JP2006187770A - 粒子分離機構、粒子分離装置及び粒子分離方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】粒子2を含む溶液が流れることができる流路と、粒子を含む溶液を流路に流すためのマイクロポンプと、流路の途中において流路を横断する方向に電界を生じさせるように電圧を印加することができる電極24,26と、流路内において上記電界により粒子2が寄せられる側に配置され該粒子2を捕らえることができる粒子捕捉部22とを備える。
【選択図】図2
Description
14c 流路
20 マイクロストラクチャー部
22 突起部(粒子捕捉部、マイクロストラクチャー、フィルタ手段)
24,26 電極(偏向手段)
53 マイクロポンプ
56c 主流路
100,100’ 粒子分離装置
101 マイクロポンプ駆動回路
101’ 制御回路
102,102’ 電圧印加回路(偏向手段駆動回路)
103 制御回路
103’ マイクロポンプ駆動回路
I,II,III 分岐流路(粒子捕捉部)
A,B,C,D 電極
Claims (16)
- 粒子を含む溶液が流れることができる流路と、
上記流路の所定領域において上記流路を横断する方向に電界或いは磁界を生じさせ上記粒子を偏向させる偏向手段と、
上記流路内において上記偏向手段により上記粒子が寄せられる偏向側に配置され、該粒子を捕らえることができる粒子捕捉部とを備えたことを特徴とする粒子分離機構。 - 上記粒子捕捉部は、上記流路を形成する面のうち上記偏向側の面にその基端を有する突起部であり、当該突起部は上記流路の断面において上記偏向側から一部のみを占有していることを特徴とする、請求項1記載の粒子分離機構。
- 上記粒子捕捉部は、柱状の複数の突起部を含み、隣接する上記突起部間の隙間は、0.1μm以上50μm以下であることを特徴とする、請求項2記載の粒子分離機構。
- 上記偏向手段は、上記所定領域において上記流路を挟んで設けられた一対の電極を含むことを特徴とする請求項1記載の粒子分離機構。
- 上記偏向手段は、前記粒子を上記粒子捕捉部に寄せる場合と逆向きの電解又は磁界を生じさせることにより上記粒子捕捉部から粒子を遊離させることができるように構成されていることを特徴とする、請求項4に記載の粒子分離機構。
- 上記流路は、流れ方向上流側に一つの主流路を含み、流れ方向下流側に上記主流路から分岐する2以上の分岐流路を含み、
上記所定領域は上記主流路と上記分岐流路との分岐点近傍であり、上記偏向手段は当該分岐点近傍において上記各分岐流路に設けられた、上記各分岐流路を挟んで配置された電極を備えたことを特徴とする、請求項1記載の粒子分離機構。 - 上記分岐流路のうち少なくとも一つが上記粒子捕捉部を構成することを特徴とする、請求項6記載の粒子分離機構。
- 上記電極は、シリコンの基板に高濃度の不純物をドープして形成され、
上記流路は、上記基板の上記不純物がドープされた領域を部分的にエッチング加工により除去することにより形成されたことを特徴とする、請求項4記載の粒子分離機構。 - 粒子を含む溶液が流れることができる流路と、
上記流路を形成する一側面にその基端を有するフィルタ手段と、
を備え、上記フィルタ手段は上記流路の断面において上記一側面側から一部のみを占有していることを特徴とする粒子分離機構。 - 上記フィルタ手段は、上記流路を形成する一側面にその基端を有するマイクロストラクチャーであることを特徴とする、請求項9記載の粒子分離機構。
- 上記マイクロストラクチャー部の基端近傍に電極が設けられていることを特徴とする、請求項9記載の粒子分離機構。
- 上記粒子を含む上記溶液を上記流路に流すためのマイクロポンプを更に備えたことを特徴とする、請求項1乃至11の何れかに記載の粒子分離機構。
- 請求項12記載の粒子分離機構を用いて、溶液から粒子を分離する粒子分離装置であって、
上記粒子分離機構の上記マイクロポンプを駆動するマイクロポンプ駆動回路と、
上記マイクロポンプ駆動回路の動作を制御する制御回路と、
を備えたことを特徴とする、粒子分離装置。 - 請求項1乃至11の何れかに記載の粒子分離機構を用いて、溶液から粒子を分離する粒子分離装置であって、
上記偏向手段を駆動する偏向手段駆動回路と、
上記偏向手段駆動回路の動作を制御する制御回路と、
を備えたことを特徴とする、粒子分離装置。 - 粒子分離機構を用いて、溶液中に含まれる粒子を分離する粒子分離方法であって、
上記粒子分離機構に形成された流路に、上記粒子を含む上記溶液を流す第1ステップと、
上記流路の所定領域において上記流路を横断する方向に電界或いは磁界を形成し、上記流路を流れる上記溶液中の上記粒子を、上記流路の一側面側に寄せる第2ステップと、
上記一側面側に寄せられた上記粒子を、上記一側面側に形成されたマイクロストラクチャーで捕捉する第3ステップとを備えたことを特徴とする、粒子分離方法。 - 粒子分離機構を用いて、溶液中に含まれる粒子を分離する粒子分離方法であって、
上記粒子分離機構に形成され主流路と当該主流路から分岐する複数の分岐流路とを含む流路に、上記粒子を含む上記溶液を流す第1ステップと、
上記流路の分離部近傍において、上記分岐流路の各々について当該分岐流路の両側面の各々を所望の電気的或いは磁気的なポテンシャルに設定する第2ステップと、
上記第2ステップの電位設定によって形成される電界或いは磁界により、上記流路を流れる上記溶液中の上記粒子を、上記分岐流路のいずれか一つに寄せ、その分岐流路を流れるようにする第3ステップと、
を備えたことを特徴とする、粒子分離方法。
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