JP2006322720A - Absorptiometer with microchip - Google Patents

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Shigenori Nozawa
繁典 野澤
Toru Konido
透 小新堂
Hisao Uejima
悠生 上嶋
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Ushio Denki KK
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an absorptiometer with a microchip which sets a measuring liquid comprising a liquid to be inspected and a reagent supplied into the microchip into the state including an absorption component when the microchip is inserted into the device. <P>SOLUTION: This absorptiometer is equipped with the microchip having an absorptiometric part, a chip holder having a chip integration space wherein the microchip is integrated, an optical member for introducing the light radiated from a light source into the absorptiometric part in the microchip, and a photodetector for receiving the light radiated from the light source and transmitted through the absorptiometric part in the microchip. The device has characteristics wherein the microchip is held horizontally by the chip holder, and the chip holder is provided with a temperature control mechanism for controlling the microchip temperature. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、マイクロチップを用いて、吸光光度分析法により溶液分析を行うためのマイクロチップ吸光光度測定装置に関する。   The present invention relates to a microchip absorptiometry apparatus for performing solution analysis by spectrophotometry using a microchip.

近年、マイクロマシン作製技術を応用して、化学分析等を従来の装置に比して微細化して行うμ−TAS(μ−Total Analysis System)や「Lab on chip」と称されるマイクロチップを使用した分析方法が注目されている。
このようなマイクロチップを使用した分析システム(以下、「マイクロチップ分析システム」ともいう。)を医療分野において用いた場合には、分析に必要とされる血液などの検査対象液(以下、「被検査液」ともいう。)の量が少なくて済むことから患者への負担を軽減することができると共に、試薬量も少なくて済むことから分析コストを低減することができる、また装置が小型であることから分析を容易に行うことができるなどの利点がある。
In recent years, micromachine fabrication technology has been applied to use micro-TAS (μ-Total Analysis System) and microchips called “Lab on chip”, which perform chemical analysis and the like with a smaller size than conventional devices. Analysis methods are attracting attention.
When such an analysis system using a microchip (hereinafter also referred to as a “microchip analysis system”) is used in the medical field, a liquid to be examined such as blood (hereinafter referred to as “subject to be analyzed”) required for analysis. The amount of test solution ") can be reduced, so that the burden on the patient can be reduced and the amount of reagent can be reduced, so that the analysis cost can be reduced and the apparatus is small. Therefore, there is an advantage that analysis can be easily performed.

このようなマイクロチップ分析システムよれば、吸光光度分析法により、例えば無痛針によって採血した血液を、微細な流路が形成されたマイクロチップ内に導入し、このマイクロチップにおける流路内に導入された血液に対して遠心分離処理を施して血漿と血球とを分離し、分離された血漿を試薬とミキサーによって均一に混合させて測定対象液を得、この測定対象液に光源から放射された光を照射して特定波長の光の減衰量を測定する吸光光度測定を行う、という一連の分析作業をマイクロチップの流路内において行うことにより、肝機能を診断する上で必要となる、例えばγ−GTP(γ−グルタミルトランスペプチターゼ)やGPT(グルタミン酸−ピルビン酸トランスアミナーゼ)等のような血液における血漿中に含まれる酵素の濃度を分析することができる(例えば、特許文献1参照。)。   According to such a microchip analysis system, blood collected by, for example, a painless needle is introduced into a microchip in which a fine flow path is formed by an absorptiometric analysis method, and is introduced into the flow path in the microchip. The blood is centrifuged to separate plasma and blood cells, the separated plasma is uniformly mixed with a reagent and a mixer to obtain a measurement target liquid, and the light emitted from the light source to the measurement target liquid Is necessary for diagnosing liver function by performing a series of analysis operations in the flow path of the microchip, such as measuring the amount of attenuation of light of a specific wavelength by irradiating -Enzyme concentration in plasma in blood such as GTP (γ-glutamyl transpeptidase) and GPT (glutamate-pyruvate transaminase) The degree can be analyzed (for example, refer to Patent Document 1).

特許文献1には、マイクロチップ分析システムによって血漿中に含まれる酵素の濃度を分析するための装置として、マイクロチップの流路における、その一端にマイクロチップ上面に開口を有する光入射口が設けられると共に、他端にマイクロチップ上面に開口を有する光出射口が設けられた部分を吸光光度測定部とし、当該マイクロチップ上面から、発光ダイオードなどの光源から放射された光を、光入射口から吸光光度測定部に入射し、この吸光光度測定部において全反射されて光出射口から出射する光を、当該マイクロチップの上面に設けられたシリコンフォトダイオードなどの光検出器によって受光させる構成のものが提案されている。   In Patent Document 1, as a device for analyzing the concentration of an enzyme contained in plasma by a microchip analysis system, a light incident port having an opening on the top surface of the microchip is provided at one end of the flow path of the microchip. At the same time, the portion where the other end is provided with a light exit having an opening on the top surface of the microchip is used as an absorptiometry unit, and light emitted from a light source such as a light emitting diode is absorbed from the light entrance through the top surface of the microchip. A configuration in which light incident on the photometric measurement unit and totally reflected by the spectrophotometric measurement unit and emitted from the light exit port is received by a photodetector such as a silicon photodiode provided on the upper surface of the microchip. Proposed.

また、マイクロチップ分析システムによって分析を行うための装置としては、図9に示すように、吸光光度分析法あるいは蛍光分析法により、マイクロチップ80に形成された流路81内に、被検査液に試薬を加えることによって得られた測定対象液を流し込み、当該流路81の直線状部分81Aを吸光強度または蛍光強度の測定部とし、この測定部を透過した、光源82から放射された光を光検出器83に受光させることによって得られる吸光強度または蛍光強度に基づいて被検査液中の検出対象成分の濃度を算出する構成のものも提案されている(例えば、特許文献2および特許文献3参照。)。   As an apparatus for performing analysis by the microchip analysis system, as shown in FIG. 9, the liquid to be inspected is placed in the flow path 81 formed in the microchip 80 by the spectrophotometric analysis method or the fluorescence analysis method. The measurement target liquid obtained by adding the reagent is poured, and the linear portion 81A of the flow path 81 is used as a measurement unit for absorption intensity or fluorescence intensity, and the light emitted from the light source 82 that has passed through the measurement unit is emitted as light. A configuration in which the concentration of the detection target component in the test liquid is calculated based on the light absorption intensity or the fluorescence intensity obtained by causing the detector 83 to receive light has been proposed (see, for example, Patent Document 2 and Patent Document 3). .)

特開2004−109099号公報JP 2004-109099 A 特開2003−279471号公報JP 2003-279471 A 特開2004−772307号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-72307

マイクロチップ分析システムにおいては、吸光光度分析法を用いて被検査対象液の分析を行うためには、通常、マイクロチップ内に被検査液と共に試薬を供給し、これらを混合することによって得られる測定対象液を化学反応させることによって吸光成分を含有する状態とすることが必要であり、化学反応によって測定対象液を吸光成分を含有する状態とするためには、この被検査液と試薬とよりなる測定対象液を適宜の温度に加温することが必要である。   In a microchip analysis system, in order to analyze a liquid to be inspected using absorptiometry, a measurement obtained by supplying a reagent together with the liquid to be inspected into a microchip and mixing them. It is necessary to make the target liquid contain a light-absorbing component by chemical reaction, and in order to make the measurement target liquid contain a light-absorbing component by chemical reaction, the liquid to be inspected and a reagent are included. It is necessary to heat the liquid to be measured to an appropriate temperature.

本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その目的は、マイクロチップが装置内に挿入された状態において、当該マイクロチップ内に供給された検査対象液と試薬とよりなる測定対象液を吸光成分を含有する状態とすることのできるマイクロチップ吸光光度測定装置を提供することにある。   The present invention has been made based on the circumstances as described above, and its purpose is to use a test target liquid and a reagent supplied in the microchip in a state where the microchip is inserted in the apparatus. Another object of the present invention is to provide a microchip absorptiometry apparatus capable of bringing a liquid to be measured into a state containing a light-absorbing component.

本発明のマイクロチップ吸光光度測定装置は、吸光光度測定部を有するマイクロチップと、当該マイクロチップが組み込まれるチップ組込み空間を有するチップホルダと、光源から放射された光をマイクロチップにおける吸光光度測定部に導入するための光学部材と、マイクロチップの吸光光度測定部を透過した、光源から放射された光を受光する光検出器とを備え、
前記マイクロチップがチップホルダによって水平に保持されており、
前記チップホルダに、当該マイクロチップの温度を制御するための温度制御機構が設けられていることを特徴とする。
The microchip absorptiometry apparatus of the present invention includes a microchip having an absorptiometry unit, a chip holder having a chip incorporation space in which the microchip is incorporated, and an absorptiometry unit in the microchip that emits light emitted from a light source. And an optical member for introducing light into the microchip, and a photodetector that receives the light emitted from the light source that has been transmitted through the absorbance measurement unit of the microchip.
The microchip is held horizontally by a chip holder,
The chip holder is provided with a temperature control mechanism for controlling the temperature of the microchip.

本発明のマイクロチップ吸光光度測定装置は、マイクロチップ内に形成された、吸光光度測定部に連通する測定対象液溜まり部から当該吸光光度測定部に、この吸光光度測定部とマイクロチップの上面において連通した状態とされることにより測定対象液を導入するよう吸引する吸引機構が設けられていることが好ましい。   The microchip absorptiometry apparatus of the present invention is formed on the upper surface of the absorptiometry part and the microchip from the liquid reservoir part to be measured, which is formed in the microchip and communicates with the absorptiometer part. It is preferable that a suction mechanism for sucking the liquid to be measured to be introduced by providing a communication state is provided.

本発明のマイクロチップ吸光光度測定装置においては、光源が連続波長域の光を放射する光放射器よりなり、光源から放射された光が光検出器に至るまでの光路上に波長選択フィルターが交換可能に設けられていることが好ましい。   In the microchip absorptiometry apparatus of the present invention, the light source is composed of a light emitter that emits light in a continuous wavelength region, and the wavelength selection filter is replaced on the optical path from the light emitted from the light source to the photodetector. It is preferable to be provided.

本発明のマイクロチップ吸光光度測定装置は、チップホルダに保持された状態のマイクロチップにおける吸光光度測定部に測定対象液を導入し、当該マイクロチップを温度制御機構によって温度制御した状態で吸光光度測定を行うことを特徴とする。   The microchip absorptiometry apparatus of the present invention introduces a liquid to be measured into an absorptiometry unit in a microchip held in a chip holder, and measures the absorptiometry while the temperature of the microchip is controlled by a temperature control mechanism. It is characterized by performing.

本発明のマイクロチップ吸光光度測定装置によれば、温度制御機構によって装置内に挿入された状態のマイクロチップの温度を制御することができるため、マイクロチップの温度を、検査対象液と試薬とが化学反応するために適した温度とすることができることから、マイクロチップが装置内に挿入された状態において、当該マイクロチップ内に供給された検査対象液と試薬とよりなる測定対象液を吸光成分を含有する状態とすることができる。   According to the microchip absorptiometry apparatus of the present invention, the temperature of the microchip inserted into the apparatus can be controlled by the temperature control mechanism. Since the temperature can be set to a temperature suitable for a chemical reaction, in the state in which the microchip is inserted into the apparatus, the measurement target liquid that is supplied into the microchip and the reagent is used as the light absorption component. It can be set as the containing state.

以下、本発明について詳細に説明する。
図1は、本発明のマイクロチップ吸光光度測定装置の構成の一例を示す説明用概略図であり、図2は、図1のマイクロチップ吸光光度測定装置の説明用ブロック図であり、図3は、図1のマイクロチップ吸光光度測定装置を構成するマイクロチップの構成を示す説明図であり、図4は、図1のマイクロチップ吸光光度測定装置を構成するチップホルダの構成を示す説明図である。
このマイクロチップ吸光光度測定装置(以下、単に「マイクロチップ測定装置」ともいう。)10は、血液を被検査液(検査対象液)とし、吸光光度分析法によって測定される吸光度に基づいて被検査液中におけるγ−GTP活性値を測定するためのものである。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
FIG. 1 is a schematic diagram for explaining an example of the configuration of the microchip absorptiometer of the present invention, FIG. 2 is a block diagram for explaining the microchip absorptiometer of FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is an explanatory diagram showing a configuration of a microchip constituting the microchip absorptiometer of FIG. 1, and FIG. 4 is an explanatory diagram showing a configuration of a chip holder constituting the microchip absorptiometer of FIG. .
This microchip absorptiometry apparatus (hereinafter also simply referred to as “microchip measurement apparatus”) 10 uses blood as a test liquid (test target liquid), and tests based on the absorbance measured by absorptiometry. This is for measuring the γ-GTP activity value in the liquid.

マイクロチップ測定装置10は、その先端部分(図1において上方部分)に突出部32を有し、当該突出部32の内部に、その面方向に水平方向(図1において左右方向)に伸びる直方体状空間よりなる吸光光度測定部33が形成されているマイクロチップ30が、例えばアルミニウム製の箱状体よりなるチップホルダ40における組込み空間42内に、チップ組込み用開口42Aから挿入されて組み込まれ、水平に保持された状態のマイクロチップ組込み体11と、吸光光度測定部33に対して光を供給するための光源13と、この光源13から放射された光がチップ組込み体11に至るまでの光路L上に設けられた波長選択フィルター14と、光源13から放射された光を吸光光度測定部33に導入するための光学部材50、波長選択フィルター14およびマイクロチップ組込み体11を介して光源13と対向するよう設けられた、吸光光度測定部33を透過した光を受光するための光検出器15と、この光検出器15に電気的に接続された、当該光検出器15から出力される、受光した光に係る光強度信号を増幅し、その光強度信号に基づいて最終的にはγ−GTP活性値を算出する機能を有する制御基板19とを備えている。   The microchip measuring apparatus 10 has a protruding portion 32 at the tip portion (upper portion in FIG. 1), and has a rectangular parallelepiped shape extending in the horizontal direction (left and right direction in FIG. 1) in the surface direction inside the protruding portion 32. The microchip 30 in which the absorbance measuring unit 33 made of a space is formed is inserted into a built-in space 42 in a chip holder 40 made of, for example, an aluminum box-like body by being inserted through a chip mounting opening 42A, and horizontally. And the light source 13 for supplying light to the absorptiometer 33 and the light path L from the light source 13 to the chip built-in body 11. The wavelength selection filter 14 provided above, the optical member 50 for introducing the light emitted from the light source 13 into the absorptiometry unit 33, the wavelength selection filter A light detector 15 for receiving light transmitted through the absorptiometry unit 33 provided so as to face the light source 13 via the filter 14 and the microchip built-in body 11, and the light detector 15 electrically A connected control board having a function of amplifying a light intensity signal relating to received light output from the photodetector 15 and finally calculating a γ-GTP activity value based on the light intensity signal 19.

この図の例においては、制御基板19には、光検出器15の他、操作者がマイクロチップ測定装置10自体の動作制御を行うための操作スイッチ21と、測定結果およびマイクロチップ測定装置10自体の状態に関する情報などを出力するための出力装置22と、マイクロチップ測定装置10の制御を外部制御装置によって行う場合に、当該外部制御装置との情報通信を行うための外部接続端子23と、光源13を冷却するためのファン24とが電気的に接続されていると共に、制御基板19を介して光源13以外の構成部材に電源を供給するための制御用電源25と、点灯装置26を介して光源13に接続された光源用電源27とが電気的に接続されている。また、光源用電源27と制御用電源25とは、端子台28、ノイズフィルター29、電源スイッチ18、ACインレット17を経由して商用交流電源に接続される構成を有しており、電源スイッチ18をON状態とすることによって商用交流電源から電力が供給されてマイクロチップ測定装置10が動作状態とされ、一方、電源スイッチ18をOFF状態とすることによってマイクロチップ測定装置10は停止状態とされる。   In the example of this figure, on the control board 19, in addition to the photodetector 15, an operation switch 21 for the operator to control the operation of the microchip measuring apparatus 10 itself, the measurement results, and the microchip measuring apparatus 10 itself. An output device 22 for outputting information relating to the state of the device, an external connection terminal 23 for performing information communication with the external control device when the microchip measuring device 10 is controlled by the external control device, and a light source A fan 24 for cooling 13 is electrically connected, and a control power source 25 for supplying power to components other than the light source 13 via a control board 19 and a lighting device 26 A light source power source 27 connected to the light source 13 is electrically connected. The light source power source 27 and the control power source 25 are configured to be connected to a commercial AC power source via the terminal block 28, the noise filter 29, the power switch 18, and the AC inlet 17. Is turned on to supply power from a commercial AC power source to bring the microchip measuring apparatus 10 into an operating state. On the other hand, turning the power switch 18 into an off state puts the microchip measuring apparatus 10 into a stopped state. .

また、マイクロチップ測定装置10は、下面板、上面板、並びに開閉可能な扉(図示せず)が形成された前面板12Bを有する外周側壁板12Aよりなる、全体が直方体の形状に形成された筐体12内にすべての構成部材が配置されており、また、この筐体12内において、光源13の発光中心と、光学部材50の光軸と、マイクロチップ30における吸光光度測定部33と、光検出器15とが直線状に配置されている。   In addition, the microchip measuring apparatus 10 is formed in a rectangular parallelepiped shape as a whole, which includes a bottom plate, a top plate, and an outer peripheral side wall plate 12A having a front plate 12B on which an openable / closable door (not shown) is formed. All the structural members are arranged in the housing 12, and in this housing 12, the light emission center of the light source 13, the optical axis of the optical member 50, the absorbance measurement unit 33 in the microchip 30, The photodetector 15 is linearly arranged.

マイクロチップ30は、例えばポリメタクリル酸メチル(PMMA)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボネート(PC)等の熱可塑性樹脂やエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂などの光透過性を有するプラスチック材料よりなる、2枚の基板が接合されてなる板状体であり、一方の基板(以下、「第1基板」ともいう。)に形成された吸光光度測定部用凹所が、当該第1基板上に積重された状態の他方の基板(以下、「第2基板」ともいう。)によって密閉されることにより吸光光度測定部33が形成されている。
この図の例において、マイクロチップ30は、吸光光度測定部33と共に、第1基板に形成された凹所と第2基板とによって形成される空間よりなる、外部と連通する被検査液注入部35、試薬溜まり部36、試薬混合部37および吸引機構接続孔38Aを有する吸引孔部38と、これらを連通する流路、具体的には、被検査液注入部35と試薬混合部37とを連通する被検査液流路39A、試薬溜まり部36と試薬混合部37とを連通する試薬流路39B、試薬混合部37と吸光光度測定部33とを連通する測定対象液流路39C、および吸光光度測定部33と吸引孔部38とを連通する吸引用流路39Dとを有し、被検査液注入部35に供給された被検査液と、試薬溜まり部36に充填された、当該被検査液と反応させるための試薬とが試薬混合部37において混合されることによって得られた測定対象液が、吸光光度測定部33に導入される構成のものである。
図3において、35Aおよび36Aは空気孔であり、また、吸光光度測定部33、被検査液注入部35、試薬溜まり部36、吸引孔部38および流路は、マイクロチップ30の内部にあるものであるが、便宜上実線で示している。
The microchip 30 is made of a light-transmitting plastic material such as a thermoplastic resin such as polymethyl methacrylate (PMMA), polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate (PC), or a thermosetting resin such as an epoxy resin. A plate-like body formed by joining two substrates, and a recess for an absorptiometry part formed on one substrate (hereinafter also referred to as a “first substrate”) is stacked on the first substrate. The absorptiometry unit 33 is formed by being sealed by the other substrate (hereinafter also referred to as “second substrate”) in an overlapped state.
In the example shown in the drawing, the microchip 30 includes an absorptiometric measurement unit 33 and a space formed by a recess formed in the first substrate and a second substrate, and an inspected solution injection unit 35 communicating with the outside. The reagent reservoir 36, the reagent mixing part 37, and the suction hole part 38 having the suction mechanism connection hole 38A, and the flow path that connects these, specifically, the test liquid injection part 35 and the reagent mixing part 37 are communicated with each other. Liquid channel 39A to be inspected, reagent channel 39B that communicates the reagent reservoir 36 and reagent mixing unit 37, liquid channel 39C to be measured that communicates the reagent mixing unit 37 and absorbance measuring unit 33, and the absorbance The liquid to be inspected, which has a flow path for suction 39D that communicates the measuring part 33 and the suction hole part 38, is supplied to the liquid to be inspected liquid injection part 35, and is filled in the reagent reservoir 36. And reagents for reacting with Analyte solution obtained by being mixed in medicine mixing section 37 is of a configuration to be introduced into the part for measuring absorbance 33.
In FIG. 3, 35A and 36A are air holes, and the absorbance measuring unit 33, the test liquid injection unit 35, the reagent reservoir 36, the suction hole 38 and the flow path are inside the microchip 30. However, it is indicated by a solid line for convenience.

チップホルダ40は、マイクロチップ30を水平に保持する、具体的にはマイクロチップ30の表面を水平な状態に保持する機能を有するものである。
この図の例において、チップホルダ40には、組込み空間42と共に、各々、当該組込み空間42と連通する、マイクロチップ30における吸光光度測定部33の光軸方向(図1において左右方向)に直線状に伸び、その一端(図4において右端)44Aから入射した光源13から放射された光を、他端(図4における左端)44Bから出射することによって吸光光度測定部33に導入するためのアパーチャー部44と、吸光光度測定部33を透過して出射した光を光検出器15に導入するための透過光導光路46とが設けられている。また、チップホルダ40の上面には、マイクロチップ30の吸引機構接続孔38Aに対応する位置に、当該吸引機構接続孔38Aよりも大径の吸引機構用孔48(図5参照)が形成されている。
ここに、チップホルダ40におけるアパーチャー部44の開口および透過光導光路46の開口径の具体的な一例としては、吸光光度測定部33の光入出射面における最小径が0.7mmである場合には、アパーチャー部44の開口径が0.3mmであり、透過光導光路46の開口径が0.5mmである。
The chip holder 40 has a function of holding the microchip 30 horizontally, specifically, holding the surface of the microchip 30 in a horizontal state.
In the example of this figure, the chip holder 40 has a linear shape in the optical axis direction (left and right direction in FIG. 1) of the absorbance measuring unit 33 in the microchip 30 that communicates with the built-in space 42 together with the built-in space 42. Aperture section for introducing light emitted from the light source 13 incident from one end (right end in FIG. 4) 44A into the absorptiometer 33 by emitting from the other end (left end in FIG. 4) 44B 44 and a transmitted light guide 46 for introducing the light transmitted through the absorbance measurement unit 33 and emitted to the photodetector 15 is provided. Further, a suction mechanism hole 48 (see FIG. 5) having a diameter larger than that of the suction mechanism connection hole 38A is formed on the upper surface of the chip holder 40 at a position corresponding to the suction mechanism connection hole 38A of the microchip 30. Yes.
Here, as a specific example of the aperture of the aperture portion 44 and the aperture diameter of the transmitted light guide 46 in the chip holder 40, when the minimum diameter on the light incident / exit surface of the absorptiometry unit 33 is 0.7 mm, The aperture diameter of the aperture 44 is 0.3 mm, and the aperture diameter of the transmitted light guide 46 is 0.5 mm.

そして、マイクロチップ測定装置10には、図5に示すように、チップホルダ40に、当該チップホルダ40の組込み空間42に組み込まれた状態のマイクロチップ30の温度を制御するための温度制御機構が設けられている。
この図の例において、温度制御機構は、チップホルダ40の組込み空間42の下方(図5において下方)に設けられた、例えばペルティエ素子などヒーターよりなる温度制御手段61と、チップホルダ40の温度を測定するための、例えばサーミスタなどよりなる温度センサ(図5には図示せず)62とにより構成され、この温度制御手段61および温度センサ62が共に制御基板19に接続されており、温度センサ62によって測定された温度情報に基づいて温度制御手段61がチップホルダ40自体を、加熱動作状態となることによって加熱し、または加熱動作停止状態となることによって冷却することにより、マイクロチップ30を、例えば37±0.5℃の温度範囲となるように制御するものである。
As shown in FIG. 5, the microchip measuring apparatus 10 has a temperature control mechanism for controlling the temperature of the microchip 30 in a state where the chip holder 40 is incorporated in the installation space 42 of the chip holder 40. Is provided.
In the example of this figure, the temperature control mechanism is configured to control the temperature of the chip holder 40 and the temperature control means 61 that is provided below the built-in space 42 of the chip holder 40 (downward in FIG. 5), for example, a heater such as a Peltier element. For example, a temperature sensor (not shown in FIG. 5) 62 for measuring, such as a thermistor, is configured, and both the temperature control means 61 and the temperature sensor 62 are connected to the control board 19. Based on the temperature information measured by the above, the temperature control means 61 heats the chip holder 40 itself by entering the heating operation state or cools the microchip 30 by entering the heating operation stop state, for example, The temperature is controlled to be 37 ± 0.5 ° C.

また、マイクロチップ測定装置10には、マイクロチップ30の上面(図5において上面)において当該マイクロチップ30の吸光光度測定部33と連通した状態とされることにより、試薬混合部37よりなる測定液溜まり部に滞留している測定対象液を吸引することよって当該吸光光度測定部33に導入するための吸引機構が設けられている。
この図の例において、吸引機構は、チップホルダ40の上面に接触した状態(以下、「吸引待機状態」ともいう。)に設けられており、電気的に接続されている駆動装置68によってチップホルダ40における吸引機構用孔48を挿通してマイクロチップ30の吸引機構接続孔38Aに接続した状態(以下、「吸引可能状態」ともいう。)とされる、例えば吸引機構接続孔38Aとの接続部にOリングが設けられており、この接続部が吸引機構接続孔38Aと密接することによって吸引孔部38および吸引用流路39Dを介して吸光光度測定部33に気密に連通した状態となるステンレス製の配管よりなる吸引手段66と、当該吸引手段66に吸引用配管67を介して機械的に接続された吸引ポンプ69とにより構成され、吸引ポンプ69の吸引作用によってマイクロチップ30の試薬混合部37に滞留している測定対象液を移動させて吸光光度測定部33に導入するものである。この吸引手段66は、マイクロチップ30の吸光光度測定部33において吸光光度測定が終了した後には、駆動装置68によって吸引可能状態から吸引待機状態とされる。
Further, in the microchip measuring apparatus 10, the measurement liquid comprising the reagent mixing unit 37 is connected to the absorbance measurement unit 33 of the microchip 30 on the upper surface (upper surface in FIG. 5) of the microchip 30. A suction mechanism is provided for sucking the liquid to be measured staying in the reservoir part and introducing it into the absorbance measuring part 33.
In the example of this figure, the suction mechanism is provided in a state where it is in contact with the upper surface of the chip holder 40 (hereinafter also referred to as “suction standby state”), and is electrically connected to the chip holder by a driving device 68. 40 is connected to the suction mechanism connection hole 38A of the microchip 30 through the suction mechanism hole 48 (hereinafter also referred to as “suckable state”), for example, a connection portion with the suction mechanism connection hole 38A The O-ring is provided on the stainless steel, and the connection portion comes into close contact with the suction mechanism connection hole 38A, so that the stainless steel is brought into airtight communication with the absorptiometry unit 33 via the suction hole 38 and the suction channel 39D. A suction means 66 made of a pipe made of a metal, and a suction pump 69 mechanically connected to the suction means 66 via a suction pipe 67. It is intended to be introduced into the part for measuring absorbance 33 by moving the analyte solution remaining in the reagent mixing section 37 of the microchip 30 by a Hikitsukuri. The suction means 66 is changed from a suckable state to a suction standby state by the driving device 68 after the absorbance measurement is completed in the absorbance measurement unit 33 of the microchip 30.

光源13としては、連続波長域に光を放射する光放射器、具体的には、キセノンランプ、白色LEDなどを用いることができる。
この光源13は、制御基板19から送信される制御信号によって光源用電源27が制御されることにより点灯状態または消灯状態となるが、操作スイッチ21によってもその状態を制御することができる。
As the light source 13, a light emitter that emits light in a continuous wavelength region, specifically, a xenon lamp, a white LED, or the like can be used.
The light source 13 is turned on or off when the light source 27 is controlled by a control signal transmitted from the control board 19, but the state can also be controlled by the operation switch 21.

光学部材50は、光源13から放射された光がマイクロチップ30における吸光光度測定部33に至るまでの光路を直線状に形成するものであることが好ましい。
この図の例において、光学部材50は、光源13を配置するための光源配置空間52Aを形成し、チップホルダ40に対向する面(図1における左面)に開口52Bを有する光源ホルダ52と、当該光源ホルダ52の光源配置空間52A内であって光源13から放射された光が開口52Bに至るまでの光路上に配設された集光レンズ53とよりなるものである。
The optical member 50 preferably forms a linear optical path from the light emitted from the light source 13 to the absorbance measuring unit 33 in the microchip 30.
In the example of this figure, the optical member 50 forms a light source arrangement space 52A for arranging the light source 13, and has a light source holder 52 having an opening 52B on the surface (left surface in FIG. 1) facing the chip holder 40, and The condenser lens 53 is provided in the light source arrangement space 52A of the light source holder 52 and disposed on the optical path from the light emitted from the light source 13 to the opening 52B.

波長選択フィルター14は、特定の波長領域の光に対してのみ高い透過率を有するものであり、例えばバンドパスフィルターなどを用いることができる。
この波長選択フィルター14は、マイクロチップ30における吸光光度測定部33に導入される測定対象液に対応して適宜に選択することができる。
The wavelength selection filter 14 has a high transmittance only for light in a specific wavelength region, and for example, a band pass filter or the like can be used.
The wavelength selection filter 14 can be appropriately selected according to the measurement target liquid introduced into the absorptiometry unit 33 in the microchip 30.

光検出器15は、受光した光に基づいて光強度信号を出力する機能を有するものであり、例えばシリコンフォトダイオードなどの受光素子を用いることができる。   The photodetector 15 has a function of outputting a light intensity signal based on the received light, and for example, a light receiving element such as a silicon photodiode can be used.

このような構成のマイクロチップ測定装置10は、図6に示すフローチャート図に従って動作する。
具体的には、電源スイッチ18がON状態とされることにより、マイクロチップ30が挿入されていない状態のマイクロチップ測定装置10に商用交流電源から電力が供給されて制御基板19が始動されると(ステップ1)、先ず、温度制御手段61と温度センサ62とが駆動され(ステップ2)、また、制御基板19が始動された際に制御信号(点灯信号)が光源用電源27に送信されること、または操作スイッチ21を介して操作者によって点灯指示が示されることによって光源13が点灯され、光源13から放射された光が光学部品50、波長選択フィルター14、チップホルダ40を介して光検出器15に受光される(ステップ3)。
次いで、制御基板19によって管理されている、温度センサ62によって測定される温度(以下、「センサ測定温度」ともいう。)および光検出器によって検出される光強度(以下、「検出器測定光強度」ともいう。)が共に吸光度の測定に適した値となるまでの待機状態を経て(ステップ4)、センサ測定温度および検出器測定光強度が共に特定の値(一定値)以上となり、マイクロチップ測定装置10において吸光光度測定が可能な状態となると、測定準備が完了したことが、出力装置22に出力される(ステップ5)。
The microchip measuring apparatus 10 having such a configuration operates according to the flowchart shown in FIG.
Specifically, when the power switch 18 is turned on, power is supplied from the commercial AC power source to the microchip measuring apparatus 10 in which the microchip 30 is not inserted and the control board 19 is started. (Step 1) First, the temperature control means 61 and the temperature sensor 62 are driven (Step 2), and a control signal (lighting signal) is transmitted to the light source power source 27 when the control board 19 is started. The light source 13 is turned on when a lighting instruction is given by the operator via the operation switch 21, and the light emitted from the light source 13 is detected through the optical component 50, the wavelength selection filter 14, and the chip holder 40. The light is received by the detector 15 (step 3).
Next, the temperature measured by the temperature sensor 62 (hereinafter also referred to as “sensor measurement temperature”) and the light intensity detected by the photodetector (hereinafter referred to as “detector measurement light intensity”) managed by the control board 19. ”) Both after waiting until they become values suitable for absorbance measurement (step 4), both the sensor measurement temperature and the detector measurement light intensity exceed a specific value (constant value), and the microchip. When the measurement device 10 is ready for absorption spectrophotometry, it is output to the output device 22 that measurement preparation is complete (step 5).

そして、操作者により、被検査液注入部35に被検査液が供給されると共に、試薬溜まり部36に試薬が供給され、試薬混合部37おいて被検査液と試薬とが混合されることによって得られた測定対象液が吸光光度測定部33には導入されておらず、当該試薬混合部37に滞留している状態のマイクロチップ30がチップホルダ40に組み込まれ(ステップ6)、その後、操作スイッチ21を介して操作者によって測定開始指示が示され、当該操作スイッチ21からの測定開始信号を制御基板19が受信することにより、測定動作が開始されると(ステップ7)、駆動装置68によって吸引手段66がマイクロチップ30の吸引接続用孔38Aに接続され、吸引ポンプ69の吸引作用により、試薬混合部37に滞留していた測定対象液が吸光光度測定部33に導入されて充填される(ステップ8)。   Then, the operator supplies the test liquid to the test liquid injection part 35 and supplies the reagent to the reagent reservoir 36, and the test liquid and the reagent are mixed in the reagent mixing part 37. The obtained measurement target liquid is not introduced into the absorptiometry unit 33, and the microchip 30 staying in the reagent mixing unit 37 is incorporated into the chip holder 40 (step 6). When a measurement start instruction is indicated by the operator via the switch 21 and the measurement operation is started when the control board 19 receives a measurement start signal from the operation switch 21 (step 7), the drive device 68 The suction means 66 is connected to the suction connection hole 38 </ b> A of the microchip 30, and the measurement target liquid retained in the reagent mixing unit 37 is absorbed by the suction action of the suction pump 69. Is filled is introduced into the time measuring section 33 (Step 8).

そして、必要に応じて予め設定された待機時間の経過後に、先ず、光検出器15によって測定開始直後の光強度(以下、「初期光強度」ともいう。)(I0 )が測定され(ステップ9)、その後、予め設定された測定時間(例えば10分間)の間、一定の時間間隔(例えば1秒間隔)によって光強度(It )が測定され(ステップ10)、測定時間の経過と共に光強度(It )の測定が終了される(ステップ11)。 Then, after elapse of a standby time set in advance as required, first, the light intensity immediately after the start of measurement (hereinafter also referred to as “initial light intensity”) (I 0 ) is measured by the photodetector 15 (step S 0 ). 9) Thereafter, the light intensity (I t ) is measured at a predetermined time interval (eg, 1 second interval) for a preset measurement time (eg, 10 minutes) (step 10). The measurement of the intensity (I t ) is finished (step 11).

測定時間経過後には、制御基板19において、先ず、初期光強度I0 および測定時間内に測定され光強度It に基づいて吸光度変化率が算出され(ステップ12)、次いで、算出された吸光度変化率に基づいてγ−GTP活性値が算出され(ステップ13)、このγ−GTP活性値の算出結果が、出力装置22に出力され(ステップ14)、これにより、チップホルダ40に組み込まれているマイクロチップ30に係る一連の測定動作が完了する。 After the measurement time, the control board 19, first, the initial light intensity I 0 and the measurement time within the measured absorbance change rate based on the light intensity I t to be the calculated (step 12), then the calculated change in absorbance Based on the rate, the γ-GTP activity value is calculated (step 13), and the calculation result of the γ-GTP activity value is output to the output device 22 (step 14), thereby being incorporated in the chip holder 40. A series of measurement operations related to the microchip 30 is completed.

ここに、測定時間t1と測定時間t2との間における吸光度変化率△ODは、下記式(1)により初期光強度I0 および測定時間tにおける光強度It に基づいて算出される、測定時間t1に係る吸光度(ODt1)および測定時間t2に係る吸光度(ODt2)に基づいて下記式(2)によって算出することができる。 Here, the absorbance change rate △ OD between the measurement time t1 and the measurement time t2 is calculated based on the light intensity I t of the initial light intensity I 0 and the measurement time t by the following equation (1), the measurement time Based on the absorbance (OD t1 ) related to t1 and the absorbance (OD t2 ) related to measurement time t2, it can be calculated by the following equation (2).

Figure 2006322720
Figure 2006322720

Figure 2006322720
Figure 2006322720

また、γ−GTP活性値は、下記式(3)で示される、予め求めておいた吸光度変化率とγ−GTP活性値との検量線に基づいて算出することができる。
式(3)において、aおよびbは、各々、定数である。
Further, the γ-GTP activity value can be calculated based on a calibration curve between the absorbance change rate and the γ-GTP activity value obtained in advance represented by the following formula (3).
In Formula (3), a and b are each a constant.

Figure 2006322720
Figure 2006322720

測定が終了したマイクロチップ30は、操作者によって取り出され(ステップ15)、引き続き測定を行う場合には、新たなマイクロチップ30を用意し(ステップ16)、この新たなマイクロチップ30をチップホルダ40に組み込み、測定動作を繰り返し行うことにより、再度、測定を行うことができる。   The microchip 30 for which measurement has been completed is taken out by the operator (step 15), and if measurement is to be continued, a new microchip 30 is prepared (step 16), and the new microchip 30 is inserted into the chip holder 40. Measurement can be performed again by repeatedly incorporating the measurement operation.

そして、操作者により、操作スイッチ21によって光源13が消灯状態とされ、電源スイッチ18がOFF状態とされて商用交流電源からの電力が供給が切断されることにより、マイクロチップ測定装置10は、その動作状態が終了されて停止状態となる(ステップ17)。   Then, the light source 13 is turned off by the operation switch 21 by the operator, the power switch 18 is turned off, and the power from the commercial AC power supply is cut off. The operating state is terminated and the stopped state is entered (step 17).

このようなマイクロチップ測定装置10においては、その動作中における測定準備が完了し、出力装置22にその旨が出力された後には、温度制御手段61および温度センサ62よりなる温度制御機構が、温度センサ62によって測定されるセンサ測定温度が一定の温度以下である場合には、温度制御手段61が加熱動作状態となり、一方、温度センサ62によって測定されるセンサ測定温度が一定の温度以上である場合には、温度制御手段61が加熱動作停止状態となることにより、チップホルダ40が加熱または冷却されており、このチップホルダ40に組み込まれるマイクロチップ30の温度が、検査対象液と試薬とが化学反応するために適した、例えば37±0.5℃の温度範囲となるよう制御されている。   In such a microchip measuring device 10, after the measurement preparation during the operation is completed and the fact is output to the output device 22, the temperature control mechanism including the temperature control means 61 and the temperature sensor 62 is operated at the temperature. When the sensor measurement temperature measured by the sensor 62 is below a certain temperature, the temperature control means 61 is in a heating operation state, while the sensor measurement temperature measured by the temperature sensor 62 is above a certain temperature. When the temperature control means 61 is in the heating operation stop state, the chip holder 40 is heated or cooled, and the temperature of the microchip 30 incorporated in the chip holder 40 is controlled by the chemicals to be inspected and the reagent. It is controlled to be in a temperature range suitable for reaction, for example, 37 ± 0.5 ° C.

以上のようなマイクロチップ測定装置10によれば、温度制御手段61および温度センサ62よりなる温度制御機構により、チップホルダ40に組み込まれた状態のマイクロチップ30の温度を制御することができるため、マイクロチップ30の温度を、被検査液と試薬とが化学反応するために適した温度にすることができることから、マイクロチップ30がチップホルダ40に組み込まれた状態において、当該マイクロチップ30の被検査液注入部35に供給された被検査液と、試薬溜まり部36に供給された試薬とが試薬混合部37において混合することによって得られた測定対象液を、吸光成分を含有する状態とすることができ、また、この試薬混合部37において得られた測定対象液を、吸引手段66および吸引ポンプ69よりなる吸引機構により、吸光光度測定部33に確実に導入することができる。   According to the microchip measuring apparatus 10 as described above, the temperature of the microchip 30 assembled in the chip holder 40 can be controlled by the temperature control mechanism including the temperature control means 61 and the temperature sensor 62. Since the temperature of the microchip 30 can be set to a temperature suitable for the chemical reaction between the liquid to be inspected and the reagent, the microchip 30 is inspected in a state where the microchip 30 is incorporated in the chip holder 40. The liquid to be measured obtained by mixing the liquid to be inspected supplied to the liquid injection part 35 and the reagent supplied to the reagent reservoir 36 in the reagent mixing part 37 is made to contain a light-absorbing component. In addition, the liquid to be measured obtained in the reagent mixing unit 37 is composed of a suction means 66 and a suction pump 69. The pull mechanism can be reliably introduced into the part for measuring absorbance 33.

このように、マイクロチップ測定装置10によれば、被検査液注入部35に供給された被検査液と、試薬溜まり部36に供給された試薬とが試薬混合部37において混合されたマイクロチップ30をチップホルダ40に組み込むことにより、マイクロチップ30が組み込まれた状態のチップホルダ40よりなるマイクロチップ組込み体11を移動することなく、被検査液と試薬とを化学反応させて測定対象液を吸光成分を含有する状態とすること、測定対象液を吸光光度測定部33に導入すること、および吸光光度測定を行うことができるため、試薬混合部37において被検査液と試薬とが混合された状態のマイクロチップ30を、当該マイクロチップ測定装置10に挿入する前に予め加温する必要がなく、また、試薬混合部37において得られた測定対象液を吸光光度測定部33に予め導入して充填させておく必要もないことから、高い測定効率により、最終的には被検査液である血液中におけるγ−GTP活性値を、吸光光度分析法によって得ることができる。   As described above, according to the microchip measuring apparatus 10, the microchip 30 in which the test liquid supplied to the test liquid injection unit 35 and the reagent supplied to the reagent reservoir 36 are mixed in the reagent mixing unit 37. Is incorporated into the chip holder 40, and the liquid to be measured is absorbed by the chemical reaction between the liquid to be inspected and the reagent without moving the microchip built-in body 11 composed of the chip holder 40 with the microchip 30 incorporated therein. A state in which the liquid to be inspected and the reagent are mixed in the reagent mixing unit 37 because the component-containing state, the measurement target liquid can be introduced into the absorptiometry unit 33, and the absorptiometry can be performed. It is not necessary to preheat the microchip 30 before inserting the microchip 30 into the microchip measuring apparatus 10. Since it is not necessary to introduce the pre-measured solution into the absorptiometry unit 33 and fill it in advance, the γ-GTP activity value in the blood, which is the test solution, is finally increased with high measurement efficiency. It can be obtained by spectrophotometric analysis.

また、マイクロチップ測定装置10においては、光源13の発光中心と、光源ホルダ52および集光レンズ53よりなる光学部材50の光軸と、マイクロチップ30における吸光光度測定部33と、光検出器15とが直線状に配置されており、光源13から放射された光が光検出器15に至るまでの光路が一直線状に形成されていることから、種々の光学部材を用いることによって屈曲した光路が形成された装置に比して、測定光学系の調整を容易に行うことができ、しかもその光入出射面が小さい吸光光度測定部33に対して平行度の高い光を入射させることができることから、高い測定精度が得られる。   In the microchip measuring apparatus 10, the light emission center of the light source 13, the optical axis of the optical member 50 including the light source holder 52 and the condenser lens 53, the absorbance measuring unit 33 in the microchip 30, and the photodetector 15. Are arranged in a straight line, and the light path from the light emitted from the light source 13 to the light detector 15 is formed in a straight line, so that the light path bent by using various optical members can be obtained. Since the measurement optical system can be easily adjusted as compared with the formed apparatus, and light having a high parallelism can be incident on the absorptiometry unit 33 having a small light incident / exit surface. High measurement accuracy can be obtained.

また、マイクロチップ測定装置10は、温度制御機構と吸引機構とが設けられているものであるが、温度制御機構がチップホルダ40に設けられている構成を有するものであることから、2つの機構を有するものであっても、当該マイクロチップ測定装置10自体の小型化を図ることができる。   The microchip measuring apparatus 10 is provided with a temperature control mechanism and a suction mechanism. Since the temperature control mechanism is provided in the chip holder 40, two mechanisms are provided. Even if it has, it can attain size reduction of the said microchip measuring apparatus 10 itself.

本発明のマイクロチップ吸光光度測定装置は、前記の構成を有するものに限定されず、種々の変更を加えることができる。
例えば、マイクロチップ測定装置は、波長選択フィルターが、交換可能に設けられてなる構成を有するものであってもよい。この場合には、光源として連続波長域に光を放射する光放射器を用いることにより、適宜の波長選択フィルターを選択することによって、光源として、単色光を放射するLEDなどを備えた装置のように、光源を交換することなく、測定に必要とされる光の波長が異なる複数種類の測定対象液に係る吸光度の測定を行うことができ、また、この波長選択フィルターの交換が光源の交換のように測定光学系に大きなズレを生じさせることがないため、複数種類の測定対象液に係る吸光度の測定を容易に高い精度で行うことができる。
The microchip absorptiometry apparatus of this invention is not limited to what has the said structure, A various change can be added.
For example, the microchip measuring apparatus may have a configuration in which the wavelength selection filter is provided in a replaceable manner. In this case, by using a light emitter that emits light in a continuous wavelength region as a light source, by selecting an appropriate wavelength selection filter, the device is equipped with an LED that emits monochromatic light as a light source. In addition, it is possible to measure the absorbance of a plurality of types of measurement target liquids having different wavelengths of light required for measurement without exchanging the light source. As described above, since the measurement optical system is not greatly displaced, it is possible to easily measure the absorbance of a plurality of types of measurement target liquids with high accuracy.

波長選択フィルターが交換可能に設けられた構成のマイクロチップ測定装置の具体例としては、例えば図7および図8に示すように、特性の異なる(高い効率で透過する光の波長領域が異なる)複数(この図の例においては6個)の波長選択性フィルター14を備え、ステッピングモーター72によって回転軸73を回転中心として回転駆動される構成の回転式フィルター保持体71よりなる波長選択フィルター交換機構が設けられなるものが挙げられる。このマイクロチップ測定装置70は、波長選択フィルター交換機構が設けられていること以外は、図1に係るマイクロチップ測定装置10と同様の構成を有するものである。
図8には、一点鎖線により、光源13から放射された光の光路が示されている。
As a specific example of the microchip measuring device having a configuration in which the wavelength selection filter is replaceable, for example, as shown in FIGS. 7 and 8, a plurality of different characteristics (wavelength ranges of light transmitted with high efficiency are different) A wavelength selective filter exchanging mechanism comprising a rotary filter holder 71 having a wavelength selective filter 14 (six in the example of this figure) and being driven to rotate about a rotary shaft 73 by a stepping motor 72. What is provided is mentioned. The microchip measuring apparatus 70 has the same configuration as the microchip measuring apparatus 10 according to FIG. 1 except that a wavelength selective filter replacement mechanism is provided.
In FIG. 8, the optical path of the light emitted from the light source 13 is shown by a one-dot chain line.

また、マイクロチップ測定装置は、図1のように、波長選択フィルターが、光源から放射された光がチップ組込み体に至るまでの光路上に設けられている構成のものに限定されず、マイクロチップにおける吸光光度測定部から出射された透過光が光検出器に至るまでの光路上に設けられている構成のものであってもよく、また、チップホルダ内に形成されている光路上に設けられている構成のものであってもよい。   Further, as shown in FIG. 1, the microchip measuring apparatus is not limited to the one having a configuration in which the wavelength selection filter is provided on the optical path from the light emitted from the light source to the chip built-in body. The transmitted light emitted from the absorptiometry unit may be provided on the optical path to the photodetector, or provided on the optical path formed in the chip holder. The thing of the structure which is may be sufficient.

また、マイクロチップ測定装置は、光源、光学部材、波長選択フィルターおよびマイクロチップ組込み体が配設され、光源から光検出器に至る光路が形成される測定領域が、例えば遮光板などによって遮光された構成のものであってもよい。この場合には、マイクロチップにおける吸光光度測定部以外の部分を通過した光が光検出器に入射される迷光に起因して測定誤差が生じることを防止することができることから、高い測定精度が得られる。   In addition, the microchip measuring device includes a light source, an optical member, a wavelength selection filter, and a microchip built-in body, and a measurement region in which an optical path from the light source to the photodetector is formed is shielded by a light shielding plate, for example. It may be configured. In this case, it is possible to prevent a measurement error from occurring due to stray light that is incident on the photodetector due to light that has passed through a portion other than the spectrophotometric measurement portion of the microchip. It is done.

本発明のマイクロチップ吸光光度測定装置の構成の一例を示す説明用概略図である。It is the schematic for description which shows an example of a structure of the microchip absorptiometry apparatus of this invention. 図1のマイクロチップ吸光光度測定装置の説明用ブロック図である。It is a block diagram for description of the microchip absorptiometry apparatus of FIG. 図1のマイクロチップ吸光光度測定装置を構成するマイクロチップの構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the microchip which comprises the microchip absorptiometry apparatus of FIG. 図1のマイクロチップ吸光光度測定装置を構成するチップホルダの構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the chip | tip holder which comprises the microchip absorptiometry apparatus of FIG. 図1のマイクロチップ吸光光度測定装置の要部を拡大して示す説明用概略図である。It is the schematic for description which expands and shows the principal part of the microchip absorptiometry apparatus of FIG. 図1のマイクロチップ吸光光度測定装置の動作状態を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the operation state of the microchip absorptiometry apparatus of FIG. 本発明のマイクロチップ吸光光度測定装置の構成の他の例を示す説明用概略図である。It is the schematic for description which shows the other example of a structure of the microchip absorptiometry apparatus of this invention. 図7のマイクロチップ吸光光度測定装置を構成する波長選択フィルター交換機構の構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of the wavelength selection filter exchange mechanism which comprises the microchip absorptiometry apparatus of FIG. 従来のマイクロチップ分析システムによって分析を行うための装置の構成の一例を示す説明用概略図である。It is the schematic for description which shows an example of a structure of the apparatus for analyzing by the conventional microchip analysis system.

符号の説明Explanation of symbols

10 マイクロチップ吸光光度測定装置(マイクロチップ測定装置)
11 マイクロチップ組込み体
12 筐体
12A 外周側壁板
12B 前面板
13 光源
14 波長選択フィルター
15 光検出器
17 ACインレット
18 電源スイッチ
19 制御基板
21 操作スイッチ
22 出力装置
23 外部接続端子
24 ファン
25 制御用電源
26 点灯装置
27 光源用電源
28 端子台
29 ノイズフィルター
30 マイクロチップ
32 突出部
33 吸光光度測定部
35 被検査液注入部
35A 空気孔
36 試薬溜まり部
36A 空気孔
37 試薬混合部
38 吸引孔部
38A 吸引機構接続孔
39A 被検査液流路
39B 試薬流路
39C 測定対象液流路
39D 吸引用流路
40 チップホルダ
42 組込み空間
42A チップ組込み用開口
44 アパチャー部
44A 一端
44B 他端
46 透過光導光路
48 吸引機構用孔
50 光学部材
52 光源ホルダ
52A 光源配置空間
52B 開口
53 集光レンズ
61 温度制御手段
62 温度センサ
66 吸引手段
67 吸引用配管
68 駆動装置
69 吸引ポンプ
70 マイクロチップ吸光光度測定装置(マイクロチップ測定装置)
71 回転式フィルター保持体
72 ステッピングモーター
73 回転軸
80 マイクロチップ
81 流路
81A 直線状部分
82 光源
83 光検出器
10 Microchip spectrophotometer (microchip measuring device)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Microchip built-in body 12 Housing | casing 12A Outer peripheral side wall board 12B Front board 13 Light source 14 Wavelength selection filter 15 Photo detector 17 AC inlet 18 Power switch 19 Control board 21 Operation switch 22 Output device 23 External connection terminal 24 Fan 25 Power supply for control 26 Lighting device 27 Power source for light source 28 Terminal block 29 Noise filter 30 Microchip 32 Protruding part 33 Absorbance measuring part 35 Test liquid injection part 35A Air hole 36 Reagent pool part 36A Air hole 37 Reagent mixing part 38 Suction hole part 38A Suction Mechanism connection hole 39A Inspected liquid flow path 39B Reagent flow path 39C Measurement target liquid flow path 39D Suction flow path 40 Chip holder 42 Installation space 42A Chip installation opening 44 Aperture portion 44A One end 44B Other end 46 Transmitted light guide path 48 Suction mechanism Hole 50 optical member 52 light source hole 52A Light source arrangement space 52B Aperture 53 Condensing lens 61 Temperature control means 62 Temperature sensor 66 Suction means 67 Suction pipe 68 Drive device 69 Suction pump 70 Microchip absorptiometry device (microchip measurement device)
71 Rotating Filter Holder 72 Stepping Motor 73 Rotating Shaft 80 Microchip 81 Channel 81A Linear Part 82 Light Source 83 Photodetector

Claims (4)

吸光光度測定部を有するマイクロチップと、当該マイクロチップが組み込まれるチップ組込み空間を有するチップホルダと、光源から放射された光をマイクロチップにおける吸光光度測定部に導入するための光学部材と、マイクロチップの吸光光度測定部を透過した、光源から放射された光を受光する光検出器とを備え、
前記マイクロチップがチップホルダによって水平に保持されており、
前記チップホルダに、当該マイクロチップの温度を制御するための温度制御機構が設けられていることを特徴とするマイクロチップ吸光光度測定装置。
A microchip having an absorptiometry unit, a chip holder having a chip mounting space in which the microchip is incorporated, an optical member for introducing light emitted from a light source into the absorptiometry unit in the microchip, and a microchip A photodetector that receives the light emitted from the light source that has passed through the absorbance measurement unit of
The microchip is held horizontally by a chip holder,
A microchip absorptiometry apparatus characterized in that the chip holder is provided with a temperature control mechanism for controlling the temperature of the microchip.
マイクロチップ内に形成された、吸光光度測定部に連通する測定対象液溜まり部から当該吸光光度測定部に、この吸光光度測定部とマイクロチップの上面において連通した状態とされることにより測定対象液を導入するよう吸引する吸引機構が設けられていることを特徴とする請求項1に記載のマイクロチップ吸光光度測定装置。   The liquid to be measured is formed by communicating with the absorptiometry part on the upper surface of the microchip from the measurement object liquid reservoir part formed in the microchip and communicating with the absorptiometer part. The microchip spectrophotometric measurement apparatus according to claim 1, further comprising a suction mechanism for sucking so as to introduce the liquid. 光源が連続波長域の光を放射する光放射器よりなり、光源から放射された光が光検出器に至るまでの光路上に波長選択フィルターが交換可能に設けられていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のマイクロチップ吸光光度測定装置。   The light source is composed of a light emitter that emits light in a continuous wavelength range, and a wavelength selection filter is replaceably provided on an optical path from the light emitted from the light source to the photodetector. The microchip absorptiometry apparatus according to claim 1 or 2. チップホルダに保持された状態のマイクロチップにおける吸光光度測定部に測定対象液を導入し、当該マイクロチップを温度制御機構によって温度制御した状態で吸光光度測定を行うことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載のマイクロチップ吸光光度測定装置。   The liquid to be measured is introduced into an absorptiometry unit in a microchip held in a chip holder, and the absorptiometry is performed in a state where the temperature of the microchip is controlled by a temperature control mechanism. The microchip absorptiometry apparatus according to claim 3.
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