【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、試料を操作することが可能な操作部を有する精密構造体に関する。より詳しくは、試料を収容することが可能なウェル等の凹部が形成された微小試料収容装置、または、試料を移送することが可能な微細な流路を有する微小試料移送装置などに適用することが可能な精密構造体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、微量の試料を用いて、例えば分析、合成、培養等の各種の処理を行うために、従来からあるマイクロタイタープレート又はスライドグラス程度の大きさのプレートや成形体に、ウェル等の凹部、流路、固定部等の操作部を形成して、試料に対して収容、固定、移送、拡散、混合、分離、反応、測定等の各種の操作を行う精密構造体が、インテグレーテッドケミストリーと称される技術において多数開発されている。
【０００３】
この技術によれば、マクロ空間における装置に比べ、取り扱う試料の量を少なくでき、また、その試料の量に対する表面積や界面積を大きくでき、更に、試料中の物質の移動時間を短縮できるなどの特徴を利用することにより、各種装置を極めて小型化したり、マクロ空間における装置で長時間を要するような分析、合成、培養等の各種の処理を極めて高効率に短時間で行うことを可能にしている。
【０００４】
このインテグレーテッドケミストリーを実現する装置としては、各種の物質を化学的或いは生化学的反応を利用して分析等を行うμーＴＡＳや、合成や培養を行うマイクロリアクターなどが知られており、例えば、操作対象の試料を収容することが可能なウェル等の凹部を備えた微小試料収容装置、操作対象の試料を移送することが可能な微細な流路を備えた微小試料移送装置などが知られている。
【０００５】
微小試料収容装置は、プレートや成形体等に多数のウェル等の凹部を操作部として多数配列させた精密構造体であり、各ウェルに試料を収容し、必要により他の物質を添加して、各ウェル内部で所定の反応又は分析等を行うものである。このような装置として、例えば、下記特許文献１には、９６００個以上のウェルを設けて多数の測定を行い易くしたマイクロウェルアレイが記載されている。
【０００６】
更に、微小試料移送装置は、プレートや成形体等の表面に溝が形成された本体と、この本体の溝の開口部を覆うことにより操作部としての流路を形成する蓋体とを有する精密構造体であり、例えば電気泳動により流路内で試料を流動させ、或いは、毛細管現象、拡散、又は差圧等により試料を流路内で移動させることにより、所定の反応又は分析等を行うものである。このような装置として、例えば、下記特許文献２には、試料を電気泳動により分離する流路を有し、この流路のアスペクト比（流路深さ／流路幅）を大きくすることにより、測定光の光路に沿って試料を配置させ、検出精度を向上させた構造体が記載されている。
【０００７】
ここで、上述の微小試料収容装置において、一回の測定でより多くの試料を測定するには、装置に形成するウェルの数を多くすれば良い。従って、各ウェルの開口部の大きさを小さくすること、乃至、隣接するウェル間の間隔を小さくすることにより、装置に形成されるウェルの数を増加させることが可能となる。
【０００８】
また各ウェルに収容された試料を光学的に測定する場合、単位試料あたりの測定光の検出効率を向上させるためには、各ウェル内での測定光の照射方向に沿う方向に試料を配置させておく必要がある。従って、ウェルに対して上下方向に沿う方向から測定光が入射される微小試料収容装置においては、開口部が小さく、かつ、深さの深い、即ち、アスペクト比の大きいウェルを形成することが好ましい。
【０００９】
このことは、微小試料移送装置でも同様であり、流路に設けられた測定部に対して上下方向に沿う方向に測定光が入射されるものにあっては、測定光に対する単位試料当たりの検出効率を向上させるためには、各流路の横幅を狭くして深さを深くする必要がある。そのため、微小試料移送装置であっても、操作部のチャネルの横幅と深さとのアスペクト比をより大きくすることが望まれる場合があった。
【００１０】
【特許文献１】
米国特許第ＵＳＰ６０２７６９５号明細書
【特許文献２】
特開平１１−８３７９８号公報
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このようなウェルや流路を有する精密構造体を、成形型による成形により形成する場合に、又は、切削加工により形成する場合に、以下のような問題点があった。
【００１１】
即ち、従来、微小試料収容装置におけるウェルの側面は、装置表面に対して略垂直な平坦面、又は所定の傾斜を有する平坦面に形成されている。同様に、微小試料移送装置の溝の側面も装置表面に対して略垂直な平坦面、又は、所定の傾斜を有する平坦面に形成されている。
【００１２】
このような平坦な側面を有するウェル（凹部）を有する装置、例えば、側面が平坦面で形成されたウェルを狭いピッチでアレイ状に集積させた微小試料収容装置を、合成樹脂、モールド用ガラス等の成形可能な材料を用いて成形型により形成しようとする場合、成形品のウェル形状に対応する平坦な側面を有する突出部を狭い間隔で成形型に形成しなければならない。そして、このような突出部を狭い間隔で成形型に形成するには、隣接する突出部間に、所定の深さの平坦な側面を有する狭い幅の凹陥部を形成しなければならない。
【００１３】
通常、このような凹陥部は切削加工を用いて形成される。そして、成形型に、上述のように所定の深さの平坦な側面を有する狭い幅の凹陥部を切削加工を用いて形成するには、狭い幅に適合した幅、且つ所定の深さに適合した長さを有する切削工具を用いる必要がある。このような切削工具を用いて側面が平坦になるように凹陥部を切削加工してゆくと、切削加工の深さが深くなるにつれて、成形型とバイト等の切削工具との接触部位の長さが長くなり、切削工具に過大な負荷がかかり、切削工具が折れてしまうことが頻繁に生じ、成形型の作製に多くの時間がかかったり、最悪の場合、所望の凹陥部を形成できず、成形型を作製できないことがあった。
【００１４】
また、合成樹脂、金属等の切削加工可能な材料により形成された微小試料移送装置における溝を、又は、切削可能な材料により形成された微小試料収容装置におけるウェルを、切削加工により、所定の深さの平坦な側面を有する狭い幅に形成する場合にも、上記と同様に、切削加工の深さが深くなるにつれて、溝又はウェルの側面とバイト等の切削工具との接触部位の長さが長くなり、切削工具に多大な負荷がかかり、切削工具が折れてしまうことが頻繁に生じ、切削加工に多くの時間がかかったり、最悪の場合、所望の溝又はウェルを形成できないことがあった。
【００１５】
そこで、この発明は、ウェルが狭いピッチの微小試料収容装置、又は、アスペクト比の大きいウェルを有する微小試料収容装置、若しくは、アスペクト比の大きい溝を有する微小試料移送装置に用いることができ、しかも製造が容易な精密構造体を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成する本願請求項１に記載の発明は、試料を操作する操作部を備えた精密構造体であって、前記操作部の側壁部が第１の壁面と該第１の壁面と異なる傾きを有する第２の壁面とを含み、前記第１の壁面と前記第２の壁面とが交互に連続して形成されることにより少なくとも１つ以上の段差部が形成されていることを特徴とする。
【００１７】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記操作部が、前記試料を収容可能な凹部であり、該凹部の側壁部に少なくとも１つ以上の前記段差部が形成されていることを特徴とする。
【００１８】
更に、請求項３に記載の発明は 請求項２に記載の構成に加え、前記凹部が、ウェルであることを特徴とする。
【００１９】
また、請求項４に記載の発明は、試料を操作する操作部が第１の部材と該第１の部材に接合される第２の部材とで形成され、前記第１の部材及び前記第２の部材の少なくとも一方に溝を有するとともに、前記第１の部材と前記第２の部材とが重ね合わせられて該溝が閉塞されることにより前記試料を移送可能な前記操作部としての流路が形成される精密構造体であって、前記溝の側壁部が、第１の壁面と該第１の壁面と異なる傾きを有する第２の壁面とを含み、前記第１の壁面と前記第２の壁面とが交互に連続して形成されることにより少なくとも１つ以上の段差部が形成されていることを特徴とする。
【００２０】
更に、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れか一つに記載の構成に加え、前記第１の壁面の鉛直方向に対する傾き角度が前記側壁部全体の鉛直方向に対する傾き角度より小さいことを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００２２】
［実施の形態１］
図１乃至図３は、この実施の形態の精密構造体を示す。
【００２３】
図において、符号１０は、試料（例えば、遺伝子）を多数同時に調べるためのマイクロウェルアレイ等の微小試料収容装置に用いる精密構造体であり、スライドグラス大の大きさのプレート状の基材１０ａの表面に、図１に一部拡大して示すように、操作部としてのウェル１１が、高密度にアレイ状に形成されている。この精密構造体１０では、例えば、容積が５０ｎｌ（ナノリットル）〜５００μｌ（マイクロリットル）程度のウェル１１が数百個から数万個設けられている。
【００２４】
この精密構造体１０は、例えば、多数のウェル１１にそれぞれ試料を所定の方法で各開口部１１ａから収容し、必要によりこの多数のウェル１１に他の試料や試薬等を開口部１１ａから所定の方法で更に収容し、ウェル１１内で各種の反応や合成等の処理を行い、その後、各ウェル１１内の収容物の各種の物質を、通常、光学的な手段で測定して解析することに使用される。
【００２５】
各ウェル１１は、図２に示すように、精密構造体１０の一方の表面１０ｂに開口した略４角錐台の穴形状を有し、概略すると、平らな底壁１３と、全体として鉛直方向Ｄに対して傾き角度θ１で傾斜した側壁１４とを備えている。ここでは、側壁１４全体の傾き角度θ１は、鉛直方向Ｄに対して０°より大きく１５°以下とされている。
【００２６】
各側壁１４は、図２及び図３に示すように、略上下方向に沿った複数の第１の壁面としての縦壁面１４ａと、縦壁面１４ａと異なる傾斜を有する複数の第２の壁面としての横壁面１４ｂとを有しており、縦壁面１４ａと横壁面１４ｂとが連続して繰り返し形成されることにより段差部１５が複数形成されている。ここでは、各段差部１５の頂部を結ぶ線が鉛直方向Ｄに対して傾き角度θ１となっている。
【００２７】
各縦壁面１４ａはそれぞれ上方に向かって拡開する勾配を有し、鉛直方向Ｄに対して側壁１４全体の傾き角度θ１より小さい傾き角度θ２で傾斜している。ここでは、縦壁面１４ａの傾き角度θ２は０°より大きくて１２°以下である。なお、この実施の形態１では、各縦壁面１４ａが略同じ勾配となっている。
【００２８】
一方、各横壁面１４ｂは、各縦壁面１４ａより小さい勾配を有して各縦壁面１４ａ間を連結するものであり、この実施の形態１では、精密構造体１０の表面１０ｂと略平行となるように形成されている。
【００２９】
更に、縦壁面１４ａ及び横壁面１４ｂの寸法は、例えば、縦壁面１４ａの長さＬ１を０．１〜２００μｍ、好ましくは０．１〜５０μｍとし、横壁面の幅Ｌ２を０．１〜２００μｍ、好ましくは０．１〜１０μｍとすることができる。
【００３０】
このような精密構造体１０によれば、微細に形成されたウェル１１の各側壁１４に段差部１５が形成されているので、ウェル１１内に液体の試料を収容する場合、特に、粒径が縦壁面１４ａ又は横壁面１４ｂの長さより大きい直径を有する液滴として収容する場合、液体の試料の気液界面が各段差部１５に接触して表面張力を分散することができる。そのため、ウェル１１の開口部１１ａ側全体が液体の試料により覆われてウェル１１内部に気体が残留して試料が収容しにくくなるような閉塞状態の発生を抑えることができ、ウェル１１を小型化してより微量の試料を収容し易い。
【００３１】
しかも、各縦壁面１４ａの傾き角度θ２が側壁１４全体の傾き角度θ１より小さく、側壁１４全体よりも縦壁面１４ａが急勾配で傾斜しているので、液体の試料が側壁１４に接触或いは付着した際、側壁１４が均一な面から構成されている場合に比べて、縦壁面１４ａにより液体の試料を重力により下方へ移動させ易く、試料の液体をウェル１１内に収容し易い。
【００３２】
特に、このウェル１１の各縦壁面１４ａの傾き角度θ２が、鉛直方向Ｄに対して０°より大きく１２°以下であれば、製造可能な範囲でよりウェル１１内部へ液体の試料をより収容し易くできるため好ましい。
【００３３】
一方、側壁１４全体の傾き角度θ１は、後述する十分なアスペクト比を得やすいとともに、より広い底壁１３を確保して測定精度を向上し易いという理由で、鉛直方向に対して０°より大きく１５°以下とするのが好ましい。
【００３４】
このような精密構造体１０においては、１つの精密構造体１０において、収容できる試料の数をできるだけ多くする場合、各ウェル１１の大きさは、収容された試料に分析、合成などの各種の処理を施せる範囲で、できるだけ小さくするのが好ましい。より具体的には、開口幅Ｗ、即ち、ウェル１１の開口部１１ａ付近の対向する側壁１４の頂部間の距離は、例えば、精密構造体１０に５０００個以上のウェル１１を設ける場合、０．５ｍｍ以下とするのが好ましい。開口幅Ｗが大きいと、各ウェル１１の容積が大きくなるため、試料の使用量が増加し易く、また、ウェル１１を高密度に配置し難くなるからである。
【００３５】
その際、ウェル１１の配列ピッチは、精密構造体１０をより小型化するために、ウエル１１の開口幅Ｗより大きい範囲で、出来るだけ小さくするのが好ましく、例えば、ウェル１１の開口幅Ｗの１．０倍よりは大きく、１．５倍以内とするのがよい。
【００３６】
そして、各ウェル１１のアスペクト比、即ち、（ウェル１１の深さＨ）／（開口幅Ｗ１）の値は１．０以上、好ましくは１．５以上、特に２．０以上とするのが好適である。
【００３７】
一般に、ウェル１１内に収容された試料の物性等の測定は光学的な手段により行われ、ウェル１１の上下方向に測定光が照射される。そのため、ウェル１１中の測定光の照射方向に存在する試料を多くすることにより、単位試料あたりの検出効率を向上できる。従って、より少ない試料で検出効率を向上するには、アスペクト比を大きく、即ち、各ウェル１１の開口部を狭く、かつ、深さをより深く形成するのが好ましいのである。
【００３８】
次に、以上のような精密構造体１０を製造する方法について説明する。
【００３９】
この実施の形態１では、精密構造体１０の各ウェル１１、一方の表面１０ｂ及び４つの側面に対応した形状を有する成形型２０と、精密構造体１０の表面１０ｂとは反対の表面１０ｃに対応した平面形状を有する成形型（図示せず）とを用いて、各種のプラスチック、ガラス、金属等のモールド可能な材料を成形することにより製造する。
【００４０】
成形型２０は、図４及び図５に示すように、精密構造体１０の表面１０ａに対応した表面部２０ａと、精密構造体１０の４つの側面に対応した側面部２０ｂと、多数のウェル１１に対応した突出部２１と、各ウェル１１間の側壁１４に対応した多数の連続した溝２２（凹陥部）を有している。溝２２は多数のウェル１１の配列ピッチに基づいて形成されるため、前記のようにウェル１１を挟ピッチ（高密度）に配列した精密構造体１０の場合、表面部２０ａにおける幅Ｗ２がウェル１１の開口幅Ｗ１より狭い幅となっている。
【００４１】
このような成形型２０の溝２２を切削加工により形成するには、縦壁面１４ａに対応した傾き角度θ２のバイトを有する微細な切削工具により、縦壁面１４ａの高さに対応した深さＬ１で、幅が隣接するウェル１１の底壁１３間の距離となるように繰り返し切削することにより連続した溝を形成する。
【００４２】
次に、その溝を、横壁面１４ｂの幅に対応した幅Ｌ２分だけ狭い幅で、再度、深さＬ１となるように繰り返し切削することにより深くする。その後、このような作業を縦壁面１４ａの数だけ繰り返すことにより、全体として側壁１４に対応した傾き角度θ１となるとともに、ウェル１１の深さに対応する深さＨとなるように深くすることにより、溝２２を形成する。
【００４３】
そして、このような溝２２を直交する２方向にウェル１１の配列数に対応した必要本数分形成することにより、一つの精密構造体１０の成形型２０を形成することができる。
【００４４】
次に、このようにして全ての溝２２を形成した成形型２０と図示しないもう一つの型を用い、常法に従って、射出成形、コンプレッション成形等の各種の成形方法により成形を行えば、精密構造体１０を製造することができる。
【００４５】
このような製造方法においては、側壁１４に対応した傾き角度θ１よりも小さい傾き角度θ２の切削工具で加工することにより、側壁１４に段差部１５が形成されるようにしているため、成形型２０を切削加工する際、切削工具が各縦壁面１４ａに対応する溝２２の一部に接触するだけで、側壁１４全体に接触することがなく、切削工具に負荷される応力を抑えやすい。
【００４６】
そのため、ウェル１１が微細であったり、その配列ピッチが高密度化されてウェル１１間が近接することにより溝２２が微細であるために、バイト等の切削工具に極めて小さいものを使用して切削加工を行っても、切削工具の接触面積を少なくして、切削工具に負荷される応力を低減することができる。そのため、切削加工時に狭い幅の深い加工を施しても、切削工具の折れ等の破損を防止し易く、加工を容易にして、精密構造体の製造用の金型を作製を容易、且つ、安価にすることが可能である。
【００４７】
従って、ウェル１１の側壁１４に縦壁面１４ａと横壁面１４ｂとにより複数の段差部１５が形成された精密構造体１０は、上述のようにウェル１１の開口幅Ｗ１をより微細に形成するとともに、ウェル１１をより高密度に形成してより微量の試料を多数収容できるようにし、更に、アスペクト比をより大きく形成していても、ウェル１１に試料を収容し易い上に、製造し易い安価なものとなる。
【００４８】
なお、上記実施の形態１では、微小試料収容装置のマイクロウェルアレイについて説明したが、多数の操作部が突出した形状で形成される微小試料固定装置であっても、多数の操作部間の溝を形成する際に、この実施の形態を同様に適用することが可能である。
【００４９】
また、上記の精密構造体１０は、成形型２０を用いて製造したが、少数の精密構造体１０を製造する場合には、基材１０ａに直接切削加工を施して製造することも可能である。
【００５０】
更に、上記では、精密構造体１０の基材１０ａとしてプレート状の基材１０ａを用いたが、ブロック状等、他の形状の基材を用いてもよい。
【００５１】
また、上記では、多数のウェル１１が精密構造体１０の側縁に沿って平行となるようにアレイ状に配列したが、例えば精密構造体１０の側縁に対して傾斜する方向に配列する等、他の配列にすることも可能である。
【００５２】
更に、上記では、ウェル１１として、平面形状が正方形のものを例示したが、ウェル１１の形状は適宜選択可能であり、例えば、平面形状が円形、３角形、長方形、その他の多角形であってもよい。
【００５３】
また、上記では、側壁１４の全体が縦壁面１４ａと横壁面１４ｂとからなり、全体に複数の段差部１５が形成された例について説明したが、側壁１４に少なくとも１つ以上の段差部を設有していればよく、側壁１４の一部に縦壁面１４ａ及び横壁面１４ｂとにより形成された段差部を有するようにしてもよい。
【００５４】
更に、上記では、第１の壁面と第２の壁面として、略上下方向に沿う所定角度θ２で傾斜した縦壁面１４ａと、精密構造体１０の表面と略平行な横壁面１４ｂからなるものを説明したが、第１の壁面と第２の壁面とは、互いに異なる傾きを有して段差部が形成できるものであれば、適宜変更可能である。
【００５５】
また、上述の実施の形態においては、ウェル１１の側壁１４が、第１の側面としての縦壁面１４ａと、第２の壁面としての横壁面１４ｂとの２つの互いに異なる傾斜を有する壁面が交互に連続して段差部１５を形成するものを例示したが、この発明はこれに限られるものではない。図示はしないが、例えば、ウェル１１の側壁１４が、縦壁面１４ａと横壁面１４ｂの２つの壁面とは別に、縦壁面１４ａとは傾斜の異なる第２の縦壁面を有し、縦壁面１４ａと横壁面１４ｂとで形成される段差部の他、第２の縦壁面と横壁面１４ｂとで形成された段差部を有するものもこの発明に含まれる。更に、縦壁面１４ａと横壁面１４ｂとで形成される段差部の他、ウェル１１の側壁１４にそれぞれ異なる傾斜を有する複数の縦壁面と、それぞれ異なる傾斜を有する複数の横壁面とを、適宜連続させることにより形成された段差部を有するものも、この発明を適用することができる範囲である。
【００５６】
［実施の形態２］
図６乃至図８は、この実施の形態２の精密構造体を示す。
【００５７】
この精密構造体２５は、例えば、電気泳動法により試料の解析を行うための微小試料移送装置に用いるものであり、第１の部材としてのプレート状の本体２５ａと、この本体２５ａに接合された第２の部材としての蓋体２５ｂとを有している。
【００５８】
本体２５ａの表面には、断面視で上部が開口した略矩形形状の溝２６、２７が互いに交差するように形成されており、この本体２５ａの表面に蓋体２５ｂが重ね合わせられることにより溝２６、２７の上部が閉塞されて、操作部としての試料導入用流路２３及び試料分離用流路２４が形成されている。また、各溝２６、２７の両端には、それぞれ導入口２３ａ、２４ａ及び排出口２３ｂ、２４ｂが形成されている。更に、試料分離用流路２４の所定位置には、上部側或いは下部側から光学的な測定手段により、試料分離用流路２４内を移動した試料の各成分を測定するための測定部２８が設けられている。
【００５９】
この精密構造体２５では、例えば、予め試料導入用流路２３及び試料分離用流路２４にゲル等の充填物が充填された状態で、試料導入用流路２３の両端の導入口２３ａ及び排出口２３ｂに電位差を与えて外部から試料を試料導入用流路２３に導入し、試料を試料導入用流路２３と試料分離用流路２４との交差部まで移動させた状態で試料分離用流路２４の両端の導入口２３ａと排出口２３ｂとの間に電位差を与えることにより、試料分離用流路２４内で試料を電気泳動させ、測定部２８で試料の成分を測定するようにして使用される。
【００６０】
このような精密構造体２５では、試料導入用流路２３及び試料分離用流路２４の溝２６、２７は、側壁３０を一対有するとともに底壁２９を有しており、側壁３０には、実施の形態１のウェル１１と同様に、縦壁面３０ａ及び横壁面３０ｂからなる複数の段差部３１が形成されている。
【００６１】
ここでは、溝２６、２７の開口幅は０．００１〜１ｍｍとするのが好ましく、更に、０．００１〜０．１ｍｍとするのがより好ましく、特に、０．００１〜０．０５ｍｍとするとなお好ましい。なお、側壁３０、縦壁面３０ａ、及び横壁面３０ｂの傾き角度、縦壁面３０ａの長さ、横壁面３０ｂの幅、並びにアスペクト比は実施の形態１と同様である。
【００６２】
そのため、この精密構造体２５では、本体２５ａに溝２６、２７を直接切削加工する際に、段差部３１が存在するため、バイトやエンドミル等の切削工具の接触面積を少なくして、切削加工時に負荷される応力を低減することができ、切削工具の折れ等の破損を防止しつつ、開口幅が狭く、且つ、深さの深い溝２６、２７を本体２５ａに容易に形成することができる。
【００６３】
なお、この実施の形態２の微小試料移送装置は、試料を試料導入用流路２３及び試料分離用流路２４の両端部間の電位差により移動させる装置であるが、例えば、毛細管現象や差圧により流路内で試料を移動させるマイクロリアクター等、他の微小試料移送装置であってこの発明を適用可能である。
【００６４】
また、上記では、本体２５ａのみに溝２６、２７が形成された例について説明したが、本体２５ａ及び蓋体２５ｂを接合することにより流路を形成できれば、本体２５ａ及び蓋体２５ｂの両方に溝が形成されていてもよい。
【００６５】
【発明の効果】
以上詳述の通り、この発明によれば、精密構造体に形成された操作部の側壁部が第１の壁面と、この第１の壁面と異なる傾きを有する第２の壁面とを含み、第１の壁面と第２の壁面とが交互に連続して形成されることにより少なくとも１つ以上の段差部が形成されているので、操作部を切削加工により形成する際、或いは精密構造体を成形により形成する場合の成形型の操作部に対応する部位を切削加工により形成する際、切削工具の接触面積を少なくして切削加工時に切削工具に負荷される応力を低減して、折れ等の破損を確実に防止しながら、開口幅が狭く、且つ、充分な溝深さを有する操作部、或いは成形型の操作部に対応する部位を加工することが可能であり、そのため、より狭いピッチでより多くのウェル等の凹部を形成した微小試料収容装置、又は、よりアスペクト比を大きくしたウェル等の凹部を有する微小試料収容装置、若しくは、よりアスペクト比を大きくしたチャネルを有する微小試料移送装置に用いることができ、しかも製造容易な精密構造体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１の精密構造体の平面図である。
【図２】同実施の形態のウェルの断面図である。
【図３】同実施の形態のウェルの一部の断面を拡大して示す図である。
【図４】同実施の形態の精密構造体を製造するための成形型の一つの精密構造体のウェルを有する面に対応する部位を示す平面図である。
【図５】同実施の形態の精密構造体を製造するための成形型を示し、図４Ａ−Ａ断面を拡大して示す図である。
【図６】実施の形態２の精密構造体の正面図である。
【図７】同実施の形態の試料導入用流路及び試料分離用流路の断面図である。
【図８】同実施の形態の溝の一部の断面を拡大して示す図である。
【符号の説明】
１０、２５ 精密構造体
１１ ウェル（操作部）
１１ａ 開口部
１４、３０ 側壁
１４ａ、３０ａ 縦壁面（第１の壁面）
１４ｂ、３０ｂ 横壁面（第２の壁面）
１５、３１ 段差部
２０ 成形型
２３ 試料導入用流路（操作部）
２４ 試料分離用流路（操作部）
２６、２７ 溝[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a precision structure having an operation unit capable of operating a sample. More specifically, the present invention is applied to a micro sample storage device in which a concave portion such as a well capable of storing a sample is formed, or a micro sample transfer device having a fine channel capable of transferring a sample. A precision structure capable of
[0002]
[Prior art]
In recent years, using a small amount of sample, for example, in order to perform various processes such as analysis, synthesis, and culture, a conventional microtiter plate or a plate or molded body having a size of a slide glass, a concave portion such as a well, A precision structure that forms an operation unit such as a flow path and a fixing unit and performs various operations such as accommodation, fixing, transfer, diffusion, mixing, separation, reaction, and measurement on a sample is referred to as integrated chemistry. Many technologies have been developed.
[0003]
According to this technique, the amount of the sample to be handled can be reduced, the surface area and the boundary area with respect to the amount of the sample can be increased, and the moving time of the substance in the sample can be reduced, as compared with the device in the macro space. By utilizing the features, it is possible to make various devices extremely small, and to perform various processes such as analysis, synthesis, culture, etc. that require a long time in a macro space device with extremely high efficiency in a short time. I have.
[0004]
As an apparatus for realizing this integrated chemistry, a μ-TAS for analyzing various substances using a chemical or biochemical reaction, and a microreactor for synthesizing and culturing are known. Known are a micro sample storage device having a concave portion such as a well capable of storing a sample to be operated, and a micro sample transfer device having a fine channel capable of transferring a sample to be operated. ing.
[0005]
The micro sample holding device is a precision structure in which a large number of wells and other recesses are arranged as an operation unit on a plate or a molded body, and the sample is held in each well, and other substances are added as necessary. A predetermined reaction or analysis is performed inside each well. As such an apparatus, for example, Patent Document 1 described below describes a microwell array in which 9600 or more wells are provided to facilitate a large number of measurements.
[0006]
Further, the micro sample transfer device has a precision having a main body having a groove formed on the surface of a plate, a molded body, or the like, and a lid forming a flow path as an operation section by covering an opening of the groove of the main body. A structure that performs a predetermined reaction or analysis, for example, by flowing a sample in a flow channel by electrophoresis or moving the sample in the flow channel by capillary action, diffusion, or differential pressure. It is. As such an apparatus, for example, Patent Literature 2 below has a channel for separating a sample by electrophoresis, and by increasing the aspect ratio (channel depth / channel width) of the channel, A structure in which a sample is arranged along an optical path of measurement light to improve detection accuracy is described.
[0007]
Here, in the above-described micro sample storage device, in order to measure more samples in one measurement, the number of wells formed in the device may be increased. Therefore, it is possible to increase the number of wells formed in the device by reducing the size of the opening of each well or reducing the distance between adjacent wells.
[0008]
When optically measuring the sample contained in each well, in order to improve the detection efficiency of the measurement light per unit sample, the sample should be placed in the direction along the measurement light irradiation direction in each well. Need to be kept. Therefore, in a micro sample container in which measurement light is incident on the well from a direction along the vertical direction, it is preferable to form a well having a small opening and a large depth, that is, a large aspect ratio. .
[0009]
This is the same for the micro sample transfer device. In the case where the measurement light is incident on the measurement unit provided in the flow path in the vertical direction, the detection of the measurement light per unit sample is performed. In order to improve the efficiency, it is necessary to reduce the lateral width of each channel and increase the depth. For this reason, there is a case where it is desired to increase the aspect ratio between the width and the depth of the channel of the operation unit even in the case of the micro sample transfer device.
[0010]
[Patent Document 1]
US Pat. No. 6,027,695
[Patent Document 2]
JP-A-11-83798
[Problems to be solved by the invention]
However, when such a precision structure having a well or a flow path is formed by molding with a mold or by cutting, there are the following problems.
[0011]
That is, conventionally, the side surface of the well in the micro sample storage device is formed as a flat surface substantially perpendicular to the device surface or a flat surface having a predetermined inclination. Similarly, the side surface of the groove of the micro sample transfer device is also formed as a flat surface substantially perpendicular to the device surface or a flat surface having a predetermined inclination.
[0012]
A device having such a well having a flat side surface (a concave portion), for example, a micro-sample storage device in which wells formed on a flat side surface are integrated in an array at a narrow pitch, is made of synthetic resin, molding glass, or the like. When the mold is to be formed by using the moldable material described above, the protrusions having flat side surfaces corresponding to the well shape of the molded article must be formed in the mold at narrow intervals. In order to form such protrusions in the mold at a narrow interval, a narrow recess having a flat side surface with a predetermined depth must be formed between adjacent protrusions.
[0013]
Usually, such a recess is formed using a cutting process. Then, in order to form a narrow-width concave portion having a flat side surface of a predetermined depth in the molding die by cutting as described above, a width suitable for the narrow width and a predetermined depth are suitable. It is necessary to use a cutting tool having a predetermined length. When the concave portion is cut by using such a cutting tool so that the side surface becomes flat, as the depth of the cutting process increases, the length of the contact portion between the forming tool and the cutting tool such as a cutting tool becomes longer. Becomes longer, an excessive load is applied to the cutting tool, the cutting tool frequently breaks, and it takes a lot of time to produce a mold, or in the worst case, a desired recess cannot be formed. In some cases, a mold could not be produced.
[0014]
Also, a groove in a micro sample transfer device formed of a cuttable material such as a synthetic resin or a metal, or a well in a micro sample storage device formed of a cuttable material is cut to a predetermined depth by cutting. Also in the case of forming a narrow width having a flat side surface, as described above, as the depth of the cutting process increases, the length of the contact portion between the side surface of the groove or well and the cutting tool such as a cutting tool is increased. It becomes longer, a great load is applied to the cutting tool, and the cutting tool frequently breaks, and it takes a lot of time for the cutting process, or in the worst case, a desired groove or well may not be formed. .
[0015]
Therefore, the present invention can be used for a micro sample accommodating device having a well with a narrow pitch, a micro sample accommodating device having a well having a large aspect ratio, or a micro sample transferring device having a groove having a large aspect ratio. An object is to provide a precision structure that is easy to manufacture.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
An invention according to claim 1 of the present application that achieves the above object is a precision structure provided with an operation unit for operating a sample, wherein a side wall of the operation unit is different from the first wall surface and the first wall surface. A second wall surface having an inclination, wherein the first wall surface and the second wall surface are formed alternately and continuously to form at least one step portion. I do.
[0017]
According to a second aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, the operation unit is a concave portion capable of accommodating the sample, and at least one or more of the step portions are provided on a side wall portion of the concave portion. Is formed.
[0018]
Furthermore, the invention described in claim 3 is characterized in that, in addition to the configuration described in claim 2, the recess is a well.
[0019]
According to a fourth aspect of the present invention, the operation unit for operating the sample is formed by a first member and a second member joined to the first member, and the first member and the second member A channel as at least one of the members has a groove, and the first member and the second member are overlapped with each other to close the groove so that a flow path as the operation unit capable of transferring the sample is formed. A precision structure to be formed, wherein a side wall portion of the groove includes a first wall surface and a second wall surface having a different inclination from the first wall surface, and wherein the first wall surface and the second wall surface have the same inclination. It is characterized in that at least one or more steps are formed by alternately and continuously forming wall surfaces.
[0020]
Further, according to a fifth aspect of the present invention, in addition to the configuration according to any one of the first to fourth aspects, the tilt angle of the first wall surface with respect to the vertical direction is the tilt angle of the entire side wall portion with respect to the vertical direction. It is characterized by being smaller.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
[0022]
[Embodiment 1]
1 to 3 show a precision structure according to this embodiment.
[0023]
In the figure, reference numeral 10 denotes a precision structure used for a micro sample storage device such as a microwell array for simultaneously examining a large number of samples (for example, genes), and a plate-shaped base material 10a having a size of a slide glass. As shown in FIG. 1, a well 11 as an operation unit is formed in a high density array on the surface. In the precision structure 10, for example, hundreds to tens of thousands of wells 11 having a volume of about 50 nl (nanoliter) to 500 μl (microliter) are provided.
[0024]
The precision structure 10, for example, accommodates a sample in each of the many wells 11 by a predetermined method from each of the openings 11a, and if necessary, stores another sample, a reagent, or the like in the many wells 11 through the opening 11a. After further containing by the method, performing various reactions and synthesizing processes in the wells 11 and then measuring and analyzing the various substances of the contents in the wells 11 usually by optical means. used.
[0025]
As shown in FIG. 2, each of the wells 11 has a substantially quadrangular pyramid-shaped hole opened on one surface 10b of the precision structure 10, and is roughly described as a flat bottom wall 13 and a vertical direction D as a whole. And a side wall 14 inclined at an inclination angle θ1 with respect to. Here, the inclination angle θ1 of the entire side wall 14 is greater than 0 ° and 15 ° or less with respect to the vertical direction D.
[0026]
As shown in FIGS. 2 and 3, each side wall 14 has a plurality of vertical wall surfaces 14a as a plurality of first wall surfaces extending substantially vertically and a plurality of second wall surfaces having a different inclination from the vertical wall surface 14a. It has a horizontal wall surface 14b, and a plurality of step portions 15 are formed by continuously and repeatedly forming the vertical wall surface 14a and the horizontal wall surface 14b. Here, the line connecting the tops of the steps 15 has an inclination angle θ1 with respect to the vertical direction D.
[0027]
Each vertical wall surface 14a has a gradient that expands upward, and is inclined with respect to the vertical direction D at an inclination angle θ2 smaller than the inclination angle θ1 of the entire side wall 14. Here, the inclination angle θ2 of the vertical wall surface 14a is larger than 0 ° and equal to or smaller than 12 °. In the first embodiment, the vertical wall surfaces 14a have substantially the same gradient.
[0028]
On the other hand, each horizontal wall surface 14b has a smaller gradient than each vertical wall surface 14a and connects each vertical wall surface 14a. In the first embodiment, the horizontal wall surfaces 14b are substantially parallel to the surface 10b of the precision structure 10. It is formed as follows.
[0029]
Further, the dimensions of the vertical wall surface 14a and the horizontal wall surface 14b are, for example, a length L1 of the vertical wall surface 14a of 0.1 to 200 μm, preferably 0.1 to 50 μm, and a width L2 of the horizontal wall surface of 0.1 to 200 μm. Preferably, it can be 0.1 to 10 μm.
[0030]
According to such a precision structure 10, since the step 15 is formed on each side wall 14 of the finely formed well 11, when the liquid sample is accommodated in the well 11, the particle size is particularly small. When the liquid sample is accommodated as a droplet having a diameter larger than the length of the vertical wall surface 14a or the horizontal wall surface 14b, the gas-liquid interface of the liquid sample comes into contact with each step portion 15 to disperse the surface tension. For this reason, it is possible to suppress the occurrence of a closed state in which the entire opening 11a side of the well 11 is covered with the liquid sample and gas remains in the well 11 and the sample is difficult to be accommodated. Therefore, it is easier to accommodate a small amount of sample.
[0031]
In addition, since the inclination angle θ2 of each vertical wall surface 14a is smaller than the inclination angle θ1 of the entire side wall 14, and the vertical wall surface 14a is inclined more steeply than the entire side wall 14, the liquid sample contacts or adheres to the side wall 14. In this case, the liquid sample can be easily moved downward by gravity by the vertical wall surface 14a, and the sample liquid can be easily stored in the well 11, as compared with the case where the side wall 14 is formed of a uniform surface.
[0032]
In particular, if the inclination angle θ2 of each vertical wall surface 14a of the well 11 is greater than 0 ° and not more than 12 ° with respect to the vertical direction D, the liquid sample can be further accommodated in the well 11 as far as it can be manufactured. This is preferable because it can be easily performed.
[0033]
On the other hand, the inclination angle θ1 of the entire side wall 14 is larger than 0 ° with respect to the vertical direction because it is easy to obtain a sufficient aspect ratio, which will be described later, and it is easy to secure a wider bottom wall 13 and improve the measurement accuracy. It is preferable to set the angle to 15 ° or less.
[0034]
In such a precision structure 10, when the number of samples that can be accommodated in one precision structure 10 is increased as much as possible, the size of each well 11 is determined by various processes such as analysis and synthesis of the accommodated sample. It is preferable to make the size as small as possible within the range in which is possible. More specifically, the opening width W, that is, the distance between the tops of the opposing side walls 14 near the opening 11 a of the well 11 is, for example, 0. 0 when the precision structure 10 is provided with 5000 or more wells 11. It is preferable to set it to 5 mm or less. This is because if the opening width W is large, the volume of each well 11 is large, so that the amount of sample used is likely to increase, and it is difficult to arrange the wells 11 at high density.
[0035]
At this time, the arrangement pitch of the wells 11 is preferably as small as possible within a range larger than the opening width W of the well 11 in order to make the precision structure 10 more compact. It is preferably larger than 1.0 times and within 1.5 times.
[0036]
The aspect ratio of each well 11, that is, the value of (depth H of well 11) / (opening width W1) is set to 1.0 or more, preferably 1.5 or more, particularly 2.0 or more. It is.
[0037]
In general, the measurement of the physical properties and the like of the sample accommodated in the well 11 is performed by optical means, and the measurement light is irradiated up and down the well 11. Therefore, the detection efficiency per unit sample can be improved by increasing the number of samples existing in the measurement light irradiation direction in the well 11. Therefore, in order to improve the detection efficiency with a smaller number of samples, it is preferable to increase the aspect ratio, that is, to form the opening of each well 11 narrower and deeper.
[0038]
Next, a method for manufacturing the above-described precision structure 10 will be described.
[0039]
In the first embodiment, a mold 20 having a shape corresponding to each well 11, one surface 10b and four side surfaces of the precision structure 10 and a surface 10c opposite to the surface 10b of the precision structure 10 are provided. It is manufactured by molding a moldable material such as various plastics, glass, and metal using a molding die (not shown) having the above-mentioned planar shape.
[0040]
As shown in FIGS. 4 and 5, the molding die 20 includes a surface portion 20 a corresponding to the surface 10 a of the precision structure 10, a side surface portion 20 b corresponding to four side surfaces of the precision structure 10, and a number of wells 11. And a large number of continuous grooves 22 (recesses) corresponding to the side walls 14 between the wells 11. Since the grooves 22 are formed based on the arrangement pitch of the many wells 11, in the case of the precision structure 10 in which the wells 11 are arranged at a narrow pitch (high density) as described above, the width W2 of the surface portion 20a is equal to the well 11 Is smaller than the opening width W1.
[0041]
In order to form such a groove 22 of the molding die 20 by cutting, a fine cutting tool having a cutting tool having an inclination angle θ2 corresponding to the vertical wall surface 14a is formed at a depth L1 corresponding to the height of the vertical wall surface 14a. The continuous groove is formed by repeatedly cutting so that the width becomes the distance between the bottom walls 13 of the adjacent wells 11.
[0042]
Next, the groove is made deeper by repeatedly cutting the groove to a width L2 corresponding to the width of the lateral wall surface 14b and a width L2 again. Thereafter, by repeating such an operation by the number of the vertical wall surfaces 14a, the inclination angle θ1 corresponding to the side wall 14 as a whole and the depth H corresponding to the depth of the well 11 are increased. , A groove 22 is formed.
[0043]
Then, by forming such grooves 22 in a required number corresponding to the arrangement number of the wells 11 in two orthogonal directions, the mold 20 of one precision structure 10 can be formed.
[0044]
Next, using the molding die 20 in which all the grooves 22 are formed as described above and another mold (not shown), molding is performed by various molding methods such as injection molding and compression molding in accordance with a conventional method to obtain a precision structure. The body 10 can be manufactured.
[0045]
In such a manufacturing method, since the step 15 is formed on the side wall 14 by processing with a cutting tool having an inclination angle θ2 smaller than the inclination angle θ1 corresponding to the side wall 14, the molding die 20 is formed. When cutting is performed, the cutting tool only contacts a part of the groove 22 corresponding to each vertical wall surface 14a, but does not contact the entire side wall 14, and it is easy to suppress the stress applied to the cutting tool.
[0046]
Therefore, since the wells 11 are fine or the arrangement pitch thereof is increased and the grooves 22 are fine because the wells 11 are close to each other, a very small cutting tool such as a cutting tool is used for cutting. Even when machining is performed, the contact area of the cutting tool can be reduced, and the stress applied to the cutting tool can be reduced. Therefore, even when a narrow and deep process is performed during the cutting process, it is easy to prevent breakage of the cutting tool, such as breakage, thereby facilitating the process, and facilitating the production of a mold for manufacturing a precision structure at a low cost. It is possible to
[0047]
Accordingly, the precision structure 10 in which the plurality of steps 15 are formed on the side wall 14 of the well 11 by the vertical wall surface 14a and the horizontal wall surface 14b forms the opening width W1 of the well 11 finer as described above, The well 11 is formed at a higher density so that a smaller amount of samples can be accommodated. Further, even if the aspect ratio is formed larger, the well 11 can easily accommodate the sample and can be easily manufactured at a low cost. It will be.
[0048]
In the first embodiment, the microwell array of the micro sample storage device has been described. However, even in a micro sample fixing device in which a large number of operation units are formed in a protruding shape, grooves between a large number of operation units are provided. This embodiment can be similarly applied to the formation of
[0049]
Although the above-mentioned precision structure 10 was manufactured using the molding die 20, when manufacturing a small number of precision structures 10, it is also possible to directly cut the base material 10a and manufacture it. .
[0050]
Further, in the above description, the plate-shaped base material 10a is used as the base material 10a of the precision structure 10, but a base material having another shape such as a block shape may be used.
[0051]
In the above description, a large number of wells 11 are arranged in an array so as to be parallel to the side edges of the precision structure 10. However, for example, the wells 11 are arranged in a direction inclined with respect to the side edges of the precision structure 10. , And other arrangements are possible.
[0052]
Further, in the above description, the well 11 has a square planar shape, but the shape of the well 11 can be appropriately selected. For example, the planar shape is a circle, a triangle, a rectangle, or another polygon. Is also good.
[0053]
Further, in the above description, an example in which the entire side wall 14 is composed of the vertical wall surface 14a and the horizontal wall surface 14b and a plurality of step portions 15 are formed as a whole has been described, but at least one or more step portion is provided on the side wall 14. As long as it has, a step formed by the vertical wall surface 14a and the horizontal wall surface 14b may be provided in a part of the side wall 14.
[0054]
Further, in the above description, the first wall surface and the second wall surface each include a vertical wall surface 14a inclined at a predetermined angle θ2 along a substantially vertical direction and a horizontal wall surface 14b substantially parallel to the surface of the precision structure 10. However, the first wall surface and the second wall surface can be appropriately changed as long as they have different inclinations and can form a stepped portion.
[0055]
Further, in the above-described embodiment, the side walls 14 of the well 11 alternately include two vertical wall surfaces 14a as the first side surfaces and two horizontal wall surfaces 14b as the second wall surfaces. Although an example in which the step portion 15 is formed continuously is illustrated, the present invention is not limited to this. Although not shown, for example, the side wall 14 of the well 11 has a second vertical wall surface having a different inclination from the vertical wall surface 14a, separately from the two wall surfaces of the vertical wall surface 14a and the horizontal wall surface 14b. The present invention includes a step having a step formed by the second vertical wall and the side wall 14b in addition to the step formed by the side wall 14b. Further, in addition to the step formed by the vertical wall surface 14a and the horizontal wall surface 14b, a plurality of vertical wall surfaces each having a different inclination on the side wall 14 of the well 11 and a plurality of horizontal wall surfaces each having a different inclination are appropriately continuous. Those having a stepped portion formed by the above are within the scope to which the present invention can be applied.
[0056]
[Embodiment 2]
6 to 8 show a precision structure according to the second embodiment.
[0057]
This precision structure 25 is used, for example, in a micro sample transfer device for analyzing a sample by electrophoresis, and is joined to a plate-shaped main body 25a as a first member and the main body 25a. And a lid 25b as a second member.
[0058]
On the surface of the main body 25a, substantially rectangular grooves 26 and 27 each having an open top in a cross-sectional view are formed so as to intersect with each other, and the lid 25b is superimposed on the surface of the main body 25a to form the groove 26. , 27 are closed to form a sample introduction channel 23 and a sample separation channel 24 as operation units. In addition, inlets 23a and 24a and outlets 23b and 24b are formed at both ends of each groove 26 and 27, respectively. Further, at a predetermined position of the sample separation channel 24, a measuring unit 28 for measuring each component of the sample moved inside the sample separation channel 24 by an optical measuring means from the upper side or the lower side is provided. Is provided.
[0059]
In the precision structure 25, for example, in a state where the sample introduction channel 23 and the sample separation channel 24 are filled with a filler such as a gel in advance, the introduction ports 23a at both ends of the sample introduction channel 23 and the discharge port 23a are discharged. A potential difference is applied to the outlet 23b, a sample is introduced from the outside into the sample introduction channel 23, and the sample separation flow is moved in a state where the sample is moved to the intersection of the sample introduction channel 23 and the sample separation channel 24. By applying a potential difference between the inlet 23a and the outlet 23b at both ends of the channel 24, the sample is electrophoresed in the sample separation channel 24, and the components of the sample are measured by the measuring unit 28. Is done.
[0060]
In such a precision structure 25, the grooves 26 and 27 of the sample introduction channel 23 and the sample separation channel 24 have a pair of side walls 30 and a bottom wall 29. As in the case of the well 11 of the first embodiment, a plurality of steps 31 composed of the vertical wall surface 30a and the horizontal wall surface 30b are formed.
[0061]
Here, the opening width of the grooves 26 and 27 is preferably 0.001 to 1 mm, more preferably 0.001 to 0.1 mm, and particularly preferably 0.001 to 0.05 mm. preferable. The inclination angles of the side wall 30, the vertical wall surface 30a, and the horizontal wall surface 30b, the length of the vertical wall surface 30a, the width of the horizontal wall surface 30b, and the aspect ratio are the same as those in the first embodiment.
[0062]
Therefore, in this precision structure 25, when the grooves 26 and 27 are directly cut in the main body 25a, the stepped portion 31 is present, so that the contact area of a cutting tool such as a cutting tool or an end mill is reduced, and the cutting area is reduced. The applied stress can be reduced, and the grooves 26 and 27 having a narrow opening width and a large depth can be easily formed in the main body 25a while preventing breakage of the cutting tool such as breakage.
[0063]
The micro sample transfer device according to the second embodiment is a device for moving a sample by a potential difference between both ends of the sample introduction channel 23 and the sample separation channel 24. The present invention can be applied to other micro-sample transfer devices such as a micro-reactor for moving a sample in a flow path.
[0064]
In the above description, the example in which the grooves 26 and 27 are formed only in the main body 25a is described. However, if the flow path can be formed by joining the main body 25a and the lid 25b, the grooves are formed in both the main body 25a and the lid 25b. May be formed.
[0065]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the present invention, the side wall portion of the operation unit formed on the precision structure includes the first wall surface and the second wall surface having a different inclination from the first wall surface. Since at least one step portion is formed by alternately and continuously forming the first wall surface and the second wall surface, when the operation portion is formed by cutting, or a precision structure is formed. When forming a part corresponding to the operating part of the forming die by cutting, the contact area of the cutting tool is reduced to reduce the stress applied to the cutting tool at the time of cutting, and breakage etc. It is possible to process the operation part having a narrow opening width and a sufficient groove depth or a part corresponding to the operation part of the molding die while reliably preventing Micro with many recesses A precision structure that can be used for a material storage device, or a micro sample storage device having a concave portion such as a well with a higher aspect ratio, or a micro sample transfer device having a channel with a higher aspect ratio, and is easy to manufacture. Body can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a precision structure according to a first embodiment.
FIG. 2 is a sectional view of a well according to the embodiment.
FIG. 3 is an enlarged view showing a cross section of a part of a well according to the embodiment.
FIG. 4 is a plan view showing a portion corresponding to a surface having a well of one precision structure of a molding die for manufacturing the precision structure according to the embodiment;
FIG. 5 is a view showing a molding die for manufacturing the precision structure according to the embodiment, and is an enlarged view showing a cross section of FIG. 4A-A.
FIG. 6 is a front view of the precision structure according to the second embodiment.
FIG. 7 is a cross-sectional view of a sample introduction channel and a sample separation channel of the embodiment.
FIG. 8 is an enlarged view showing a part of a cross section of the groove in the embodiment.
[Explanation of symbols]
10, 25 Precision structure
11 wells (operation unit)
11a Opening
14, 30 Side wall
14a, 30a Vertical wall surface (first wall surface)
14b, 30b Side wall (second wall)
15, 31 Step
20 Mold
23 Sample introduction channel (operation unit)
24 Sample separation channel (operation unit)
26, 27 grooves
