JP2005257282A - Removable tube for microchip - Google Patents

Removable tube for microchip Download PDF

Info

Publication number
JP2005257282A
JP2005257282A JP2004065060A JP2004065060A JP2005257282A JP 2005257282 A JP2005257282 A JP 2005257282A JP 2004065060 A JP2004065060 A JP 2004065060A JP 2004065060 A JP2004065060 A JP 2004065060A JP 2005257282 A JP2005257282 A JP 2005257282A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
microchip
hole
tube
substrate
support substrate
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.)
Pending
Application number
JP2004065060A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takahide Maguchi
挙秀 間口
Toshio Yoshida
敏雄 吉田
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.)
FLUIDWARE TECHNOLOGIES KK
Pentax Corp
Original Assignee
FLUIDWARE TECHNOLOGIES KK
Pentax Corp
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 FLUIDWARE TECHNOLOGIES KK, Pentax Corp filed Critical FLUIDWARE TECHNOLOGIES KK
Priority to JP2004065060A priority Critical patent/JP2005257282A/en
Publication of JP2005257282A publication Critical patent/JP2005257282A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a removable tube adapted to be reusable by separating a fluid feeding tube part after using a microchip. <P>SOLUTION: This removable tube for microchip comprises a hollow tube and a male nut, the male nut having a through-hole for storing and holding the tube. In using this removable tube, in a microchip comprising at least first substrate and a second substrate stuck to the first substrate, at least either the first substrate or the second substrate including a fine passage and a fluid sending and receiving port communicating with the fine passage and also communicating with the atmosphere, the side wall inside of the port being threaded, the male nut of the removable tube is screwed to the threaded part, and the male nut is screwed off therefrom, after using the microchip, to recover the removable tube. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は遺伝子解析などの化学/生化学分析などに広く使用されるマイクロチップに流体を送入する構造に関する。更に詳細には、本発明はマイクロチップの基板内に形成された微細流路(マイクロチャネル)や反応容器内に流体(液体及び/又は気体)を送入するための脱着式チューブに関する。   The present invention relates to a structure for feeding a fluid into a microchip widely used for chemical / biochemical analysis such as gene analysis. More particularly, the present invention relates to a detachable tube for feeding a fluid (liquid and / or gas) into a micro flow channel (micro channel) formed in a microchip substrate or a reaction vessel.

最近、マイクロスケール・トータル・アナリシス・システムズ(μTAS)又はラブ・オン・チップ(Lab-on-Chip)などの名称で知られるように、基板内にマイクロチャネルや反応容器及びポートなどの微細構造を設け、該微細構造内で物質の化学反応、合成、精製、抽出、生成及び/又は分析など各種の操作を行うように構成されたマイクロデバイスが提案され、一部実用化されている。このような目的のために製作された、基板内にマイクロチャネル、ポート及び反応容器などの微細構造を有する構造物は総称して「マイクロチップ」又は「マイクロ流体デバイス」と呼ばれる。マイクロチップは遺伝子解析、臨床診断、薬物スクリーニングなどの化学、生化学、薬学、医学、獣医学分野のみならず、化学工業、環境計測などの幅広い用途に使用できる。常用サイズの同種の装置に比べて、マイクロチップは(1)サンプル及び試薬の使用量が著しく少ない、(2)分析時間が短い、(3)感度が高い、(4)現場に携帯し、その場で分析できる、及び(5)使い捨てできるなどの利点を有する。   Microstructures such as microchannels, reaction vessels, and ports have been built into the substrate as is known recently under the name of Microscale Total Analysis Systems (μTAS) or Lab-on-Chip (Lab-on-Chip). A microdevice configured to perform various operations such as chemical reaction, synthesis, purification, extraction, generation and / or analysis of a substance within the microstructure has been proposed and partially put into practical use. Structures manufactured for this purpose and having a microstructure such as microchannels, ports and reaction vessels in the substrate are collectively referred to as “microchips” or “microfluidic devices”. Microchips can be used in a wide range of applications such as chemical industry and environmental measurement as well as chemical, biochemical, pharmaceutical, medical, and veterinary fields such as gene analysis, clinical diagnosis, and drug screening. Compared with the same type of equipment of the common size, the microchip is (1) significantly less sample and reagent usage, (2) shorter analysis time, (3) higher sensitivity, (4) carried on-site, It can be analyzed in the field and (5) can be disposable.

従来のマイクロチップ100は、例えば、図7A及びBに示されるように、合成樹脂製の基板101に少なくとも1本のマイクロチャネル102が形成されており、このマイクロチャネル102の少なくとも一端には入出力ポート103,104が形成されており、基板101の下面側に透明又は不透明な素材からなる対面基板105が接着されている。この対面基板105の存在により、ポート103,104及びマイクロチャネル102の底部が封止される。入出力ポート103,104の主な用途は、(a)試薬や検体サンプルの注入(分注)、(b)廃液や生成物の取り出し、(c)気体圧力の供給(主に、送液のための正圧や負圧の印加)、(d)大気開放(送液時に発生する内圧の分散や、反応で生じたガスの解放)及び(e)密閉(液体の蒸発防止や故意に内圧を発生させる目的のため)などである。マイクロチップの材質や構造及び製造方法は例えば、特許文献1及び特許文献2などに詳述されている。   In the conventional microchip 100, for example, as shown in FIGS. 7A and 7B, at least one microchannel 102 is formed on a synthetic resin substrate 101, and at least one end of the microchannel 102 is input / output. Ports 103 and 104 are formed, and a facing substrate 105 made of a transparent or opaque material is bonded to the lower surface side of the substrate 101. Due to the presence of the facing substrate 105, the ports 103 and 104 and the bottom of the microchannel 102 are sealed. The main uses of the input / output ports 103 and 104 are (a) injection of reagents and specimen samples (dispensing), (b) removal of waste liquid and products, and (c) supply of gas pressure (mainly for liquid feeding (D) Release to the atmosphere (dispersion of internal pressure generated during liquid delivery, release of gas generated by reaction) and (e) Sealing (preventing liquid evaporation and deliberately reducing internal pressure) For the purpose of generating). The material, structure, and manufacturing method of the microchip are described in detail in, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2.

図8に示されるように、従来のマイクロチップ100では、基板101内のマイクロチャネル102に流体を送入する場合、一方のポート103又は両方のポート103,104にチューブ106を接着剤107により直接固着させる方法が非特許文献1などに提案されている。この方法によれば、マイクロチップ100の個々のポート103,104にチューブ106を接着剤107で固着させる作業が必要なる。従って、マイクロチップ100を使い捨てにする場合、ポート103,104に固着されたチューブ106ごと廃棄されてしまうばかりか、新たなマイクロチップのポートに対して再びチューブを接着剤で固着させなければならず、作業性及びコストの両面から甚だ不経済であった。
特開2000−27813号公報 特開2001−157855号公報 N.J.Mourlas et al., "NOVEL INTERCONNECTION AND CHANNEL TECHNOLOGIES FOR MICROFLUIDICS", Proceedings of the μTAS '98 Workshop, BANFF, AB, CANADA, October 12-16 (1998),p.27-30
As shown in FIG. 8, in the conventional microchip 100, when a fluid is fed into the microchannel 102 in the substrate 101, the tube 106 is directly connected to one port 103 or both ports 103 and 104 by an adhesive 107. A method for fixing is proposed in Non-Patent Document 1 and the like. According to this method, it is necessary to fix the tube 106 to the individual ports 103 and 104 of the microchip 100 with the adhesive 107. Therefore, when the microchip 100 is made disposable, not only the tube 106 fixed to the ports 103 and 104 is discarded, but the tube must be fixed again to the new microchip port with an adhesive. It was very uneconomical in terms of both workability and cost.
JP 2000-27813 A JP 2001-157855 A NJMourlas et al., "NOVEL INTERCONNECTION AND CHANNEL TECHNOLOGIES FOR MICROFLUIDICS", Proceedings of the μTAS '98 Workshop, BANFF, AB, CANADA, October 12-16 (1998), p.27-30

従って、本発明の目的はマイクロチップ使用後に流体送入用チューブ部分を分別して再使用可能に構成された着脱式チューブユニットを提供することである。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a detachable tube unit that is configured to be reusable by separating the tube portion for feeding fluid after using the microchip.

前記課題を解決するための第1の手段は、中空状チューブと、メイルナットとからなり、前記メイルナットは前記チューブを収容保持するための貫通孔を有することを特徴するマイクロチップ用着脱式チューブである。
前記課題を解決するための第2の手段は、前記メイルナットの先端にフェルールを更に有する前記第1の手段におけるマイクロチップ用着脱式チューブである。
前記課題を解決するための第3の手段は、少なくとも第1の基板と、該第1の基板に貼り合わされる第2の基板とからなり、前記第1の基板又は第2の基板の少なくとも何れか一方に微細流路と該微細流路に連通すると共に大気にも連通する流体送出入用ポートとを有するマイクロチップにおいて、前記ポートの側壁内側にねじ切りがしてあり、該ねじ切り部に前記第1のマイクロチップ用着脱式チューブのメイルナットを螺合させ、マイクロチップ使用後に前記メイルナットを螺脱させマイクロチップ用着脱式チューブ合を回収することを特徴とするマイクロチップ用着脱式チューブの使用方法である。
前記課題を解決するための第4の手段は、マイクロチップの少なくとも1個の流体送出入用ポートの位置に対応する位置に貫通孔を有し、かつ、該貫通孔の側壁内側にねじ切りがしてある支持基板と、前記支持基板の貫通孔の側壁内側のねじ切り部に螺合されたメイルナットと、該メイルナットの貫通孔に収容保持されたチューブとからなるマイクロチップ用着脱式チューブユニットである。
前記課題を解決するための第5の手段は、マイクロチップの少なくとも1個の流体送出入用ポートの位置に対応する位置に貫通孔を有する支持基板と、該支持基板に恒久接着され、前記支持基板の貫通孔と同じ位置に貫通孔を有し、かつ、該貫通孔の側壁内側にねじ切りがしてあるポリジメチルシロキサン(PDMS)基板と、前記PDMS基板の貫通孔の側壁内側のねじ切り部に螺合されたメイルナットと、該メイルナットの貫通孔に収容保持されたチューブとからなるマイクロチップ用着脱式チューブユニットである。
前記課題を解決するための第6の手段は、前記メイルナットの先端にフェルールを更に有する前記第4又は5の手段におけるマイクロチップ用着脱式チューブユニットである。
前記課題を解決するための第7の手段は、前記第4又は5の手段におけるマイクロチップ用着脱式チューブユニットの支持基板の貫通孔をマイクロチップのポートと位置合わせして貼り合わせ、マイクロチップ使用後に、該マイクロチップからマイクロチップ用着脱式チューブユニットを引き剥がして回収することを特徴とするマイクロチップ用着脱式チューブユニットの使用方法である。
前記課題を解決するための第8の手段は、マイクロチップの少なくとも1個の流体送出入用ポートの位置に対応する位置に貫通孔を有する支持基板と、前記支持基板の貫通孔に接着剤で接着されたチューブとからなるマイクロチップ用着脱式チューブユニットである。
前記課題を解決するための第9の手段は、マイクロチップの少なくとも1個の流体送出入用ポートの位置に対応する位置に貫通孔を有する支持基板と、該支持基板に恒久接着され、前記支持基板の貫通孔と同じ位置に貫通孔を有するポリジメチルシロキサン(PDMS)基板と、前記PDMS基板の貫通孔に接着剤で接着されたチューブとからなるマイクロチップ用着脱式チューブユニットである。
前記課題を解決するための第10の手段は、前記第8又は9の手段におけるマイクロチップ用着脱式チューブユニットの支持基板の貫通孔をマイクロチップのポートと位置合わせして貼り合わせ、マイクロチップ使用後に、該マイクロチップからマイクロチップ用着脱式チューブユニットを引き剥がして回収することを特徴とするマイクロチップ用着脱式チューブユニットの使用方法である。
A first means for solving the above-mentioned problems comprises a hollow tube and a mail nut, and the mail nut has a through hole for accommodating and holding the tube, and a detachable tube for a microchip, It is.
The second means for solving the above problem is the detachable tube for microchip in the first means further having a ferrule at the tip of the mail nut.
The third means for solving the above-described problem includes at least a first substrate and a second substrate bonded to the first substrate, and at least one of the first substrate and the second substrate. On the other hand, in a microchip having a fine channel and a fluid delivery port that communicates with the fine channel and also communicates with the atmosphere, the inside of the side wall of the port is threaded. 1. Use of a detachable tube for microchip, wherein the mail nut of the detachable tube for microchip 1 is screwed together, and the mail nut is screwed off after using the microchip to collect the detachable tube combination for microchip. Is the method.
According to a fourth means for solving the above-mentioned problem, the microchip has a through hole at a position corresponding to the position of at least one fluid delivery port, and is threaded inside the side wall of the through hole. A detachable tube unit for a microchip comprising: a support substrate, a mail nut screwed into a threaded portion inside a side wall of the through hole of the support substrate, and a tube accommodated and held in the through hole of the mail nut. is there.
A fifth means for solving the above-described problems includes a support substrate having a through hole at a position corresponding to the position of at least one fluid delivery port of the microchip, and permanently bonded to the support substrate. A polydimethylsiloxane (PDMS) substrate having a through hole at the same position as the through hole of the substrate and threaded inside the side wall of the through hole; and a threaded portion inside the side wall of the through hole of the PDMS substrate. It is a detachable tube unit for a microchip comprising a screwed mail nut and a tube accommodated and held in a through hole of the mail nut.
A sixth means for solving the above-mentioned problem is the detachable tube unit for microchip in the fourth or fifth means further comprising a ferrule at the tip of the mail nut.
The seventh means for solving the above-mentioned problem is that the through-hole of the support substrate of the detachable tube unit for microchip in the fourth or fifth means is aligned and bonded to the port of the microchip, and the microchip is used. Thereafter, the microchip detachable tube unit is peeled off and collected from the microchip, and the microchip detachable tube unit is used.
An eighth means for solving the above-described problems includes a support substrate having a through hole at a position corresponding to the position of at least one fluid delivery port of the microchip, and an adhesive in the through hole of the support substrate. It is a detachable tube unit for a microchip comprising a bonded tube.
A ninth means for solving the above problems includes a support substrate having a through hole at a position corresponding to the position of at least one fluid delivery port of the microchip, and the support substrate is permanently bonded to the support substrate. A detachable tube unit for a microchip comprising a polydimethylsiloxane (PDMS) substrate having a through hole at the same position as the through hole of the substrate, and a tube bonded to the through hole of the PDMS substrate with an adhesive.
The tenth means for solving the above problem is that the through-hole of the support substrate of the detachable tube unit for microchip in the eighth or ninth means is aligned and bonded to the port of the microchip, and the microchip is used. Thereafter, the microchip detachable tube unit is peeled off and collected from the microchip, and the microchip detachable tube unit is used.

本発明の着脱式チューブによれば、マイクロチップのポートにチューブを単独で直接固定するのではなく、メイルナットに収容保持させ、このメイルナットをポートに螺合させるので、マイクロチップ使用後に、マイクロチップのポートからメイルナットを螺脱させることによりチューブを回収し、再使用することができる。また、支持基板の貫通孔にメイルナットを螺合させ、この支持基板をマイクロチップに貼り合わせ、マイクロチップ使用後に支持基板を引き剥がせばチューブを再使用することができる。メイルナットの代わりに、支持基板の貫通孔にチューブを接着剤で接着させることによっても同じ効果が得られる。このため、従来に比較して、チューブの接合作業性及びコストの点から非常に経済的である。   According to the detachable tube of the present invention, the tube is not directly fixed to the port of the microchip alone, but is stored and held in the mail nut, and this mail nut is screwed into the port. The tube can be recovered and reused by unscrewing the mail nut from the port of the tip. Further, the tube can be reused by screwing a mail nut into the through hole of the support substrate, attaching the support substrate to the microchip, and peeling off the support substrate after using the microchip. The same effect can be obtained by adhering the tube to the through hole of the support substrate with an adhesive instead of the mail nut. For this reason, compared with the past, it is very economical from the point of the joining workability | operativity of a tube, and cost.

図1は本発明による着脱式チューブ1の一例の部分概要斜視図である。図2はその分解図である。本発明による着脱式チューブ1は流体を搬送するためのチューブ3とメイルナット5とフェルール7とからなる。チューブ3はメイルナット5の貫通中空腔9内を通り、フェルール7に係合される。フェルール7はメイルナット5の貫通中空腔9の先端部に回転自在に係合される。フェルール7はメイルナット5の貫通中空腔9の先端部で回転自在に係合されているので、フェルール7に係合されているチューブ3もフェルール7と共に回転することができる。その結果、メイルナット5を回転させてもチューブ3が捻れることはない。また、チューブ3はフェルール7に係合されているので、チューブ3がメイルナット5から抜け出てしまうことも効果的に防止される。しかし、メイルナット5内にチューブ3を回転可能に、かつ抜け出ないように保持することができれば、フェルール7は必ずしも使用する必要はない。メイルナット5は上部のヘッド11と、その下部の雄ネジ13とからなる。   FIG. 1 is a partial schematic perspective view of an example of a detachable tube 1 according to the present invention. FIG. 2 is an exploded view thereof. The detachable tube 1 according to the present invention includes a tube 3 for conveying a fluid, a mail nut 5 and a ferrule 7. The tube 3 passes through the through-hole 9 of the mail nut 5 and is engaged with the ferrule 7. The ferrule 7 is rotatably engaged with the distal end portion of the through hollow cavity 9 of the mail nut 5. Since the ferrule 7 is rotatably engaged at the tip of the through-hole 9 of the mail nut 5, the tube 3 engaged with the ferrule 7 can also rotate with the ferrule 7. As a result, the tube 3 is not twisted even if the mail nut 5 is rotated. Further, since the tube 3 is engaged with the ferrule 7, the tube 3 can be effectively prevented from coming out of the mail nut 5. However, the ferrule 7 is not necessarily used if the tube 3 can be rotatably held in the mail nut 5 so as not to come out. The mail nut 5 includes an upper head 11 and a lower male screw 13.

本発明の着脱式チューブ1を構成するチューブ3の材質は金属類(例えば、ステンレス、チタン等)、合成樹脂(例えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テフゼル、ポリエーテルケトン(PEEK)等)、ガラスなどを適宜選択して使用することができる。チューブ3の内径は1mm未満、外径は数mm(例えば、1.6mm)程度である。耐圧は、内径0.5mmのPEEKチューブの場合、約250kg/cm程度である。メイルナット5及びフェルール7の材質は金属(例えば、ステンレス、チタン等)、合成樹脂(例えば、PTFE、PEEK、その他のエンジニアリングプラスチック類等)などを適宜選択して使用することができる。 The material of the tube 3 constituting the detachable tube 1 of the present invention is metal (for example, stainless steel, titanium, etc.), synthetic resin (for example, polytetrafluoroethylene (PTFE), tefzel, polyetherketone (PEEK), etc.), Glass or the like can be appropriately selected and used. The tube 3 has an inner diameter of less than 1 mm and an outer diameter of several mm (for example, 1.6 mm). The pressure resistance is about 250 kg / cm 2 in the case of a PEEK tube having an inner diameter of 0.5 mm. The material of the mail nut 5 and the ferrule 7 can be appropriately selected from metals (for example, stainless steel, titanium, etc.), synthetic resins (for example, PTFE, PEEK, other engineering plastics, etc.) and the like.

図3は、図1に示された着脱式チューブ1の使用方法の一例の部分概要断面図である。マイクロチップ15はPDMS基板17と、対面基板19とからなり、PDMS基板17側に微細流路21と入出力ポート23が形成されている。所望により、微細流路21と入出力ポート23は対面基板19側に形成することもできる。PDMS基板17のポート23の開口部上端から所定の深さまで、側壁部に雌ネジ25が形成されている。着脱式チューブ1のメイルナット5のヘッド11を把持し、回転させることにより雄ネジ13をポート23の雌ネジ25に螺合させる。これにより、チューブ3をPDMS基板17のポート23に固定させることができる。チューブ3を介して、入出力ポート23から液体又は気体を微細流路21に送入し、及び/又は排出することができる。マイクロチップ15を使用後、メイルナット5のヘッド11を把持し、回転させることにより雄ネジ13とポート23の雌ネジ25とを分離させることにより、着脱式チューブ1を回収し、マイクロチップ15は廃棄する。斯くして、着脱式チューブ1は新たなマイクロチップ15ついて再使用することができる。入出力ポート23の側壁部に雌ネジ25を形成する方法は、例えば、微細流路21を形成する際に、ポート23の側壁部の雌ネジ25に相当するネジ鋳型を備えたマスターにPDMSプレポリマー混合物を注型し、重合固化することにより行うことができる。   FIG. 3 is a partial schematic cross-sectional view of an example of a method of using the detachable tube 1 shown in FIG. The microchip 15 includes a PDMS substrate 17 and a facing substrate 19, and a fine channel 21 and an input / output port 23 are formed on the PDMS substrate 17 side. If desired, the fine channel 21 and the input / output port 23 can be formed on the facing substrate 19 side. A female screw 25 is formed on the side wall from the upper end of the opening of the port 23 of the PDMS substrate 17 to a predetermined depth. The male screw 13 is screwed into the female screw 25 of the port 23 by grasping and rotating the head 11 of the mail nut 5 of the detachable tube 1. Thereby, the tube 3 can be fixed to the port 23 of the PDMS substrate 17. A liquid or gas can be sent to and / or discharged from the input / output port 23 through the tube 3 into the fine flow path 21. After the microchip 15 is used, the detachable tube 1 is recovered by separating the male screw 13 and the female screw 25 of the port 23 by gripping and rotating the head 11 of the mail nut 5. Discard. Thus, the detachable tube 1 can be reused for a new microchip 15. The method of forming the female screw 25 on the side wall portion of the input / output port 23 is, for example, when forming the fine flow path 21 on a master equipped with a screw mold corresponding to the female screw 25 on the side wall portion of the port 23. It can be performed by casting a polymer mixture and solidifying by polymerization.

図4A及び図4Bは、図1に示された着脱式チューブ1の使用方法の別の例の部分概要断面図である。図3に示された使用方法では、着脱式チューブ1をマイクロチップ15の個々の入出力ポートに直接螺着させなければならない。入出力ポートが数個程度であれば、螺着作業は大した手間ではないが、数十個の入出力ポートになるとマイクロチップ使用前後の着脱式チューブ1の螺着及び螺脱作業は大変な手間になる。これに対して、図4の使用方法では、支持基板30の雌ネジ孔32に着脱式チューブ1のメイルナット5を螺合させて固定し、着脱式チューブユニット40として使用する。支持基板30の雌ネジ孔32の位置及び個数は、マイクロチップ15の入出力ポート23の位置及び個数に対応して配設されている。従って、支持基板30の雌ネジ孔32とマイクロチップ15の入出力ポート23とを位置合わせして両部材を貼り合わせれば、マイクロチップ15の複数個の入出力ポート23の全てに対して一度に着脱式チューブ1を接続したことになる。マイクロチップ15使用後は、支持基板30をマイクロチップ15から剥離し、回収するし、マイクロチップ15は廃棄する。支持基板30の材質はガラス(例えば、石英ガラス等)、金属(例えば、ステンレス、チタン等)、合成樹脂(例えば、PTFE、PEEK、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、その他のエンジニアリングプラスチック類等)などを適宜選択して使用することができる。このような材質の支持基板30に対する雌ネジの形成方法は当業者に周知なので詳述する必要はないであろう。   4A and 4B are partial schematic cross-sectional views of another example of how to use the detachable tube 1 shown in FIG. In the method of use shown in FIG. 3, the detachable tube 1 must be screwed directly to the individual input / output ports of the microchip 15. If there are only a few input / output ports, the screwing work is not much trouble, but if there are several tens of input / output ports, the screwing and screwing work of the detachable tube 1 before and after using the microchip is difficult. It will be troublesome. On the other hand, in the usage method of FIG. 4, the mail nut 5 of the detachable tube 1 is screwed and fixed to the female screw hole 32 of the support substrate 30 and used as the detachable tube unit 40. The positions and the number of the female screw holes 32 of the support substrate 30 are arranged corresponding to the positions and the numbers of the input / output ports 23 of the microchip 15. Therefore, if the female screw hole 32 of the support substrate 30 and the input / output port 23 of the microchip 15 are aligned and the two members are bonded together, all of the plurality of input / output ports 23 of the microchip 15 are attached at once. The detachable tube 1 is connected. After the microchip 15 is used, the support substrate 30 is peeled off from the microchip 15 and collected, and the microchip 15 is discarded. The material of the support substrate 30 is appropriately selected from glass (eg, quartz glass), metal (eg, stainless steel, titanium), synthetic resin (eg, PTFE, PEEK, acrylic resin, polycarbonate resin, other engineering plastics). You can select and use. A method for forming the female screw on the support substrate 30 made of such a material is well known to those skilled in the art and need not be described in detail.

図5は、図4に示された着脱式チューブユニット40の使用方法の別の例の部分概要断面図である。図4の着脱式チューブユニット40の場合、厚い支持基板30を単独で使用したが、図5では、薄い支持基板30の上面にPDMS層34を恒久接着させ、このPDMS層34の雌ねじ孔36にメイルナット5を螺合させて使用する。PDMS層34の雌ネジ孔36と薄い支持基板30の貫通孔32とは位置が完全に一致している。このような薄い支持基板30を使用する利点は、着脱式チューブユニット40Aが軽量化できるばかりか、雌ネジ孔36を形成しやすいことである。支持基板30とPDMS層34が恒久接着されているので、マイクロチップ15を使用後、着脱式チューブユニット40Aをマイクロチップ15から引き剥がしても、支持基板30とPDMS層34が剥がれることはない。PDMS層への雌ネジ孔の形成は例えば、ネジ鋳型にPDMSプレポリマー混合物を注型し、重合固化させることにより容易に行うことができる。   FIG. 5 is a partial schematic cross-sectional view of another example of how to use the detachable tube unit 40 shown in FIG. In the case of the detachable tube unit 40 of FIG. 4, the thick support substrate 30 is used alone, but in FIG. 5, the PDMS layer 34 is permanently bonded to the upper surface of the thin support substrate 30 and the female screw hole 36 of the PDMS layer 34 is The mail nut 5 is screwed and used. The positions of the female screw hole 36 of the PDMS layer 34 and the through hole 32 of the thin support substrate 30 are completely coincident with each other. The advantage of using such a thin support substrate 30 is that not only the detachable tube unit 40A can be reduced in weight but also the female screw hole 36 can be easily formed. Since the support substrate 30 and the PDMS layer 34 are permanently bonded, even if the detachable tube unit 40A is peeled off from the microchip 15 after using the microchip 15, the support substrate 30 and the PDMS layer 34 are not peeled off. Formation of the female screw hole in the PDMS layer can be easily performed by, for example, casting a PDMS prepolymer mixture into a screw mold and polymerizing and solidifying the mixture.

図6は、着脱式チューブユニットの使用方法の他の例の部分概要断面図である。図1〜図5では、チューブ30がメイルナット5及びフェルール7に保持されていたが、図6Aに示された着脱式チューブユニット40Bでは、支持基板30の貫通孔32にチューブ3が接着剤42により接着固定されている。一方、図6Bに示された着脱式チューブユニット40Cでは、薄い支持基板30に恒久接着されたPDMS層34の貫通孔36にチューブ3が接着剤42により接着固定されている。図6の使用方法の利点は、メイルナット5及びフェルール7を使用する必要が無いので、マイクロチップ15のポート23の内径に合わせて、比較的太いチューブ3を使用できることである。これにより、流体の送出入を迅速化することができる。   FIG. 6 is a partial schematic cross-sectional view of another example of how to use the detachable tube unit. 1 to 5, the tube 30 is held by the mail nut 5 and the ferrule 7. However, in the detachable tube unit 40 </ b> B shown in FIG. 6A, the tube 3 is attached to the through hole 32 of the support substrate 30. Is fixed by adhesion. On the other hand, in the detachable tube unit 40 </ b> C shown in FIG. 6B, the tube 3 is bonded and fixed to the through hole 36 of the PDMS layer 34 that is permanently bonded to the thin support substrate 30 by the adhesive 42. The advantage of the usage method of FIG. 6 is that it is not necessary to use the mail nut 5 and the ferrule 7, so that a relatively thick tube 3 can be used according to the inner diameter of the port 23 of the microchip 15. Thereby, the sending and receiving of fluid can be speeded up.

本発明の着脱式チューブはマイクロチップに限らず、微細流路などに流体を送出入する必要がある全ての部材に使用することができる。   The detachable tube of the present invention is not limited to a microchip, and can be used for all members that need to send and receive a fluid into a fine channel or the like.

本発明の着脱式チューブの一例の概要斜視図である。It is a general | schematic perspective view of an example of the detachable tube of this invention. 図1に示された着脱式チューブの分解図である。FIG. 2 is an exploded view of the detachable tube shown in FIG. 1. 図1に示された着脱式チューブの使用方法の一例の部分概要断面図である。It is a partial outline sectional view of an example of the usage method of the detachable tube shown in FIG. 本発明の着脱式チューブの別の例の部分概要断面図である。It is a partial outline sectional view of another example of a detachable tube of the present invention. 本発明の着脱式チューブの別の例の部分概要断面図である。It is a partial outline sectional view of another example of a detachable tube of the present invention. 本発明の着脱式チューブの他の例の部分概要断面図である。It is a partial outline sectional view of other examples of a detachable tube of the present invention. 本発明の着脱式チューブの更に別の例の部分概要断面図である。It is a partial outline sectional view of another example of a detachable tube of the present invention. Aは従来のマイクロチップの一例の概要平面図であり、BはAにおけるB−B線に沿った断面図である。A is a schematic plan view of an example of a conventional microchip, and B is a sectional view taken along line BB in A. FIG. 図7に示された従来のマイクロチップのポートにチューブを接続させる方法の一例の部分概要断面図である。FIG. 8 is a partial schematic cross-sectional view of an example of a method for connecting a tube to a port of the conventional microchip shown in FIG. 7.

符号の説明Explanation of symbols

1 本発明の着脱式チューブ
3 チューブ
5 メイルナット
7 フェルール
9 貫通孔
11 ヘッド
13 ねじ切り
15 マイクロチップ
17 PDMS基板
19 対面基板
23 ポート
25 ポート側ねじ切り
30 支持基板
32 貫通孔
34 PDMS基板
36 貫通孔
40,40A,40B,40C 着脱式チューブユニット
42 接着剤
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Removable tube of this invention 3 Tube 5 Mail nut 7 Ferrule 9 Through-hole 11 Head 13 Threading 15 Microchip 17 PDMS substrate 19 Face-to-face substrate 23 Port 25 Port-side threading 30 Support substrate 32 Through-hole 34 PDMS substrate 36 Through-hole 40, 40A, 40B, 40C Detachable tube unit 42 Adhesive

Claims (10)

中空状チューブと、メイルナットとからなり、前記メイルナットは前記チューブを収容保持するための貫通孔を有することを特徴するマイクロチップ用着脱式チューブ。 A detachable tube for a microchip, comprising a hollow tube and a mail nut, wherein the mail nut has a through hole for accommodating and holding the tube. 前記メイルナットの先端にフェルールを更に有する請求項1記載のマイクロチップ用着脱式チューブ。 The detachable tube for microchip according to claim 1, further comprising a ferrule at a tip of the mail nut. 少なくとも第1の基板と、該第1の基板に貼り合わされる第2の基板とからなり、前記第1の基板又は第2の基板の少なくとも何れか一方に微細流路と該微細流路に連通すると共に大気にも連通する流体送出入用ポートとを有するマイクロチップにおいて、前記ポートの側壁内側にねじ切りがしてあり、該ねじ切り部に請求項1に記載のマイクロチップ用着脱式チューブのメイルナットを螺合させ、マイクロチップ使用後に前記メイルナットを螺脱させマイクロチップ用着脱式チューブ合を回収することを特徴とするマイクロチップ用着脱式チューブの使用方法。 It comprises at least a first substrate and a second substrate bonded to the first substrate, and at least one of the first substrate and the second substrate communicates with the fine channel and the fine channel. A microchip having a fluid delivery port that communicates with the atmosphere and is threaded on the inside of the side wall of the port, and the male nut of the detachable tube for microchip according to claim 1 A method for using a detachable tube for a microchip, wherein the mail nut is unscrewed after the microchip is used, and the detachable tube combination for the microchip is recovered. マイクロチップの少なくとも1個の流体送出入用ポートの位置に対応する位置に貫通孔を有し、かつ、該貫通孔の側壁内側にねじ切りがしてある支持基板と、前記支持基板の貫通孔の側壁内側のねじ切り部に螺合されたメイルナットと、該メイルナットの貫通孔に収容保持されたチューブとからなるマイクロチップ用着脱式チューブユニット。 A support substrate having a through hole at a position corresponding to the position of at least one fluid delivery port of the microchip, and a threaded inner side of the through hole; and a through hole of the support substrate. A detachable tube unit for a microchip comprising a mail nut screwed to a threaded portion inside a side wall and a tube accommodated and held in a through hole of the mail nut. マイクロチップの少なくとも1個の流体送出入用ポートの位置に対応する位置に貫通孔を有する支持基板と、該支持基板に恒久接着され、前記支持基板の貫通孔と同じ位置に貫通孔を有し、かつ、該貫通孔の側壁内側にねじ切りがしてあるポリジメチルシロキサン(PDMS)基板と、前記PDMS基板の貫通孔の側壁内側のねじ切り部に螺合されたメイルナットと、該メイルナットの貫通孔に収容保持されたチューブとからなるマイクロチップ用着脱式チューブユニット。 A support substrate having a through hole at a position corresponding to the position of at least one fluid delivery port of the microchip, and having a through hole at the same position as the through hole of the support substrate, permanently bonded to the support substrate And a polydimethylsiloxane (PDMS) substrate threaded on the inside of the side wall of the through hole, a mail nut screwed to a threaded portion inside the side wall of the through hole of the PDMS substrate, and a penetration of the mail nut A detachable tube unit for a microchip comprising a tube accommodated and held in a hole. 前記メイルナットの先端にフェルールを更に有する請求項4又は5記載のマイクロチップ用着脱式チューブユニット。 The detachable tube unit for microchip according to claim 4 or 5, further comprising a ferrule at a tip of the mail nut. 請求項4又は5に記載のマイクロチップ用着脱式チューブユニットの支持基板の貫通孔をマイクロチップのポートと位置合わせして貼り合わせ、マイクロチップ使用後に、該マイクロチップからマイクロチップ用着脱式チューブユニットを引き剥がして回収することを特徴とするマイクロチップ用着脱式チューブユニットの使用方法。 The through-hole of the support substrate of the detachable tube unit for microchip according to claim 4 or 5 is aligned and bonded to the port of the microchip, and the microchip detachable tube unit is used after the microchip is used. A method of using a detachable tube unit for a microchip, wherein the tube is peeled off and collected. マイクロチップの少なくとも1個の流体送出入用ポートの位置に対応する位置に貫通孔を有する支持基板と、前記支持基板の貫通孔に接着剤で接着されたチューブとからなるマイクロチップ用着脱式チューブユニット。 A microchip detachable tube comprising a support substrate having a through hole at a position corresponding to the position of at least one fluid delivery port of the microchip, and a tube bonded to the through hole of the support substrate with an adhesive. unit. マイクロチップの少なくとも1個の流体送出入用ポートの位置に対応する位置に貫通孔を有する支持基板と、該支持基板に恒久接着され、前記支持基板の貫通孔と同じ位置に貫通孔を有するポリジメチルシロキサン(PDMS)基板と、前記PDMS基板の貫通孔に接着剤で接着されたチューブとからなるマイクロチップ用着脱式チューブユニット。 A support substrate having a through hole at a position corresponding to the position of at least one fluid delivery port of the microchip, and a poly-crystal having a through hole at the same position as the through hole of the support substrate, which is permanently bonded to the support substrate. A detachable tube unit for a microchip comprising a dimethylsiloxane (PDMS) substrate and a tube bonded with an adhesive to a through hole of the PDMS substrate. 請求項8又は9に記載のマイクロチップ用着脱式チューブユニットの支持基板の貫通孔をマイクロチップのポートと位置合わせして貼り合わせ、マイクロチップ使用後に、該マイクロチップからマイクロチップ用着脱式チューブユニットを引き剥がして回収することを特徴とするマイクロチップ用着脱式チューブユニットの使用方法。 The through-hole of the support substrate of the detachable tube unit for microchip according to claim 8 or 9 is aligned and bonded to the port of the microchip, and the microchip detachable tube unit is used after the microchip is used. A method of using a detachable tube unit for a microchip, wherein the tube is peeled off and collected.
JP2004065060A 2004-03-09 2004-03-09 Removable tube for microchip Pending JP2005257282A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004065060A JP2005257282A (en) 2004-03-09 2004-03-09 Removable tube for microchip

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004065060A JP2005257282A (en) 2004-03-09 2004-03-09 Removable tube for microchip

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005257282A true JP2005257282A (en) 2005-09-22

Family

ID=35083169

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004065060A Pending JP2005257282A (en) 2004-03-09 2004-03-09 Removable tube for microchip

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005257282A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006116524A (en) * 2004-09-24 2006-05-11 Kanagawa Acad Of Sci & Technol Microchip connector and microchip assembly
JP2007162839A (en) * 2005-12-14 2007-06-28 Mie Univ Joint structure, manufacturing method thereof, and microfluidic device
JP2007192739A (en) * 2006-01-20 2007-08-02 Toppan Printing Co Ltd Reaction vessel
JP2008023406A (en) * 2006-07-18 2008-02-07 Fuji Xerox Co Ltd Microreactor comprising an integrated connecting member
JP2008039100A (en) * 2006-08-08 2008-02-21 Youwa:Kk Flat passage and method for producing the same
WO2012153668A1 (en) * 2011-05-10 2012-11-15 Canon Kabushiki Kaisha Fluidic device, chemical reaction system, and nucleic-acid analyzing system

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006116524A (en) * 2004-09-24 2006-05-11 Kanagawa Acad Of Sci & Technol Microchip connector and microchip assembly
JP4657006B2 (en) * 2004-09-24 2011-03-23 財団法人神奈川科学技術アカデミー Microchip connector and microchip assembly
JP2007162839A (en) * 2005-12-14 2007-06-28 Mie Univ Joint structure, manufacturing method thereof, and microfluidic device
JP2007192739A (en) * 2006-01-20 2007-08-02 Toppan Printing Co Ltd Reaction vessel
JP2008023406A (en) * 2006-07-18 2008-02-07 Fuji Xerox Co Ltd Microreactor comprising an integrated connecting member
JP2008039100A (en) * 2006-08-08 2008-02-21 Youwa:Kk Flat passage and method for producing the same
WO2012153668A1 (en) * 2011-05-10 2012-11-15 Canon Kabushiki Kaisha Fluidic device, chemical reaction system, and nucleic-acid analyzing system
JP2012237607A (en) * 2011-05-10 2012-12-06 Canon Inc Fluid device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Park et al. Towards practical sample preparation in point-of-care testing: user-friendly microfluidic devices
JP4513085B2 (en) Sample container
US6481453B1 (en) Microfluidic branch metering systems and methods
US8499794B2 (en) Liquid channel device and production method therefor
JP5218443B2 (en) Microchip and manufacturing method of microchip
US8163254B1 (en) Micromanifold assembly
CN207981204U (en) Microlayer model generates system
CN109746059B (en) Micro-droplet generation system
CN102989533B (en) Micro-fluidic chip for high-flux automatically rationing and mixing and use method and application of chip
KR20060105610A (en) Fluid Port Self Sealing Device
US9579653B2 (en) Liquid channel device and production method therefor
WO2014052590A1 (en) Swab interface for a microfluidic device
US7475916B2 (en) Device and method for coupling lines to fluidic microsystems
JP2005257282A (en) Removable tube for microchip
CN207614860U (en) Microlayer model generating means
CN102250751A (en) Interface device for biochip
KR101491823B1 (en) Microfluidic floating block and an combining method of microfluidic floating block by using these.
JP3965453B2 (en) Microchip
CN109746062B (en) Micro-droplet generation device
JP2011145236A (en) Micro-fluid chip, and measuring method of specimen using the same
JP4253323B2 (en) Micro chemical chip
JP2007248233A (en) Microchip
JP4372701B2 (en) Microchip
Gaertner et al. Polymer based microfluidic devices: examples for fluidic interfaces and standardization concepts
Shen et al. Single mouse oocyte encapsulated in medium-in-oil microdroplets by using a polydimethylsiloxane microfluidic device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Effective date: 20070205

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20080424

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090608

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20090623

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A02 Decision of refusal

Effective date: 20091020

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02