JP2007093266A - Micro reactor and micro reactor system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、生化学物質を固定化し、それに特異的に吸着あるいは結合する酵素、抗体、たんぱく質、ホルモン、糖鎖、化合物などの化学物質を測定するためのディスポーサブル型マイクロチップを備えて化学物質の測定を行うマイクロリアクター及びマイクロリアクターシステムに関する。 The present invention comprises a disposable microchip for immobilizing a biochemical substance and measuring a chemical substance such as an enzyme, an antibody, a protein, a hormone, a sugar chain, or a compound that specifically adsorbs or binds to the biochemical substance. The present invention relates to a microreactor and a microreactor system that perform measurement.
近年、Lab−on−a−chip、バイオマイクロチップ、あるいはマイクロリアクターなどと称される、バイオ検査用マイクロリアクター及びこれを備えたマイクロリアクターシステムの開発が盛んになってきている。これらのマイクロリアクターは、コンパクトで安価なため、例えば家庭内で人の健康状態を少量の検体で定期的に検査したりすることが可能である。また、ディスポーサブルが前提であるため、コンタミなどの心配もなく手軽に検査することが可能である。このマイクロリアクターに反応物質の質量を直接測定することのできるセンサとして、特許文献1に記載されているQCMバイオセンサを組み込んだもの、非特許文献1及び2に記載されている表面プラズモン共鳴(SPR:Surface Prasmon Resonance)現象を利用して検知するものなど、様々な方式が検討されている。
In recent years, development of a bioreactor microreactor called a Lab-on-a-chip, a biomicrochip, or a microreactor, and a microreactor system including the bioreactor have been actively developed. Since these microreactors are compact and inexpensive, for example, it is possible to regularly check the health condition of a person with a small amount of sample at home. In addition, since it is assumed that it is disposable, it can be easily inspected without worrying about contamination. As a sensor capable of directly measuring the mass of the reactant in this microreactor, a sensor incorporating the QCM biosensor described in
QCMバイオセンサを用いる場合、水晶振動子の電極上での反応物質の吸着・結合による質量変化を水晶振動子の発振周波数シフトを利用して測定することができる。QCMバイオセンサの一例として、例えば特開2003−307481号公報(図6)に記載されているが、これを図6に示す。この図6に示すように、サンプル溶液103に含まれる分析対象のみを捕獲する感応膜を固定化した検出用チャネル101と、その近傍に配置した感応膜が無い補正用チャネル102とが複数形成されたQCMバイオセンサ100を設けることにより、両チャネル101、102の電気的特性の変化を利用して、サンプル溶液103の粘度及び密度に影響されずに反応の過程を逐次モニタできるといった方式が提案されている。
When a QCM biosensor is used, a change in mass due to adsorption / bonding of a reactive substance on an electrode of the crystal resonator can be measured using an oscillation frequency shift of the crystal resonator. An example of the QCM biosensor is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-307481 (FIG. 6), which is shown in FIG. As shown in FIG. 6, a plurality of
さらに、上述したQCMバイオセンサをフローセル構造やマイクロリアクターに組み込んだ場合、シリンジポンプやロータリーポンプなどの送液手段を用いて、サンプル溶液をフローさせることによって、サンプル溶液をフローさせない従来の方式(ウェル型セル構造)よりも反応速度を速くすることができるため、一定量のサンプル溶液における反応全体のリアルタイム測定が短時間で可能である。このとき、フローさせるサンプル溶液の流速の変動をできるだけ抑えて反応を安定して測定するために、サンプル溶液の流れは、シリンジポンプやローラーポンプなどの送液手段を定速駆動させることによって、一定の流速に近い状態にしている。
しかしながら、上述したようなQCMバイオセンサをフローセル構造やマイクロリアクターに組み込む方式では、サンプル溶液の密度及び粘度の補正と短時間での測定とが可能であるが、サンプル溶液に含まれる反応物質の結合定数や解離定数などの反応速度に関するアフィニティー特性を正確に計測するために、フローさせるサンプル溶液の流速を一定にしなければならないという問題があった。 However, the method of incorporating the QCM biosensor as described above into the flow cell structure or microreactor can correct the density and viscosity of the sample solution and measure it in a short time, but it can bind the reactants contained in the sample solution. In order to accurately measure the affinity characteristics related to the reaction rate such as the constant and the dissociation constant, there is a problem that the flow rate of the sample solution to be flowed must be constant.
そこで本発明は、上記課題を解決するために、サンプル溶液の流速を一定にすることで、反応速度を一定にして、サンプル溶液に含まれる反応物質の結合定数や解離定数などの反応速度に関する測定を可能とするマイクロリアクター及びマイクロリアクターシステムを提供することを目的とするものである。 Therefore, in order to solve the above problems, the present invention makes the reaction rate constant by making the flow rate of the sample solution constant, and measures the reaction rate such as the binding constant and dissociation constant of the reactant contained in the sample solution. It is an object of the present invention to provide a microreactor and a microreactor system that enable the above.
本発明のマイクロリアクターは、反応槽と、該反応槽に溶液が流入する流入流路と、前記反応槽から前記溶液が流出する流出流路とを有し、前記溶液中に含まれる第1の化学物質が前記反応槽内に固定された第2の化学物質に捕獲される捕獲量を測定するマイクロリアクターにおいて、共振周波数を測定する共振周波数測定手段に接続される電極を表面と裏面に有する平板状の圧電振動子と、前記流入流路から分岐して前記圧電振動子の前記表面に連通する第1の分岐路と、前記流出流路から分岐して前記圧電振動子の前記裏面に連通する第2の分岐路とからなり、前記圧電振動子の前記共振周波数を測定することにより、前記溶液が前記第1の分岐路を介して前記圧電振動子に与える圧力と前記第2の分岐路を介して前記圧電振動子に与える圧力との圧力差を検出する圧力検出手段を有することを特徴とするものである。 The microreactor of the present invention has a reaction tank, an inflow channel through which the solution flows into the reaction tank, and an outflow channel through which the solution flows out of the reaction tank, and is included in the first solution. In a microreactor for measuring the amount of capture of a chemical substance captured by a second chemical substance fixed in the reaction vessel, a flat plate having electrodes connected to a resonance frequency measuring means for measuring a resonance frequency on the front and back surfaces A piezoelectric vibrator, a first branch path branched from the inflow path and communicating with the surface of the piezoelectric vibrator, and a branch path from the outflow path and communicating with the back surface of the piezoelectric vibrator And measuring the resonance frequency of the piezoelectric vibrator, whereby the pressure applied to the piezoelectric vibrator by the solution via the first branch path and the second branch path are determined. Via the piezoelectric vibrator It is characterized in that it has a pressure detecting means for detecting a pressure difference between the pressures.
また、本発明のマイクロリアクターシステムは、前記マイクロリアクターと、前記流路に接続されて前記マイクロリアクターに前記溶液を送液する送液手段と、前記圧電振動子を介して前記共振周波数を測定することにより前記圧力差を測定し、測定した結果に基づいて、前記溶液の流速あるいは流量が一定になるように前記送液手段を駆動制御する制御回路部とを備えることを特徴とするものである。 Further, the microreactor system of the present invention measures the resonance frequency via the microreactor, liquid feeding means connected to the flow path for feeding the solution to the microreactor, and the piezoelectric vibrator. And a control circuit unit that drives and controls the liquid feeding means so that the flow rate or flow rate of the solution becomes constant based on the measurement result. .
本発明によると、圧電振動子からの共振周波数の変化から反応槽前後を流れる流体の圧力差を検知することにより、検出部回路がサンプル溶液の流速あるいは流量を測定し、送液手段にフィードバックすることで、計測中のサンプル溶液の流速あるいは流量を制御して、サンプル溶液に含まれる反応物質の反応速度を一定にすることができるため、様々なバイオ反応をリアルタイムで計測して、反応物質の結合定数や解離定数といったアフィニティー特性を容易に測定することが可能となる。 According to the present invention, by detecting the pressure difference of the fluid flowing before and after the reaction tank from the change in the resonance frequency from the piezoelectric vibrator, the detector circuit measures the flow rate or flow rate of the sample solution and feeds it back to the liquid feeding means. By controlling the flow rate or flow rate of the sample solution being measured, the reaction rate of the reactant contained in the sample solution can be kept constant, so various bioreactions can be measured in real time, Affinity characteristics such as binding constant and dissociation constant can be easily measured.
(実施の形態の概要)
マイクロリアクター1内に形成された反応槽2の出入り口の圧力差を測定し、常に圧力差が一定となるように送液ポンプを制御する。圧力差を測定するための構造として、反応槽2の出入り口近傍から圧力を取り出すように第1の分岐路8と第2の分岐路9を接続し、これら分岐路の片端は圧電振動子10の表裏に連通する形となっており、第1の分岐路8と第2の分岐路9の流路内圧差が圧電振動子10に応力として作用し、この応力によって変化する共振周波数を測定することにより圧力差を測定する。
(実施の形態の詳細)
以下、本発明について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施の形態により本発明が限定されるものではない。
(実施の形態1)
図1は、本発明のマイクロリアクター1の構成を説明する図であり、図1(a)はマイクロリアクター1の模式的平面図、図1(b)はマイクロリアクター1の圧力検出手段12の断面図(図1(a)中A−A'断面)である。
(Outline of the embodiment)
The pressure difference at the entrance and exit of the
(Details of the embodiment)
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by the following embodiment.
(Embodiment 1)
1A and 1B are diagrams for explaining the configuration of a
マイクロリアクター1の基部は樹脂基板7からなる。樹脂基板7は、シリコンゴムの一種であるPDMS(ポリジメチルシロキサン)に凹部を形成し、これを積層して張り合わせた構造となっている。そして、図1(a)に示すように、圧力検出手段12では凹部に挟み込まれるように圧電振動子10が設置されている。圧電振動子10は水晶振動子を用い、両面には発振用の電極11が配置されている。この電極11は圧電振動子10の共振周波数を測定する共振周波数測定手段に接続されている。また、凹部は図1(b)に示すような溶液供給口5、反応槽2への流入流路3、流出流路14、溶液排出口4、第1の分岐路8及び第2の分岐路9を形成する。
The base of the
一例として、溶液供給口5と溶液排出口4は直径約3mm、流入流路3と流出流路14は幅約300μm、深さ50μmに作製した。また、反応槽2は最大幅が6mmとなるように作製した。そして、圧力検出手段12に通じる第1の分岐路8及び第2の分岐路9は幅を50μm以下に、圧力検出手段12のサイズは最大3mm□に製作した。また、樹脂基板7の凹部は溶液を均一に流すために、表面を親水化処理コーティング処理を行った。ただし、圧力検出手段12に接続された第1の分岐路8及び第2の分岐路9は流路内の表面に親水化処理コーティングを施さず疎水の状態を保持している。ここでは疎水性の材質をもつ樹脂を用いてマイクロリアクターを形成したために、第1の分岐路、第2の分岐路以外の流路に親水化処理を行ったが、親水性の素材(例えばガラス)を用いてマイクロリアクターを作る場合は、第1の分岐路、第2の分岐路に溶液が流れ込まないように、図1(a)に横線で示した分岐路の分岐部近傍に疎水化処理を施し、疎水領域50を形成しても良い。
As an example, the
そして、反応槽2には生化学物質の吸着・結合反応を測定するために反応槽底面の一部にQCMバイオセンサ6を配置している。QCMバイオセンサ6の電極や配線は図1(a)では省略している。本実施の形態1ではバイオセンサとしてQCMバイオセンサを用いた。
In the
本実施の形態1のマイクロリアクターシステムの構成について図2を参照して説明する。上述したマイクロリアクター1の溶液排出口4は、チューブ15を介して廃液タンク16及びポンプ17(送液手段)に接続されている。また、そのポンプ17の駆動制御を行うための制御回路部18(制御手段)が、ポンプ17と電気的に接続されている。制御回路部18は、圧力検出手段12内部にある圧電振動子10に形成された電極11からの電気信号(共振周波数信号13)の変化に伴って変化する圧電振動子10の共振周波数を測定する共振周波数測定手段を有しており、また、共振周波数測定手段からの出力を受けることによってポンプ17の駆動電圧(制御信号19)を制御する駆動回路などで構成されている。
The configuration of the microreactor system according to the first embodiment will be described with reference to FIG. The
ポンプ17は、一般的なロータリーポンプやダイヤフラムポンプでよく、動力としては、電磁、圧電、静電など様々なアクチュエータなどで構成されている。例えば、電磁方式のDCモータであれば電圧を変動させることで送液に使用される圧力を可変することができるし、静電もまた同様に電圧により制御が可能である。また圧電アクチュエータの場合、制御パルスの周波数やその電圧を可変させ同様に圧力を変化させることができる。これらの駆動回路は、使用するポンプ17に応じて構成すればよく、公知であるトランジスタやロジックICで容易に構成することができる。また、QCMバイオセンサの駆動・検出用回路は図中では省略している。
The
次に圧力検出手段12の検出原理について図3を用いて説明する。マイクロリアクター1の溶液供給口5から送液された溶液は、親水化処理された流路内を流れて溶液排水口4に到達する。このとき、溶液は流入流路3に形成された第1の分岐路8との分岐点及び、流出流路14に形成された第2の分岐路9との分岐点を通過するが、これらの分岐路は疎水である上に流路終端が圧電振動子10によって閉口されているため内部に溶液が入っていかない。従って、空気が残留した状態となる。マイクロリアクター1内の溶液位置を図3(a)斜線部に示す。そして、反応槽2に流れ込む直前の流水圧は、第1の分岐路8の空気を介して圧電振動子10の表面に伝わる。さらに、反応槽2から流れ出た直後の流水圧は、第2の分岐路9の空気を介して圧電振動子10の上記表面とは反対側の裏面に伝わる。
Next, the detection principle of the pressure detection means 12 will be described with reference to FIG. The solution sent from the
ここで、溶液が流れているため反応槽2の前後では圧力差が生じており、この圧力差は圧電振動子10の表裏に伝わるため、圧電振動子10に差圧分の微小な応力が加わる(図3(b))。圧電振動子10が共振しているときに応力が加わると共振周波数がシフトすることが知られており、本発明の圧力検出手段12では、溶液の流れを発生させている圧力差を、圧電振動子10の共振周波数変動として計測する原理である。
Here, since the solution is flowing, a pressure difference is generated before and after the
次に、本実施例のマイクロリアクターシステムを例えば抗原―抗体反応に応用する場合の動作について図面を参照しながら説明する。 Next, the operation when the microreactor system of this embodiment is applied to, for example, an antigen-antibody reaction will be described with reference to the drawings.
まず、QCMバイオセンサ6の表面に、SAM膜41を介して抗体42を修飾しておく(図4(a))。次に、リン酸などの緩衝液を溶液供給口5にピペットを用いて滴下し、ポンプ17を動作させると、マイクロリアクター1内部は負圧となり、溶液供給口5に滴下した緩衝液は流入流路3を通り反応槽2へと送られる。そして、流出流路14を経て溶液排出口4から廃液タンク16に排出される。
First, the
この状態で、ポンプ17の駆動速度(制御信号19)を変えながら、緩衝液の流量をフローメーターなどによって測定する。例えば、ポンプ17の動力として上述したDCモータを使用する場合、駆動電圧(制御信号19)と流量との関係を求めることができる。
In this state, the flow rate of the buffer solution is measured by a flow meter or the like while changing the driving speed of the pump 17 (control signal 19). For example, when the above-described DC motor is used as the power of the
そして、流量によって圧力検出手段12内部にある圧電振動子10に形成された電極11からの共振周波数信号13が変化するので、この共振周波数信号13の変動と流量変化との関係も測定しておく。これらの測定を行なった後、ポンプ17を動作させた状態で、抗原43を含むサンプル溶液を流体供給口5にピペットを用いて20μL滴下した後、先に求めた駆動電圧(制御信号19)と流量との関係を用いて、例えば、サンプル溶液の流量が1μL/minになるような駆動電圧(制御信号19)でポンプ17を動作させ、サンプル溶液の送液を行なう。
Then, since the
このとき、抗原43を含むサンプル溶液の送液に流速や流量の変化が起こると、圧力検出手段12内部にある圧電振動子10に形成された電極11からの共振周波数信号13が変動する。この共振周波数信号13は制御回路部18に送られ、制御回路部18は先に求めた共振周波数信号13の変動と流量変化との関係を用いて、共振周波数信号13が一定なるように、駆動電圧(制御信号19)を可変させながらポンプ17を動作させる。この結果、ポンプ17は流量1μL/minを保持し続ける。そして、サンプル溶液中の抗原43はQCMバイオセンサ表面に固定化されている抗体42と結合反応(抗原―抗体反応)を生じて捕獲される(図4(b)参照)。
At this time, when a change in flow rate or flow rate occurs in the feeding of the sample solution containing the
このように、本実施の形態1では、圧力検出手段12内部にある圧電振動子10に形成された電極11からの共振周波数信号13によってフィードバック制御を行い、容易に送液の流速・流量を高精度に制御することができる。したがって、一定濃度のサンプル溶液であれば、抗原―抗体反応をリアルタイムで計測でき、反応の定量化だけではなく結合定数や解離定数などの反応速度に関するアフィニティー特性をも計測することが可能となる。
As described above, in the first embodiment, feedback control is performed by the
例えば、ポンプ17の圧力を制御せずに一定にした場合、抗原43を含むサンプル溶液の送液中の残量によって、流入流路3、反応槽部2、流出流路14内の流路抵抗が変化してしまい、サンプル溶液の送液開始時と終了時での流速は大きく変化してしまうが、上述したように圧力検出手段12からの信号を受けてポンプ17を制御してサンプル溶液の流速が一定になるような構成としているため、サンプル溶液の残量による影響を受けることなく計測が可能である。また、本実施の形態1では抗原―抗体反応に関して述べたが、DNAのハイブリダイゼーション反応、蛋白質の結合、酵素反応など様々な生化学反応に用いることができる。
For example, when the pressure of the
また、本実施の形態1ではバイオセンサにQCMバイオセンサを用いたが、光を利用したSPRバイオセンサを用いても構わない。
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2のマイクロリアクターシステムの構成について、図5を参照して説明する。マイクロリアクター1は実施の形態1に使用したものと同様のものを用いている。マイクロリアクター1の溶液供給口5はチューブ20を介してポンプ17(送液手段)に接続され、マイクロリアクター1の溶液排出口4はチューブ20を介して廃液タンク16に接続されている。また、そのポンプ17の駆動制御を行うための制御回路部18(制御手段)が、ポンプ17と電気的に接続されている。制御回路部18は、圧力検出手段12内部にある圧電振動子10に形成された電極11からの電気信号(共振周波数信号13)の変化によってポンプ17の駆動電圧(制御信号19)を可変させて発生させるための駆動回路などで構成されている。
In the first embodiment, the QCM biosensor is used as the biosensor. However, an SPR biosensor using light may be used.
(Embodiment 2)
The configuration of the microreactor system according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The
ポンプ17は、一般的なロータリーポンプやダイヤフラムポンプでよく、動力としては、電磁、圧電、静電など様々なアクチュエータなどで構成されている。例えば、電磁方式のDCモータであれば電圧を変動させることで送液に使用される圧力を可変することができるし、静電もまた同様に電圧により制御が可能である。また圧電アクチュエータの場合、制御パルスの周波数やその電圧を可変させ同様に圧力を変化させることができる。これらの駆動回路は、使用するポンプ17に応じて構成すればよく、公知であるトランジスタやロジックICで容易に構成することができる。また、QCMバイオセンサの駆動・検出用回路は図中では省略している。
The
次に、実施形態2のマイクロリアクターシステムを、例えば抗原―抗体反応に応用する場合の動作について説明する。まず、実施の形態1と同様に、QCMバイオセンサ6の表面にSAM膜41を介して抗体42を修飾した後、抗原―抗体反応の測定前に緩衝液を用いてポンプ17の駆動速度(制御信号19)と流量の関係及び、圧力検出手段12内部にある圧電振動子10に形成された電極11からの共振周波数信号13と流量変化の関係を測定しておく。
Next, an operation when the microreactor system of
その後、ポンプ17を動作させた状態で、抗原43を含むサンプル溶液をポンプ17に接続されたチューブ20に20μL供給した後、先に求めた駆動電圧(制御信号19)と流量との関係を用いて、サンプル溶液の流量が1μL/minになるような駆動電圧(制御信号19)でポンプ17を動作させ、サンプル溶液の送液を行なう。
Thereafter, 20 μL of the sample solution containing the
このとき、抗原43を含むサンプル溶液の送液に流速や流量の変化が起こると、圧力検出手段12内部にある圧電振動子10に形成された電極11からの共振周波数信号13が変動する。この共振周波数信号13は制御回路部18に送られ、制御回路部18は先に求めた共振周波数信号13の変動と流量変化との関係を用いて、共振周波数信号13が一定なるように、駆動電圧(制御信号19)を可変させながらポンプ17を動作させる。この結果、ポンプ17は流量1μL/minを保持し続ける。そして、サンプル溶液中の抗原43はQCMバイオセンサ表面に固定化されている抗体42と結合反応(抗原―抗体反応)を生じて捕獲される。
At this time, when a change in flow rate or flow rate occurs in the feeding of the sample solution containing the
このように、実施の形態2のマイクロリアクターシステムにおいても、一定濃度のサンプル溶液であれば、抗原―抗体反応をリアルタイムで計測でき、反応の定量化だけではなく結合定数や解離定数などの反応速度に関するアフィニティー特性をも計測可能である。 Thus, even in the microreactor system of the second embodiment, if the sample solution has a constant concentration, the antigen-antibody reaction can be measured in real time, and not only the reaction quantification but also the reaction rate such as the binding constant and the dissociation constant. Affinity characteristics can also be measured.
本実施の形態でも実施の形態1と同様に、例えば、ポンプ17の圧力を制御せずに一定にした場合、抗原43を含むサンプル溶液の送液中の残量によって、流入流路3、反応槽部2、流出流路14内の流路抵抗が変化してしまい、サンプル溶液の送液開始時と終了時での流速は大きく変化してしまうが、上述したように圧力検出手段12からの信号を受けてポンプ17を制御してサンプル溶液の流速が一定になるような構成としているため、サンプル溶液の残量による影響を受けることなく計測が可能である。また、本実施の形態1では抗原―抗体反応に関して述べたが、DNAのハイブリダイゼーション反応、蛋白質の結合、酵素反応など様々な生化学反応に用いることができる。
In the present embodiment, similarly to the first embodiment, for example, when the pressure of the
また、本実施の形態ではバイオセンサにQCMバイオセンサを用いたが、光をもちいたSPRバイオセンサを用いても構わない。 In this embodiment, a QCM biosensor is used as a biosensor. However, an SPR biosensor using light may be used.
本実施の形態と実施の形態1との違いはポンプ17の配置が異なっている点にあり、本実施の形態では実施の形態1に示すような吸引方式ではなく加圧方式となっている。よってポンプ17は、シリンジポンプなどの公知のものを使用することができる。実施の形態1の吸引方式が空気圧を利用するのに対して、本実施の形態の方式では、溶液その物を送り出す方式となるため、タイムラグが少なく、実施の形態1以上に、容易に送液の精度を高めることが可能である。
The difference between the present embodiment and the first embodiment is that the arrangement of the
1 マイクロリアクター
2 反応槽
3 流入流路
4 溶液排出口
5 溶液供給口
6 QCMバイオセンサ
7 樹脂基板
8 第1の分岐路
9 第2の分岐路
10 圧電振動子
11 電極
12 圧力検出手段
13 共振周波数信号
14 流出流路
15 チューブ
16 廃液タンク
17 ポンプ
18 制御回路部
19 制御信号
20 チューブ
41 SAM膜
42 抗体
43 抗原
50 疎水領域
100 QCMセンサ
101 検出用チャネル
102 補正用チャネル
103 サンプル溶液
DESCRIPTION OF
Claims (6)
共振周波数を測定する共振周波数測定手段に接続される電極を表面と裏面に有する平板状の圧電振動子と、前記流入流路から分岐して前記圧電振動子の前記表面に連通する第1の分岐路と、前記流出流路から分岐して前記圧電振動子の前記裏面に連通する第2の分岐路とからなり、前記圧電振動子の前記共振周波数を測定することにより、前記溶液が前記第1の分岐路を介して前記圧電振動子に与える圧力と前記第2の分岐路を介して前記圧電振動子に与える圧力との圧力差を検出する圧力検出手段を有することを特徴とするマイクロリアクター。 A reaction tank; an inflow channel through which the solution flows into the reaction tank; and an outflow channel through which the solution flows out of the reaction tank, wherein the first chemical substance contained in the solution is contained in the reaction tank. In a microreactor that measures the amount of capture captured by the second chemical substance fixed to
A plate-like piezoelectric vibrator having electrodes connected to a resonance frequency measuring means for measuring a resonance frequency on the front and back surfaces, and a first branch branched from the inflow channel and communicating with the surface of the piezoelectric vibrator A second branch path that branches from the outflow channel and communicates with the back surface of the piezoelectric vibrator, and by measuring the resonance frequency of the piezoelectric vibrator, the solution becomes the first branch path. A microreactor comprising pressure detecting means for detecting a pressure difference between a pressure applied to the piezoelectric vibrator via a branch path and a pressure applied to the piezoelectric vibrator via the second branch path.
前記流路に接続されて前記マイクロリアクターに前記溶液を送液する送液手段と、
前記圧電振動子を介して前記共振周波数を測定することにより前記圧力差を測定し、測定した結果に基づいて、前記溶液の流速あるいは流量が一定になるように前記送液手段を駆動制御する制御回路部と、
を備えることを特徴とするマイクロリアクターシステム。 A microreactor according to any one of claims 1 to 3,
A liquid feeding means for feeding the solution to the microreactor connected to the flow path;
Control that measures the pressure difference by measuring the resonance frequency via the piezoelectric vibrator, and drives and controls the liquid feeding means so that the flow rate or flow rate of the solution becomes constant based on the measurement result A circuit section;
A microreactor system comprising:
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