JP2009121985A - Microchannel chip, and apparatus and method for processing microchannel chip using microchannel chip - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、各種サンプルを用いた分析や、化学反応を行う際などに用いるマイクロ流路チップ、及びそのマイクロ流路チップ処理装置及びマイクロ流路チップ処理方法に関する。 The present invention relates to a microchannel chip used for analysis using various samples, a chemical reaction, and the like, a microchannel chip processing apparatus, and a microchannel chip processing method.
近年、微量の検体の分析や化学反応処理を安価に、且つ迅速に実現するシステムとして、マイクロ流路チップを使用する方法が提案されている。 In recent years, a method using a micro-channel chip has been proposed as a system that realizes analysis of a small amount of sample and chemical reaction processing inexpensively and quickly.
このようなマイクロ流路チップは、このチップへ液体を供給して検査を実行する検査装置に適用される。この検査装置として例えば特許文献1に開示される生化学処理装置等があり、チャンバとチャンバ間を連通する流路とを有する生化学反応カートリッジ(マイクロ流路チップ)を載置するステージと、流路を介して液体を移動させるための移動手段と、チャンバ内の液体の有無或いは液量を検出する検出手段と、検出手段により検出されたチャンバ内の液体の情報により液体の移動の結果を判定する判定手段とを設けることにより、前記マイクロ流路内で予備処理した検体を前記チャンバ内に誘導して、チャンバ内の検査試薬と検体との化学反応又は生化学反応から、検体の分析を行う。 Such a microchannel chip is applied to an inspection apparatus that supplies liquid to the chip and executes an inspection. As this inspection apparatus, for example, there is a biochemical processing apparatus disclosed in Patent Document 1, a stage on which a biochemical reaction cartridge (microchannel chip) having a chamber and a flow path communicating between the chambers is mounted, The moving means for moving the liquid through the path, the detecting means for detecting the presence / absence or amount of the liquid in the chamber, and the result of the liquid movement based on the information on the liquid in the chamber detected by the detecting means By providing the determination means, the sample preliminarily processed in the microchannel is guided into the chamber, and the sample is analyzed from the chemical reaction or biochemical reaction between the test reagent and the sample in the chamber. .
このようなマイクロ流路チップの中で、特許文献2では、溶液用内部流路としての溝部を備える反応容器において、溝部に導入される溶液の蒸発損失を抑制する目的から、反応用の溝部の開口に蓋を備える構成が提案されている。 Among such microchannel chips, in Patent Document 2, in a reaction vessel provided with a groove portion as an internal channel for solution, the reaction groove portion is designed for the purpose of suppressing evaporation loss of the solution introduced into the groove portion. A configuration in which the opening is provided with a lid has been proposed.
ところで、増幅反応を利用する検査にこのようなマイクロ流路チップを用いる場合、使用者が反応後に蓋を開けてしまうことも十分考えられ、この場合、内部の容器が吹き出したり、こぼれたりする可能性が高く、装置全体の汚染と共に、コンタミとなってしまう問題がある。
また、個々に蓋を閉じることとなり、導入された液位置の定位置固定が困難であり、このような溶液位置固定を必要とされる反応には利用できない。
特に特許文献2の場合、溶液を導入するための開口接続用ポートなどのスペースが蓋によって占有されているために、ポンプなどを必要とする自動化としての一連の対応を取ることができない。
By the way, when such a micro-channel chip is used for an inspection using an amplification reaction, it is possible that the user opens the lid after the reaction. In this case, the internal container may be blown out or spilled. There is a problem that contamination is high and contamination of the entire apparatus is caused.
In addition, the lids are individually closed, so that it is difficult to fix the position of the introduced liquid, and it cannot be used for reactions that require such solution position fixing.
In particular, in the case of Patent Document 2, since a space such as an opening connection port for introducing a solution is occupied by a lid, a series of actions as automation requiring a pump or the like cannot be taken.
そこで、本発明の目的は上記課題を解消することに係り、確実に封止された状態で反応が処理され、反応後には封止状態を維持して、不用意に開放されることのなく、また、溶液導入から反応処理までの一連の工程においても、開口周辺のスペースを確保することのできるマイクロ流路チップ、及びそのマイクロ流路チップ処理装置及びマイクロ流路チップ処理方法を提供することである。 Therefore, the object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, the reaction is processed in a reliably sealed state, and after the reaction, the sealed state is maintained, without being inadvertently opened, Also, by providing a microchannel chip that can secure a space around the opening in a series of steps from solution introduction to reaction processing, a microchannel chip processing apparatus, and a microchannel chip processing method. is there.
本発明の上記課題は、以下の構成により解決される。
(1)マイクロ流路内で少なくとも2つの被混合物質を混合するマイクロ流路チップであって、
前記チップの同一面に設けられ前記マイクロ流路に連通する少なくとも二つの開口と、
前記各開口それぞれに対して前記被混合物質導入後に非可逆に封止する固定部材を有する封止蓋と、を備えるマイクロ流路チップ。
The above-described problems of the present invention are solved by the following configuration.
(1) A microchannel chip for mixing at least two substances to be mixed in a microchannel,
At least two openings provided on the same surface of the chip and communicating with the microchannel;
A microchannel chip comprising: a sealing lid having a fixing member that irreversibly seals after each mixed substance is introduced into each of the openings.
上記構成によれば、マイクロ流路チップの同一面に設けられマイクロ流路に連通する少なくとも二つの開口それぞれに対し、被混合物質導入後に非可逆に封止する固定部材を有する封止蓋を備えることで、反応処理時にも封止蓋が開くことはなく、更に、非可逆に封止しているので、反応処理後にも封止状態を維持して、使用者の不注意でも不用意に開放されることのなく、装置汚染やコンタミを防ぐことができる。 According to the above configuration, the sealing lid having the fixing member that is irreversibly sealed after the introduction of the substance to be mixed is provided for each of at least two openings that are provided on the same surface of the microchannel chip and communicate with the microchannel. Therefore, the sealing lid does not open even during the reaction process, and since it is irreversibly sealed, the sealed state is maintained even after the reaction process, and it is opened carelessly even if the user is careless. Without contamination, it is possible to prevent device contamination and contamination.
(2)前記固定部材が1つの封止蓋に備えられる固定フックである上記(1)記載のマイクロ流路チップ。
上記構成によれば、複数開口に対するそれぞれの固定部材である固定フックを1つの封止蓋に設けるので、封止時には各開口は同時に封止されることとなり、液体がマイクロ流路に導入されている場合に、同時封止により、内圧の変化が発生しにくく、封止時の液位置がそのまま維持されることになる。従って、マイクロ流路内の液位置を定位置に維持する必要がある場合に、特に、効果的となる。
(2) The microchannel chip according to (1), wherein the fixing member is a fixing hook provided in one sealing lid.
According to the above configuration, the fixing hooks that are the respective fixing members for the plurality of openings are provided on one sealing lid, so that at the time of sealing, the openings are simultaneously sealed, and the liquid is introduced into the microchannel. In this case, the simultaneous sealing hardly changes the internal pressure, and the liquid position at the time of sealing is maintained as it is. Therefore, this is particularly effective when the liquid position in the microchannel needs to be maintained at a fixed position.
(3)前記封止蓋の封止時に前記開口を水密とするシール部材を備える上記(1)又は(2)記載のマイクロ流路チップ。
上記構成によれば、開口を水密とするシール部材により、封止蓋と開口との隙間を完全に塞ぐことができ、封止時の内圧の維持をより確実とし、マイクロ流路からの液漏れを確実に無くすことができる。更には、加熱処理などの場合に、内圧が上昇してもある程度までは液漏れを防ぐことができる。
(3) The microchannel chip according to (1) or (2), further including a sealing member that makes the opening watertight when the sealing lid is sealed.
According to the above configuration, the gap between the sealing lid and the opening can be completely closed by the sealing member that makes the opening watertight, and it is possible to more reliably maintain the internal pressure at the time of sealing, and the liquid leakage from the microchannel Can be eliminated without fail. Furthermore, in the case of heat treatment or the like, liquid leakage can be prevented to some extent even if the internal pressure increases.
(4)封止蓋がマイクロ流路チップの縁部で回動軸となるヒンジを備える上記(1)〜(3)のいずれか1項記載のマイクロ流路チップ。
上記構成によれば、封止蓋の回動ヒンジをマイクロ流路チップの縁部とすることで、封止蓋の開放時の位置をマイクロ流路チップの横位置で、開口の配置された面とは離れた位置に配置することができる。従って開口付近のスペースを十分に確保することができ、被混合物質導入のための機材などの移動を可能とできる。
(4) The microchannel chip according to any one of (1) to (3), wherein the sealing lid includes a hinge serving as a rotation shaft at an edge of the microchannel chip.
According to the above configuration, the rotation hinge of the sealing lid is the edge of the microchannel chip, so that the position when the sealing lid is opened is the lateral position of the microchannel chip and the surface on which the opening is arranged Can be placed at a distance from each other. Therefore, a sufficient space near the opening can be secured, and movement of equipment for introducing the substance to be mixed can be performed.
(5)各開口を塞ぎ、被混合物質導入時に剥がされるシートを備える上記(1)〜(4)のいずれか1項記載のマイクロ流路チップ。
上記構成によれば、各開口を塞ぎ、被混合物質導入時に剥がされるシートを備えることにより、反応処理前の状態の取り扱い時に開口からの異物の混入を防ぎ、更に、処理前に封止蓋の固定部材により不用意に開口を封止してしまうことを避けることができる。
(5) The microchannel chip according to any one of the above (1) to (4), comprising a sheet that closes each opening and is peeled off when the substance to be mixed is introduced.
According to the above configuration, by providing a sheet that closes each opening and is peeled off when the substance to be mixed is introduced, contamination of the opening from the opening is prevented when handling the state before the reaction treatment, and further, the sealing lid is sealed before the treatment. Inadvertently sealing the opening with the fixing member can be avoided.
(6)上記(1)〜(5)のいずれか1項記載のマイクロ流路チップを使用するマイクロ流路チップ処理装置であって、
前記封止蓋を開放状態で載置するマイクロ流路チップ載置台と、
前記載置台上のマイクロ流路チップの前記開口位置に移動・密着可能で、該開口より被混合物質供給可能の混合物質供給手段と、
前記載置台に備えられて前記封止蓋を前記固定部材の封止位置へ移動する蓋移動手段と、
前記マイクロ流路チップの被処理位置に対して反応及び検出の処理を実施する処理手段と、
を備えるマイクロ流路チップ処理装置。
(6) A microchannel chip processing apparatus using the microchannel chip according to any one of (1) to (5) above,
A microchannel chip mounting table for mounting the sealing lid in an open state;
A mixed substance supply means capable of moving and closely contacting the opening position of the microchannel chip on the mounting table and capable of supplying a substance to be mixed from the opening;
Lid moving means that is provided in the mounting table and moves the sealing lid to the sealing position of the fixing member;
Processing means for performing a reaction and detection process on a processing position of the microchannel chip;
A microchannel chip processing apparatus comprising:
上記構成によれば、マイクロ流路チップ載置台に載置されるマイクロ流路チップに対して、上記のような混合物質供給手段と、蓋移動手段と、処理手段とを備えることで、マイクロ流路チップによる反応処理を、コンタミや装置汚染の危険性を抑制しつつ、能率的且つ正確に実行できる。 According to the above configuration, the microfluidic chip mounted on the microfluidic chip mounting table is provided with the mixed substance supply unit, the lid moving unit, and the processing unit as described above, so that The reaction processing by the road chip can be performed efficiently and accurately while suppressing the risk of contamination and device contamination.
(7)混合物質供給手段が、前記開口と接続する供給口と該供給口を保持してマイクロ流路チップの前記開口位置で離接する上下動保持ブロックを備える上記(6)記載のマイクロ流路チップ。
上記構成によれば、混合物質供給手段が開口と接続する供給口と上下動保持ブロックを有することにより、マイクロ流路チップ載置時と混合物質供給時のための混合物質供給手段のそれぞれの移動を実施し、混合物質供給の自動化を実施することが可能となる。
(7) The microchannel according to (6), wherein the mixed substance supply means includes a supply port connected to the opening and a vertical movement holding block that holds the supply port and is separated from and connected to the opening position of the microchannel chip. Chip.
According to the above configuration, the mixed substance supply means has the supply port connected to the opening and the vertical movement holding block, so that each movement of the mixed substance supply means when the microchannel chip is mounted and when the mixed substance is supplied This makes it possible to automate the supply of mixed substances.
(8)蓋移動手段が、前記蓋に当接する突起を備えた回転レバーである上記(6)又は(7)記載のマイクロ流路チップ。
上記構成によれば、マイクロ流路チップを載置台に載置後、蓋に当接する突起を備えた回転レバーにより封止蓋を封止位置に移動でき、上記(7)との協働により、混合物質供給と開口封止の自動化を実施することが可能となる。
(8) The microchannel chip according to the above (6) or (7), wherein the lid moving means is a rotary lever provided with a protrusion that contacts the lid.
According to the above configuration, after mounting the microchannel chip on the mounting table, the sealing lid can be moved to the sealing position by the rotation lever provided with the protrusion that contacts the lid, and in cooperation with the above (7), It becomes possible to automate the mixed substance supply and the opening sealing.
(9)(1)〜(8)のいずれか1項記載のマイクロ流路チップ又はマイクロ流路チップ処理装置を使用するマイクロ流路チップ処理方法であって、
前記マイクロ流路チップ載置台に前記封止蓋を開放状態で載置し、
開放状態の前記開口に前記混合物質供給手段を移動・密着させて被混合物質を導入し、
被混合物質の導入完了後、蓋移動手段により前記封止蓋を固定部材の封止位置へ移動し、
封止位置の前記封止蓋を前記混合物質供給手段の移動・密着と同じ動作により固定部材の封止を確実にし、
前記処理手段によりマイクロ流路チップの被処理位置に対して反応及び検出の処理を実施するマイクロ流路チップ処理方法。
(9) A microchannel chip processing method using the microchannel chip or the microchannel chip processing apparatus according to any one of (1) to (8),
Place the sealing lid on the microchannel chip mounting table in an open state,
The mixed substance supply means is moved and brought into close contact with the open opening to introduce the mixed substance,
After the introduction of the mixed material, the sealing lid is moved to the sealing position of the fixing member by the lid moving means,
Secure the sealing of the fixing member by the same operation as the movement and adhesion of the mixed substance supply means on the sealing lid at the sealing position,
A microchannel chip processing method in which a reaction and detection process is performed on a processing position of a microchannel chip by the processing means.
上記構成によれば、マイクロ流路チップを載置台に載置し、混合物質供給手段により被混合物質を導入し、封止蓋を固定部材の封止位置へ移動の後、特に、封止位置の封止蓋を混合物質供給手段の移動・密着と同じ動作により固定部材押し込むことで、封止蓋の封止を確実にすることができる。これにより、処理手段によるマイクロ流路チップの反応及び検出の処理を、コンタミや装置汚染の危険性を抑制しつつ、能率的且つ正確に実行できる。 According to the above configuration, after placing the microchannel chip on the mounting table, introducing the substance to be mixed by the mixed substance supply means, and moving the sealing lid to the sealing position of the fixing member, in particular, the sealing position The sealing lid can be reliably sealed by pushing the sealing lid into the fixing member by the same operation as the movement / contact of the mixed substance supply means. Thereby, the process of the reaction and detection of the microchannel chip by the processing means can be performed efficiently and accurately while suppressing the risk of contamination and device contamination.
(10)上記(5)に記載のマイクロ流路チップが、マイクロ流路チップ載置台に前記封止蓋を開放状態で載置された時点で、各開口を塞いでいるシートを剥がされる上記(9)記載のマイクロ流路チップ。 (10) When the microchannel chip according to (5) is mounted on the microchannel chip mounting table in a state where the sealing lid is opened, the sheet covering each opening is peeled off ( 9) The microchannel chip according to the above.
本発明に係るマイクロ流路チップ、によれば、反応処理時にも封止蓋が開くことはなく、更に、非可逆に封止しているので、反応処理後にも封止状態を維持して、使用者の不注意でも不用意に開放されることのなく、装置汚染やコンタミを防ぐことができる。更に、マイクロ流路チップ処理装置及びマイクロ流路チップ処理方法により、装置汚染やコンタミを防ぎつつ、能率的且つ正確に反応処理及び封止処理を実行することができる。 According to the microchannel chip according to the present invention, the sealing lid does not open even during the reaction process, and since it is irreversibly sealed, the sealed state is maintained even after the reaction process, It is possible to prevent device contamination and contamination without being inadvertently opened even by the carelessness of the user. Further, the micro-channel chip processing apparatus and the micro-channel chip processing method can efficiently and accurately execute the reaction process and the sealing process while preventing the apparatus contamination and contamination.
以下、本発明に係るマイクロ流路チップ、マイクロ流路チップ処理装置及びマイクロ流路チップ処理方法の好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明に係るマイクロ流路チップの分解斜視図、図2はマイクロ流路チップの上面視を(a)、下面視を(b)に表した平面図である。
マイクロ流路チップ100は、図1に示すように、流路基板21と、この流路基板21の一方の面(下面)22に貼着される蓋材23とにより構成されている。流路基板21は、熱可塑性の高分子ポリマーの射出成形により製作される。使用する高分子ポリマーは、特に限定されないが、光学的に透明であり、耐熱性が高く、化学的に安定であり、射出成形が容易なものが望ましく、COP、COC、PMMA等が好適である。光学的に透明とは、検出に用いる励起光や蛍光の波長において透過性が高く、散乱が小さく、自家蛍光が少ないことである。チップ100は、蛍光を検出可能とする透光性を有していることで、検出試薬に例えばサイバーグリーンが用いられ、反応によって増幅された2本鎖DNAにインターカレートすることで発する蛍光が測定可能となる。これにより、ターゲットとする遺伝子配列の存在の有無が検出可能となる。
Hereinafter, preferred embodiments of a microchannel chip, a microchannel chip processing apparatus, and a microchannel chip processing method according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is an exploded perspective view of a microchannel chip according to the present invention, and FIG. 2 is a plan view illustrating the microchannel chip in a top view (a) and a bottom view (b).
As shown in FIG. 1, the
このマイクロ流路チップ100は、検査装置の載置台(後述の図3)にセットされて使用され、一回の使用毎に廃棄される。本実施の形態は、検体である血液(全血)がマイクロ流路チップ100に注入される。マイクロ流路チップ100は、検査装置にセットされることで、チップ外部からの物理的作用力によって検体液がハンドリングされ、例えば一塩基多型の複数ターゲット遺伝子が検査されるものであり、特開2005−160387に示されているような、ターゲット配列の核酸を等温で特異的に増幅するための反応とその検出をチップ1上で実現可能とするものである。これにより、例えば、標的核酸を増幅してこれを検出することで、感染症の原因となる病原体に特異的な標的核酸の増幅及び検出が可能となり、検体中の該病原体の存否等が判定可能となる。
The
本実施の形態において、物理的作用力は、液流路の始点と終点に設けたポート部PTからエア供給又はエア吸引することにより発生する空気圧作用力(空圧駆動力)である。したがって、液流路内に供給された液体が、液流路の始点と終点とに作用されるエア供給又はエア吸引により、液流路内の所望位置へ移動制御可能となる。この際、液体は、始点と先端部、後端部と終点との間に介在する気体に挟持された状態で保持され、引っ張り力の作用により途中で分断されることがない。 In the present embodiment, the physical acting force is a pneumatic acting force (pneumatic driving force) generated by air supply or air suction from the port part PT provided at the start point and end point of the liquid flow path. Accordingly, the liquid supplied into the liquid flow path can be controlled to move to a desired position in the liquid flow path by air supply or air suction applied to the start point and end point of the liquid flow path. At this time, the liquid is held in a state of being sandwiched by the gas interposed between the start point and the front end portion and between the rear end portion and the end point, and is not divided in the middle by the action of the pulling force.
流路基板21には、液体に必要な操作をするためのポート、セル、流路等が構成されている。すなわち、流路基板21は、生体細胞を含む検体液と前処理試薬(第1液)とを投入する第1ポートPT−Aと、反応増幅試薬(第2液)を投入する第2ポートPT−Dと、流路内に空気圧を供給する第3ポートPT−Bと、減圧される流路終端の第4ポートPT−Cと、第1ポートPT−Aから投入された検体液と前処理試薬とを混合して第1混合液を生成する第1の流路(検体混合部)Aと、第1混合液を加熱して生体細胞よりDNAを抽出し1本鎖に分解する第2の流路(被加熱部)Bと、被加熱部Bで処理された第1混合液に反応増幅試薬を合流させる第3の流路(試薬合流部)Cと、試薬合流部Cで合流された第2混合液が通過することにより溶解が進む酵素(第1固体)を固化実装した第4の流路(酵素保持部)Dと、酵素保持部Dで処理される第2混合液への酵素の混合を助長する第5の流路(酵素混合部)Eと、酵素混合部Eに接続され、流路内に固化実装されたプライマー(第2固体)の溶解、加熱によるDNA増幅、DNA増幅の検出を同一位置で行う複数の第6の流路(反応部)Fと、反応部Fの流路に接続され酵素混合部Eで処理された第2混合液を反応部Fの複数の反応検出セル27それぞれに定量分注するための第7の流路(定量分注流路)Gとを備える。
The
流路基板21の他方の面(上面)28には掘り込み29,31が形成され、掘り込み29,31は被加熱部B、反応部Fに対応して位置している。また、流路基板21の下面22には図2に示すように、上記の第1ポートPT−A、第2ポートPT−D、第3ポートPT−B、第4ポートPT−Cに連通する開口33,35,37,39が設けられている。流路基板21は、外形が例えば縦横W2,W1が55×91mmであり、厚みtが2mm程度で形成される。
更に、流路基板21の上面28縁部で第1ポートPT−A、第2ポートPT−D、第3ポートPT−B、第4ポートPT−C側にヒンジ25aが備えられ、封止蓋25が回動可能に保持配置される。材料としては、流路基板同様、光学的に透明であり、耐熱性が高く、化学的に安定であるシート状の高分子ポリマーを用いる。封止蓋25の上面28側位置は第1ポートPT−A、第2ポートPT−D、第3ポートPT−B、第4ポートPT−Cを全て覆う状態となり、第1ポートPT−A、第2ポートPT−D、第3ポートPT−B、第4ポートPT−Cそれぞれに対向する位置にそれぞれの開口33,35,37,39を水密に封止可能とするシール部材25Rが配置されている。更に、封止蓋25には固定部材である固定フック26が複数配置され、この固定フック26それぞれが到達する上面28の位置にはフック固定穴27が配置されている。
このように、固定フック26とフック固定穴27により非可逆に封止するので、反応処理後にも封止状態を維持して、使用者の不注意でも不用意に開放されることのなく、装置汚染やコンタミを防ぐことができる。
Furthermore, a
As described above, since the fixing
また、マイクロ流路チップ100の未使用時には、第1ポートPT−A、第2ポートPT−D、第3ポートPT−B、第4ポートPT−Cを全て覆うシート24が貼り付けられ、使用時に取り去られる。このシート24により、未使用時の固定フック26による固定ミスを回避できる。
Further, when the
蓋材23は、流路基板21の流路面(下面22)に形成されたポート、セル、流路(溝)に蓋をするための部材であり、蓋材23と流路基板21は接着剤や粘着剤により接合される。蓋材23としては、流路基板同様、光学的に透明であり、耐熱性が高く、化学的に安定であるシート状の高分子ポリマーを用いる。本実施の形態では、100μmの厚みのPCR用プレートシールを用いた(プラスチックフィルムに粘着剤が塗布されている)。更に、流路の幅としては、1mmであり、混合部など一部でそれよりも太くする部分もある。
The
次に、本発明のマイクロ流路チップ処理方法を以下に説明する。
図3は本発明に係るマイクロ流路チップ処理装置の概略側面図、図4(a)〜(f)はマイクロ流路チップのみを抜き出した処理工程を示す側面図である。
マイクロ流路チップ処理装置200のマイクロ流路チップ載置台50には封止蓋25を開放状態としたマイクロ流路チップ21が載置される。この位置は予め所定のストッパー等によって決められている。載置台50には蓋移動手段である回転レバー51が配置され、その回転軸51aはマイクロ流路チップ21のヒンジ25aの軸線上の近傍で載置台50に軸支されている。そして、図示していない突起によりマイクロ流路チップ21の封止蓋25の外面に掛かる構成となっており、想像線(2点差線)で示したように、回転レバー51の回転によって封止蓋25がマイクロ流路チップ21の封止位置へ回動される。
Next, the microchannel chip processing method of the present invention will be described below.
FIG. 3 is a schematic side view of the microchannel chip processing apparatus according to the present invention, and FIGS. 4A to 4F are side views showing processing steps in which only the microchannel chip is extracted.
The
マイクロ流路チップ載置台50の上方には、供給口54と上下動保持ブロック53とからなる混合物質供給手段がフレーム52に支持されている。更に、フレーム52には反応検出用のセンサ55が保持枠56に保持され、フレーム52により上下動保持ブロック53と同時に移動する。供給口54は、第1ポートPT−A、第2ポートPT−D、第3ポートPT−B、第4ポートPT−Cそれぞれに対応して設けられ、それぞれのポートは各供給口54の下降位置に載置され、この供給口54は各ポートに必要な被混合物資又は気体を供給する。
Above the micro-channel chip mounting table 50, a mixed substance supply unit including a
まず、マイクロ流路チップ載置台50に載置されたマイクロ流路チップ21は、図4(a)で示すように、封止蓋21をマイクロ流路チップ21の直ぐ横に配置した開放状態となっている。この時、シート24は各ポートPT−A、PT−D、PT−B、PT−Cを塞いだ状態で貼り付けられている。そして、このシート24が剥がされ、図4(b)(c)に示すように、混合物質供給手段のフレーム52が下降し、上下動保持ブロック53と供給口54が対応する各ポートPT−A、PT−D、PT−B、PT−Cに到達し、溶液又は試料L1を供給する。次に、図4(d)では、上下動保持ブロック53と供給口54からの供給が終了すると、供給された内部液体L2は流路を通って処理位置L3に達し、フレーム52は上昇し、図3で示した回転レバー51が回転によって封止蓋25を移動させ、マイクロ流路チップ21を封止する位置へこの封止蓋25を回動させる。そして、固定フック26がフック固定穴27へ挿入される。
First, as shown in FIG. 4A, the
ここで、回転レバー51により、固定フック26がフック固定穴27へ挿入された状態では、この2つの部材の固定は弱く、完全な係合状態とはなっいない。そこで、図4(e)に示すように、再度、フレーム52が下降し、上下動保持ブロック53により封止蓋25を押し下げる。この動作により、固定フック26とフック固定穴27との係合が完了する。そして、この時、処理位置L3での反応及び検出が実施される。
Here, when the fixing
図4(f)は全ての処理が終了した状態であり、固定フック26とフック固定穴27との係合は非可逆係合であるので、この状態を維持したまま廃棄される。
FIG. 4F shows a state in which all the processes have been completed, and the engagement between the fixed
このように、マイクロ流路チップ100を載置台50に載置し、混合物質供給手段53,54により被混合物質を導入し、封止蓋25を固定部材26の封止位置27へ移動の後、特に、図4(d)(e)に示すように、封止位置の封止蓋25を混合物質供給手段53,54の移動・密着と同じ動作により固定部材26で押し込むことで、封止蓋の封止を確実にすることができる。これにより、処理手段によるマイクロ流路チップ100の反応及び検出の処理を、コンタミや装置汚染の危険性を抑制しつつ、能率的且つ正確に実行できる。
As described above, after the
21 流路基板
22 上面
23 蓋材
24 シート
25 封止蓋
26 固定フック
27 フック固定穴
28 下面
29,31 掘り込み
100 マイクロ流路チップ
PT−A 第1ポート
PT−B 第3ポート
PT−C 第4ポート
PT−D 第2ポート
21
Claims (10)
前記チップの同一面に設けられ前記マイクロ流路に連通する少なくとも二つの開口と、
前記各開口それぞれに対して前記被混合物質導入後に非可逆に封止する固定部材を有する封止蓋と、
を備えるマイクロ流路チップ。 A microchannel chip for mixing at least two substances to be mixed in a microchannel,
At least two openings provided on the same surface of the chip and communicating with the microchannel;
A sealing lid having a fixing member for irreversibly sealing after introduction of the substance to be mixed for each of the openings;
A microchannel chip comprising:
前記封止蓋を開放状態で載置するマイクロ流路チップ載置台と、
前記載置台上のマイクロ流路チップの前記開口位置に移動・密着可能で、該開口より被混合物質供給可能の混合物質供給手段と、
前記載置台に備えられて前記封止蓋を前記固定部材の封止位置へ移動する蓋移動手段と、
前記マイクロ流路チップの被処理位置に対して反応及び検出の処理を実施する処理手段と、
を備えるマイクロ流路チップ処理装置。 A microchannel chip processing apparatus using the microchannel chip according to any one of claims 1 to 5,
A microchannel chip mounting table for mounting the sealing lid in an open state;
A mixed substance supply means capable of moving and closely contacting the opening position of the microchannel chip on the mounting table and capable of supplying a substance to be mixed from the opening;
Lid moving means that is provided in the mounting table and moves the sealing lid to the sealing position of the fixing member;
Processing means for performing a reaction and detection process on a processing position of the microchannel chip;
A microchannel chip processing apparatus comprising:
前記マイクロ流路チップ載置台に前記封止蓋を開放状態で載置し、
開放状態の前記開口に前記混合物質供給手段を移動・密着させて被混合物質を導入し、
被混合物質の導入完了後、蓋移動手段により前記封止蓋を固定部材の封止位置へ移動し、
封止位置の前記封止蓋を前記混合物質供給手段の移動・密着と同じ動作により固定部材の封止を確実にし、
前記処理手段によりマイクロ流路チップの被処理位置に対して反応及び検出の処理を実施するマイクロ流路チップ処理方法。 A microchannel chip processing method using the microchannel chip or the microchannel chip processing apparatus according to any one of claims 1 to 8,
Place the sealing lid on the microchannel chip mounting table in an open state,
The mixed substance supply means is moved and brought into close contact with the open opening to introduce the mixed substance,
After the introduction of the mixed material, the sealing lid is moved to the sealing position of the fixing member by the lid moving means,
Secure the sealing of the fixing member by the same operation as the movement and adhesion of the mixed substance supply means on the sealing lid at the sealing position,
A microchannel chip processing method in which a reaction and detection process is performed on a processing position of a microchannel chip by the processing means.
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- 2007-11-15 JP JP2007297002A patent/JP2009121985A/en active Pending
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