JP2007113922A - マイクロ反応装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】試料導入部4aは分岐部8,10,12を備えて試料導入口2から全ての分析ウエル6に対して段階的に、かつ均等に分岐する流路構造を備えている。試料導入部4aは流れに沿った分岐部8,10間の流路20a,20b、及び分岐部10,12間の流路22a〜20dにそれぞれ濃度分布変更部24を備えている。濃度分布変更部24の一例は、分岐部8,10の後に流路を一旦分岐させ、立体交差させた後に再度合流させることで、分岐後の流路断面方向の試料濃度の偏りを補正するものである。
【選択図】図1
Description
しかしながら、このような細胞導入方法の場合、容器個数に比例して細胞導入に要する時間が増える。また1プレート上の容器個数が増えるにしたがって、1容器あたりの体積が小さくなるため、細胞培養液が蒸発して培養液濃度が変化する時間が短くなる。そのため、細胞導入に要する時間を短くしなければならなくなるので、1プレート上の容器個数が増えると細胞導入時間が問題になってくる。
基体内に形成された複数の分析容器に試料を均等に分配することを目的として、本発明者らは受動的な試料導入法を提案している(非特許文献1参照。)。受動的な試料導入法とは、流路を流れる試料に相互作用する力やエネルギーを外部から与えることなく、流路を段階的に分岐させることによって流路を流れる試料を分配することを意味している。
この方法は、マイクロプレートと異なり各分析容器は蓋をされた状態であるため、分析容器の体積が小さくなった場合でも細胞培養液などの液の蒸発が抑えられる。
そこで、本発明の目的は、提案された試料分配方法を用いたマイクロ反応装置において、分岐部での分岐後の試料濃度の不均一を抑えることである。
このマイクロ反応装置の好ましい用途の1つは細胞分析装置である。その場合、試料が細胞培養液に生体細胞が分散した細胞分散溶液となり、分析ウエルが試料細胞を分析するための細胞分析容器となる。
分岐部が1流路を2流路に分岐するT字型分岐部である場合に、その分岐部での流体導入側の流路から見て奥側の部分を合流位置での流路断面方向の中央に導くようにすれば、濃度分布変更部を通過することより非対称であった濃度分布がより確実に補正される。
試料排出流路が試料排出口に向かって段階的に、かつ均等に合流を繰り返す流路構造をもっている場合には、各分析ウエルから試料排出口までの試料排出流路の流路抵抗も互いに等しくなり、細胞導入流部から各分析ウエルへの微粒子の均等な分配が一層容易になる。
本発明の実施例を、以下、図面に基づいて説明する。
図1(A)は一実施例の試料導入側の部分を示している。全体の概略的な構造は、図6(A),(B)に示されたものと同じく、基体内に形成された複数個の分析ウエル6と、試料導入口2から導入された微粒子分散流体試料を基体内で流しながら全ての分析ウエル6に分配する試料導入部4と、全ての分析ウエル6から試料排出口7につながる試料排出流路9とを備えている。
濃度分布変更部34は中央部で流路幅が広くなるように湾曲した側壁をもっており、その流路の底面には流れに直交する方向に延びた微小柱状構造からなるピラー構造を備えている。
4a 試料導入部
6 分析ウエル
7 試料排出口
9 試料排出流路
8,10,12 分岐部
20a,20b,22a〜20d 分岐部間の流路
24,34 濃度分布変更部
24a,24b,24c 濃度分布変更部の分岐流路
Claims (7)
- 基体内に形成された複数個の分析ウエルと、試料導入口から導入された微粒子分散流体試料を基体内で流しながら全ての前記分析ウエルに分配する試料導入部と、全ての前記分析ウエルから試料排出口につながる試料排出流路とを備え、
前記試料導入部は、少なくとも2段階の分岐部を備えて前記試料導入口から全ての前記分析ウエルに対して段階的に、かつ均等に分岐する流路構造と、流れに沿った分岐部間の流路に配置され、その流路での流路断面方向の微粒子濃度分布が対称的になるように変更する濃度分布変更部とを備えたことを特徴とするマイクロ反応装置。 - 濃度分布変更部は前記流路を流路断面方向に少なくとも3つに分岐する分岐流路を備え、流路断面方向での微粒子濃度が相対的に最も高くなっている部分に入口をもつ分岐流路が合流位置では流路断面方向の中央に配置されるように、それらの分岐流路のうちの少なくとも2つが立体的に交差している請求項1に記載のマイクロ反応装置。
- 前記分岐部は1流路を2流路に分岐するT字型分岐部であり、
濃度分布変更部はその分岐部での流体導入側の流路から見て奥側の部分を合流位置での流路断面方向の中央に導くように分岐流路を構成している請求項2に記載のマイクロ反応装置。 - 濃度分布変更部は流体の流れを撹拌する撹拌部である請求項1に記載のマイクロ反応装置。
- 前記撹拌部は流れに直交する方向に延びた微小柱状構造からなるピラー構造である請求項4に記載のマイクロ反応装置。
- 前記試料排出流路は前記試料排出口に向かって段階的に、かつ均等に合流を繰り返す流路構造をもっている請求項1から5のいずれかに記載のマイクロ反応装置。
- 前記試料が細胞培養液に生体細胞が分散した細胞分散溶液であり、分析ウエルが試料細胞を分析するための細胞分析容器であって、このマイクロ反応装置が細胞分析装置を構成している請求項1から6のいずれかに記載のマイクロ反応装置。
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