JP2009133719A - Microinspection chip, liquid quantifying method of microinspection chip and inspection device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a microinspection chip capable of dividing a specimen or reagent at every channel while individually accurately quantifying the same at every channel by simple operation, also enhanced in the degree of freedom of the arrangement of the channel and also reducing the waste of the specimen or reagent, a liquid quantifying method of the microinspection chip and an inspection device. <P>SOLUTION: The microinspection chip is constituted so as to be capable of dividing the specimen or reagent while individually accurately quantifying the same at every channel by simple operation by injecting a liquid from a liquid injection port and sucking the same from a downstream channel after the whole of a liquid quantifying part and the region up to the midway of a branch channel are filled with the liquid, also enhanced in the degree of freedom of the arrangement of the channel and also reduces the waste of the specimen or reagent. The liquid quantifying method of the microinspection chip and the inspection device are also disclosed. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、マイクロ検査チップ、マイクロ検査チップの液体定量方法および検査装置に関し、特に、遺伝子増幅反応、抗原抗体反応などによる生体物質の検査・分析、その他の化学物質の検査・分析、有機合成等による目的化合物の化学合成などに用いられるマイクロ検査チップ、マイクロ検査チップの液体定量方法および検査装置に関する。   The present invention relates to a micro test chip, a liquid quantification method and a test apparatus for a micro test chip, and more particularly, a test and analysis of biological materials by gene amplification reaction, antigen-antibody reaction, etc., test and analysis of other chemical substances, organic synthesis, etc. The present invention relates to a micro test chip used for chemical synthesis of a target compound by the method, a liquid quantification method of a micro test chip, and a test apparatus.

近年、マイクロマシン技術および超微細加工技術を駆使することにより、従来の試料調製、化学分析、化学合成などを行うための装置、手段(例えばポンプ、バルブ、流路、センサーなど)を微細化して1チップ上に集積化した分析用チップ(以下、マイクロ検査チップと言う)が開発されている(例えば、特許文献1参照)。   In recent years, by making full use of micromachine technology and ultrafine processing technology, devices and means (for example, pumps, valves, flow paths, sensors, etc.) for performing conventional sample preparation, chemical analysis, chemical synthesis, etc. have been miniaturized. An analysis chip (hereinafter referred to as a micro inspection chip) integrated on a chip has been developed (see, for example, Patent Document 1).

これは、μ−TAS(Micro Total Analysis System)、バイオリアクタ、ラブ・オン・チップ(Lab−on−chips)、バイオチップとも呼ばれ、医療検査・診断分野、環境測定分野、農産製造分野でその応用が期待されている。特に、遺伝子検査に見られるように煩雑な工程、熟練した手技、機器類の操作が必要とされる場合には、自動化、高速化および簡便化に優れたマイクロ検査チップは、コスト、必要試料量、所要時間のみならず、時間および場所を選ばない分析を可能とするので、その恩恵は多大と言える。   This is also called μ-TAS (Micro Total Analysis System), bioreactor, Lab-on-chip, biochip, and it is used in the medical examination / diagnosis field, environmental measurement field, and agricultural production field. Application is expected. In particular, when complicated processes such as those found in genetic testing, skilled techniques, and operation of equipment are required, micro test chips that excel in automation, speed-up, and simplification are cost-effective and require sample volume. Because it enables analysis not only for the required time but also for any time and place, the benefits are great.

上記のようなマイクロ検査チップでは、検査に用いられる検体や試薬を正確に定量することが重要である。検体や試薬を精度良く定量できないと、反応およびその検出結果に多大の影響が生ずる。   In the micro test chip as described above, it is important to accurately quantify the specimen and the reagent used for the test. If the sample or reagent cannot be accurately quantified, the reaction and the detection result will be greatly affected.

そこで、特許文献2には、第1の流路に導入された液体が、第1の流路と第2の流路とを繋ぐ第3の流路内に毛細管現象によって引き込まれ、第1の流路内の液体を取り除いた後に第3の流路内の液体を第2の流路に送液することで、第3の流路の容積に応じた体積の液滴を作成する液体の定量方法が開示されている。   Therefore, in Patent Document 2, the liquid introduced into the first flow path is drawn into the third flow path connecting the first flow path and the second flow path by capillarity, After removing the liquid in the flow path, the liquid in the third flow path is sent to the second flow path, thereby forming a liquid droplet having a volume corresponding to the volume of the third flow path. A method is disclosed.

また、特許文献3には、チップを回転させることで発生する遠心力を用いて、チップ内の液体を移動させ、流路の容積で液量を定量する方法が開示されている。
特開2004−28589号公報 特開2002−357616号公報 特表2000−514928号公報
Patent Document 3 discloses a method of quantifying the amount of liquid by the volume of a flow path by using a centrifugal force generated by rotating the chip to move the liquid in the chip.
JP 2004-28589 A JP 2002-357616 A JP 2000-514928 gazette

しかしながら、特許文献2で提案された方法では、液体を定量するためだけに3本の流路が必要であり、マイクロ検査チップの構造が複雑となる。また、第1の流路の液体を取り除く工程と、第3の流路内の液体を第2の流路に送液する工程とを切り替える時に、送液ポンプの力を切り替えるか、第1の流路の末端を送液工程の途中で封止する等の工夫が必要であり、マイクロ検査チップの動作が複雑になる。さらに、第3の流路内に液体が貯留された後に第1の流路に残った液体を全て取り除く必要があり、検体や試薬の無駄が多い。   However, in the method proposed in Patent Document 2, three flow paths are necessary only for quantifying the liquid, and the structure of the micro test chip becomes complicated. Further, when switching between the step of removing the liquid in the first flow path and the step of feeding the liquid in the third flow path to the second flow path, the force of the liquid feed pump is switched, It is necessary to devise measures such as sealing the end of the flow path in the middle of the liquid feeding process, which complicates the operation of the micro inspection chip. Furthermore, it is necessary to remove all the liquid remaining in the first flow path after the liquid is stored in the third flow path, and there is a lot of waste of specimens and reagents.

また、特許文献3で提案された方法では、全ての流路で同時に遠心力による送液が行われるために、流路毎に個別に定量することが出来ないという問題がある。さらに、回転中心から外側に向かう方向に流路を配置する必要があるため、流路の配置の自由度が小さいという問題もある。   In addition, the method proposed in Patent Document 3 has a problem in that it cannot be individually quantified for each flow path because liquid feeding by centrifugal force is simultaneously performed in all flow paths. Furthermore, since it is necessary to arrange the flow path in the direction from the center of rotation to the outside, there is a problem that the degree of freedom of arrangement of the flow path is small.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、簡単な動作で検体や試薬等を流路毎に個別に正確に定量しながら分割もでき、流路の配置の自由度も高く、検体や試薬等の無駄も少ないマイクロ検査チップ、マイクロ検査チップの液体定量方法および検査装置を提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to divide a specimen, a reagent, and the like accurately and individually for each flow path with a simple operation, and has a high degree of freedom in arranging the flow path. It is an object of the present invention to provide a micro test chip with little waste of reagents and the like, a liquid quantification method of the micro test chip, and a test apparatus.

本発明の目的は、下記構成により達成することができる。   The object of the present invention can be achieved by the following constitution.

1.液体を貯留する第1および第2の液体定量部と、
前記第1の液体定量部と前記第2の液体定量部とに連通され、前記第1の液体定量部と前記第2の液体定量部とに前記液体を注入する液体注入口と、
前記第1の液体定量部の下流に連通され、前記第1の液体定量部に貯留された前記液体を下流に送液する第1の下流流路と、
前記第2の液体定量部の下流に連通され、前記第2の液体定量部に貯留された前記液体を下流に送液する第2の下流流路とを備えたマイクロ検査チップにおいて、
一端に第1の大気開放穴を有し、他端が前記第1の液体定量部と前記第1の下流流路とが連通された部分に連通された第1の分岐流路と、
一端に第2の大気開放穴を有し、他端が前記第2の液体定量部と前記第2の下流流路とが連通された部分に連通された第2の分岐流路とを備えたことを特徴とするマイクロ検査チップ。
1. First and second liquid quantification units for storing liquid;
A liquid inlet that communicates with the first liquid metering unit and the second liquid metering unit and injects the liquid into the first liquid metering unit and the second liquid metering unit;
A first downstream flow path that communicates downstream of the first liquid quantification unit and that feeds the liquid stored in the first liquid quantification unit downstream;
In a micro test chip comprising a second downstream channel that is communicated downstream of the second liquid quantification unit and sends the liquid stored in the second liquid quantification unit downstream.
A first branch channel having a first air opening hole at one end, and the other end communicating with a portion where the first liquid metering unit and the first downstream channel are communicated;
A second branch channel having a second air opening hole at one end and the other end communicating with a portion where the second liquid metering unit and the second downstream channel communicated with each other; A micro inspection chip characterized by that.

2.前記液体注入口と前記第1の液体定量部とを連通させる第1の注入流路と、
前記液体注入口と前記第2の液体定量部とを連通させる第2の注入流路と、
一端に第1の大気流入穴を有し、他端が前記第1の注入流路に連通された第1の大気流入路と、
一端に第2の大気流入穴を有し、他端が前記第2の注入流路に連通された第2の大気流入路とを備えたことを特徴とする1に記載のマイクロ検査チップ。
2. A first injection flow path for communicating the liquid injection port with the first liquid metering unit;
A second injection channel for communicating the liquid injection port with the second liquid metering unit;
A first air inflow path having a first air inflow hole at one end and the other end communicating with the first injection flow path;
2. The micro inspection chip according to 1, further comprising a second atmospheric inflow passage having a second atmospheric inflow hole at one end and the other end communicating with the second injection passage.

3.1に記載のマイクロ検査チップを用いたマイクロ検査チップの液体定量方法において、
前記第1および第2の大気開放穴を開放する開放工程と、
前記液体注入口から前記液体を注入して、前記第1および第2の液体定量部を満充填し、前記第1および第2の分岐流路の途中まで前記液体を注入する注入工程と、
前記第1および第2の大気開放穴を封止する封止工程と、
前記液体注入口を開放した状態で、前記第1および第2の下流流路から前記液体を吸引する吸引工程とを備えたことを特徴とするマイクロ検査チップの液体定量方法。
In the liquid quantification method of a micro test chip using the micro test chip described in 3.1,
An opening step of opening the first and second atmosphere opening holes;
An injection step of injecting the liquid from the liquid injection port to fully fill the first and second liquid quantification units and injecting the liquid halfway through the first and second branch flow paths;
A sealing step of sealing the first and second atmosphere opening holes;
And a suction step of sucking the liquid from the first and second downstream flow paths in a state where the liquid inlet is opened.

4.2に記載のマイクロ検査チップを用いたマイクロ検査チップの液体定量方法において、
前記第1および第2の大気開放穴を開放する第1の開放工程と、
前記第1および第2の大気流入穴を封止する第1の封止工程と、
前記液体注入口から前記液体を注入して、前記第1および第2の注入流路と、前記第1および第2の液体定量部とを満充填し、前記第1および第2の分岐流路の途中まで前記液体を注入する注入工程と、
前記第1および第2の大気開放穴を封止する第2の封止工程と、
前記第1および第2の大気流入穴を開放する第2の開放工程と、
前記第1および第2の下流流路から前記液体を吸引する吸引工程とを備えたことを特徴とするマイクロ検査チップの液体定量方法。
In the liquid quantification method of the micro test chip using the micro test chip described in 4.2,
A first opening step of opening the first and second atmosphere opening holes;
A first sealing step for sealing the first and second air inflow holes;
Injecting the liquid from the liquid injection port, the first and second injection flow paths and the first and second liquid quantification units are fully filled, and the first and second branch flow paths An injection step of injecting the liquid halfway through,
A second sealing step for sealing the first and second air opening holes;
A second opening step of opening the first and second air inlet holes;
And a suction step of sucking the liquid from the first and second downstream flow paths.

5.3または4に記載のマイクロ検査チップの液体定量方法を用いて液体を定量することを特徴とする検査装置。   5. An inspection apparatus for quantifying a liquid using the liquid quantification method for a micro inspection chip according to 5.3 or 4.

本発明によれば、液体注入口から液体を注入し、液体定量部全体と分岐流路の途中まで液体を充填した後に下流流路から吸引することで、簡単な動作で検体や試薬等を流路毎に個別に正確に定量しながら分割もでき、流路の配置の自由度も高く、検体や試薬等の無駄も少ないマイクロ検査チップ、マイクロ検査チップの液体定量方法および検査装置を提供することができる。   According to the present invention, by injecting liquid from the liquid injection port, filling the liquid partway and the middle of the branch flow path, and then sucking from the downstream flow path, a sample, a reagent, and the like can be flowed with a simple operation. To provide a micro test chip, a micro test chip liquid quantification method, and a test apparatus that can be divided while accurately quantifying each path individually, have a high degree of freedom in arrangement of flow paths, and less waste of specimens and reagents. Can do.

以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて説明するが、本発明は該実施の形態に限られない。なお、図中、同一あるいは同等の部分には同一の番号を付与し、重複する説明は省略する。   Hereinafter, the present invention will be described based on the illustrated embodiment, but the present invention is not limited to the embodiment. In the drawings, the same or equivalent parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

まず、本発明における検査装置について、図1を用いて説明する。図1は、本発明における検査装置の1例を示す模式図である。   First, an inspection apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of an inspection apparatus according to the present invention.

図1において、検査装置1は、マイクロ検査チップ100、マイクロポンプユニット210、加熱冷却ユニット230、検出部250および駆動制御部270等で構成される。マイクロポンプユニット210は、後述する送液ポンプSPaおよびSPbとして機能する。   In FIG. 1, the inspection apparatus 1 includes a micro inspection chip 100, a micro pump unit 210, a heating / cooling unit 230, a detection unit 250, a drive control unit 270, and the like. The micropump unit 210 functions as liquid feed pumps SPa and SPb described later.

マイクロ検査チップ100は、一般に分析チップ、マイクロリアクタチップなどとも称されるものと同等であり、例えば、樹脂、ガラス、シリコン、セラミックスなどを材料とし、その上に、微細加工技術により、幅および高さが数μm〜数百μmのレベルの微細な流路を形成したものである。マイクロ検査チップ100のサイズおよび形状は、通常、縦横が数十mm、厚さが数mm程度の板状である。   The micro inspection chip 100 is equivalent to what is generally called an analysis chip, a microreactor chip, and the like. For example, the micro inspection chip 100 is made of resin, glass, silicon, ceramics, and the like. Is formed with a fine flow path having a level of several μm to several hundred μm. The size and shape of the micro inspection chip 100 is usually a plate shape having a length and width of several tens of mm and a thickness of several mm.

ここでは、マイクロ検査チップ100は、例えばポリプロピレン等の撥水性の樹脂材料で形成されており、試薬や検体等の液体を流すための溝状の流路が表面に形成された流路基板101と、流路基板101の流路が形成された面に接着され、流路基板101の溝状の流路の蓋として機能する天板103とで構成されているとする。また、天板103には、マイクロポンプユニット210とマイクロ検査チップ100との接続口等が設けられる。   Here, the micro test chip 100 is formed of a water-repellent resin material such as polypropylene, for example, and has a channel substrate 101 on the surface of which a groove-shaped channel for flowing a liquid such as a reagent or a specimen is formed. Suppose that it is composed of a top plate 103 that is bonded to the surface of the flow path substrate 101 on which the flow path is formed and functions as a groove-shaped flow path cover of the flow path substrate 101. Further, the top plate 103 is provided with a connection port between the micro pump unit 210 and the micro test chip 100.

マイクロポンプユニット210は、マイクロ検査チップ100内の送液を行うためのポンプユニットで、マイクロポンプ211、チップ接続部213、駆動液タンク215および駆動液供給部217等で構成される。マイクロポンプユニット210は、1つあるいは複数のマイクロポンプ211を備えている。マイクロポンプ211は、マイクロ検査チップ100内に駆動液216を注入あるいは吸引することで、マイクロ検査チップ100内の送液を行う。マイクロポンプについては図10で詳述する。チップ接続部213は、マイクロポンプ211とマイクロ検査チップ100とを接続する。   The micro pump unit 210 is a pump unit for performing liquid feeding in the micro test chip 100, and includes a micro pump 211, a chip connection unit 213, a driving liquid tank 215, a driving liquid supply unit 217, and the like. The micropump unit 210 includes one or a plurality of micropumps 211. The micropump 211 feeds the liquid in the micro test chip 100 by injecting or sucking the driving liquid 216 into the micro test chip 100. The micro pump will be described in detail with reference to FIG. The chip connection unit 213 connects the micropump 211 and the micro inspection chip 100.

駆動液供給部217は、駆動液タンク215からマイクロポンプ211に駆動液216を供給する。駆動液タンク215は、駆動液216の補充のために駆動液供給部217から取り外して交換可能である。マイクロポンプ211上には1個または複数個のポンプが形成されており、複数個の場合は、各々独立にあるいは連動して駆動可能である。   The driving liquid supply unit 217 supplies the driving liquid 216 from the driving liquid tank 215 to the micropump 211. The driving liquid tank 215 can be removed and replaced from the driving liquid supply unit 217 to replenish the driving liquid 216. One or a plurality of pumps are formed on the micropump 211, and the plurality of pumps can be driven independently or in conjunction with each other.

マイクロ検査チップ100とマイクロポンプ211とはチップ接続部213で接続されて連通され、マイクロポンプ211が駆動されてマイクロポンプ211からチップ接続部213を介してマイクロ検査チップ100に注入あるいは吸引される駆動液216によって、マイクロ検査チップ100内の複数の収容部に収容されている各種試薬や検体が、マイクロ検査チップ100内で送液される。   The micro test chip 100 and the micro pump 211 are connected and communicated with each other by a chip connection unit 213, and the micro pump 211 is driven to be injected or sucked from the micro pump 211 to the micro test chip 100 via the chip connection unit 213. With the liquid 216, various reagents and specimens stored in a plurality of storage units in the micro test chip 100 are sent in the micro test chip 100.

加熱冷却ユニット230は、冷却部231および加熱部233等で構成され、マイクロ検査チップ100内の反応の促進および抑制のために、検体、試薬およびその混合液等の加熱および冷却を行う。冷却部231はペルチエ素子等で構成される。加熱部233は、ヒータ等で構成される。もちろん、加熱部233もペルチエ素子で構成してもよい。   The heating / cooling unit 230 includes a cooling unit 231, a heating unit 233, and the like, and heats and cools a specimen, a reagent, a mixed solution thereof, and the like in order to promote and suppress a reaction in the micro test chip 100. The cooling unit 231 includes a Peltier element or the like. The heating unit 233 includes a heater or the like. Of course, the heating unit 233 may also be formed of a Peltier element.

検出部250は、発光ダイオード(LED)やレーザ等の光源251と、フォトダイオード(PD)等の受光素子253等で構成され、マイクロ検査チップ100内の反応によって得られる生成液に含まれる標的物質を、マイクロ検査チップ100上の検出領域255の位置で光学的に検出する。   The detection unit 250 includes a light source 251 such as a light emitting diode (LED) or a laser, a light receiving element 253 such as a photodiode (PD), and the like, and a target substance contained in a generated liquid obtained by a reaction in the micro inspection chip 100. Is detected optically at the position of the detection region 255 on the micro inspection chip 100.

駆動制御部270は、図示しないマイクロコンピュータやメモリ等で構成され、検査装置1内の各部の駆動、制御、検出等を行う。   The drive control unit 270 includes a microcomputer, a memory, and the like (not shown), and drives, controls, and detects each unit in the inspection apparatus 1.

次に、本発明におけるマイクロ検査チップの第1の実施の形態について、図2を用いて説明する。図2は、本発明におけるマイクロ検査チップ100の第1の実施の形態の構成を示す模式図である。   Next, a first embodiment of the micro test chip according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of the first embodiment of the micro inspection chip 100 according to the present invention.

図2において、マイクロ検査チップ100の流路基板101の表面には、液体注入口113、第1の流路111aおよび第2の流路111bが形成されている。図2に示したように、第1の流路111aと第2の流路111bとは、液体注入口113に対して左右対称に形成されている。   In FIG. 2, a liquid inlet 113, a first channel 111a, and a second channel 111b are formed on the surface of the channel substrate 101 of the micro test chip 100. As shown in FIG. 2, the first flow path 111 a and the second flow path 111 b are formed symmetrically with respect to the liquid injection port 113.

第1の流路111aは、第1の注入流路121a、第1の液体定量部123a、第1の撥水バルブ125a、第1の下流流路127a、第1の枝管131a、第1の分岐流路133aおよび第1の大気開放穴135a等で構成されている。   The first flow path 111a includes a first injection flow path 121a, a first liquid metering unit 123a, a first water repellent valve 125a, a first downstream flow path 127a, a first branch pipe 131a, a first It is composed of a branch flow path 133a and a first atmosphere opening hole 135a.

第2の流路111bの構成も同様で、上述した第1の流路111aの構成の「第1」を「第2」に、サフィックス「a」を「b」に読み替えればよい。   The configuration of the second channel 111b is the same, and “first” in the configuration of the first channel 111a described above may be read as “second” and the suffix “a” may be read as “b”.

第1の大気開放穴135aおよび第2の大気開放穴135bは、必要に応じて、例えば粘着テープ等の封止部材141で封止される。   The first atmosphere opening hole 135a and the second atmosphere opening hole 135b are sealed with a sealing member 141 such as an adhesive tape as necessary.

第1の下流流路127aの上流端近傍には、第1の検出エリア261aが設けられ、送液時に、検査装置1内に設けられた図示しない液体検出部によって、この位置での液体の有無が検出される。第2の下流流路127bについても同様に、第2の検出エリア261bが設けられ、この位置での液体の有無が検出される。上述した液体検出部は、例えば光透過型や光反射型等の一般的なセンサを用いることでよい。この場合、第1の検出エリア261aおよび第2の検出エリア261bは、使用される光を透過させる必要がある。   A first detection area 261a is provided in the vicinity of the upstream end of the first downstream flow path 127a. When liquid is supplied, the presence or absence of liquid at this position is detected by a liquid detection unit (not shown) provided in the inspection apparatus 1. Is detected. Similarly, a second detection area 261b is provided for the second downstream flow path 127b, and the presence or absence of liquid at this position is detected. The liquid detection unit described above may be a general sensor such as a light transmission type or a light reflection type. In this case, the first detection area 261a and the second detection area 261b need to transmit light to be used.

第1の注入流路121aと第2の注入流路121bとは、一端が液体注入口113の下で連通されており、後述するように、液体注入口113から注入される液体を分割して下流に送液する。第1の注入流路121aの下流端は第1の液体定量部123aの上流端に連通され、第2の注入流路121bの下流端は第2の液体定量部123bの上流端に連通されている。   The first injection channel 121a and the second injection channel 121b are connected at one end under the liquid inlet 113, and divide the liquid injected from the liquid inlet 113 as will be described later. Liquid is sent downstream. The downstream end of the first injection channel 121a is communicated with the upstream end of the first liquid metering unit 123a, and the downstream end of the second injection channel 121b is communicated with the upstream end of the second liquid metering unit 123b. Yes.

なお、第1の注入流路121aおよび第2の注入流路121bを用いずに、第1の液体定量部123aと第2の液体定量部123bとが液体注入口113の下で直接連通されていてもよい。   The first liquid quantification unit 123a and the second liquid quantification unit 123b are directly communicated under the liquid inlet 113 without using the first injection channel 121a and the second injection channel 121b. May be.

第1の液体定量部123aおよび第2の液体定量部123bは、同一の所定の容積を有しており、後述する液体の定量に寄与する。   The first liquid quantification unit 123a and the second liquid quantification unit 123b have the same predetermined volume, and contribute to the liquid quantification described later.

第1の液体定量部123aの下流端は、第1の撥水バルブ125aを介して第1の下流流路127aの上流端に連通されている。また、第1の液体定量部123aの下流端は、第1の撥水バルブ125aとの接続点で第1の枝管131aを介して第1の分岐流路133aの上流端にも連通されている。第1の分岐流路133aの下流端には、第1の大気開放穴135aが設けられている。なお、液体注入前には、各流路は空気153で満たされているとする。   The downstream end of the first liquid quantitative unit 123a is communicated with the upstream end of the first downstream flow path 127a via the first water repellent valve 125a. In addition, the downstream end of the first liquid metering unit 123a is also connected to the upstream end of the first branch flow path 133a via the first branch pipe 131a at the connection point with the first water repellent valve 125a. Yes. A first atmospheric opening hole 135a is provided at the downstream end of the first branch flow path 133a. It is assumed that each flow path is filled with air 153 before liquid injection.

マイクロ検査チップ100が検査装置1に挿入されると、第1の下流流路127aは、その下流側で、上述したマイクロポンプ211等で構成される第1の送液ポンプSPaに接続される。   When the micro inspection chip 100 is inserted into the inspection apparatus 1, the first downstream flow path 127a is connected to the first liquid feeding pump SPa configured by the micro pump 211 and the like on the downstream side.

第2の液体定量部123bの構成も同様で、上述した第1の流路111aの構成の「第1」を「第2」に、サフィックス「a」を「b」に読み替えればよい。   The configuration of the second liquid quantification unit 123b is the same, and “first” in the configuration of the first flow path 111a described above may be read as “second”, and the suffix “a” may be read as “b”.

続いて、第1の実施の形態における液体定量方法を、図3乃至図5を用いて説明する。図3は、第1の実施の形態における液体定量方法を示すフローチャートであり、図4は後述する注入工程での流路の状態を、図5は後述する吸引工程での流路の状態を示す模式図である。   Subsequently, the liquid determination method in the first embodiment will be described with reference to FIGS. 3 to 5. FIG. 3 is a flowchart showing the liquid quantification method in the first embodiment, FIG. 4 shows the state of the flow path in the injection step described later, and FIG. 5 shows the state of the flow path in the suction step described later. It is a schematic diagram.

図3において、ステップS101で、第1の大気開放穴135aおよび第2の大気開放穴135bが開放される(開放工程)。ステップS111で、ピペット等を用いて、試薬や検体等の液体151が液体注入口113から注入される。注入された液体151は分割されて、第1の注入流路121aおよび第2の注入流路121bを介して第1の液体定量部123aおよび第2の液体定量部123bに注入される。   In FIG. 3, in step S101, the first atmosphere opening hole 135a and the second atmosphere opening hole 135b are opened (opening step). In step S111, a liquid 151 such as a reagent or a specimen is injected from the liquid inlet 113 using a pipette or the like. The injected liquid 151 is divided and injected into the first liquid quantification unit 123a and the second liquid quantification unit 123b through the first injection channel 121a and the second injection channel 121b.

液体151は、第1の注入流路121aと第1の液体定量部123a、および第2の注入流路121bと第2の液体定量部123bに満充填され、第1の分岐流路133aおよび第2の分岐流路133bに流入するまで注入される(注入工程)。液体151が第1の分岐流路133aおよび第2の分岐流路133bに流入したか否かは、例えば目視にて確認される。   The liquid 151 is fully filled in the first injection channel 121a and the first liquid metering unit 123a, and the second injection channel 121b and the second liquid metering unit 123b, and the first branch channel 133a and the first liquid metering unit 123b are filled. It is injected until it flows into the second branch channel 133b (injection step). Whether or not the liquid 151 has flowed into the first branch flow path 133a and the second branch flow path 133b is confirmed by visual observation, for example.

図4に、注入工程が完了した状態を示す。液体151が第1の注入流路121aと第1の液体定量部123aとに満充填されて、第1の撥水バルブ125aと第1の枝管131aとの接続点まで達すると、第1の撥水バルブ125aによって規制されるために、液体151は第1の撥水バルブ125aを越えて下流に流出することができない。撥水バルブについては図11で詳述する。   FIG. 4 shows a state where the injection process is completed. When the liquid 151 is fully filled in the first injection channel 121a and the first liquid metering portion 123a and reaches the connection point between the first water repellent valve 125a and the first branch pipe 131a, the first The liquid 151 cannot flow downstream beyond the first water repellent valve 125a because it is regulated by the water repellent valve 125a. The water repellent valve will be described in detail with reference to FIG.

一方、第1の分岐流路133a側は、第1の大気開放穴135aによって外部に開放されているので、液体151は、第1の枝管131aを介して第1の分岐流路133aに流入する。第2の流路111b側についても同様である。   On the other hand, since the first branch flow path 133a side is opened to the outside by the first atmosphere opening hole 135a, the liquid 151 flows into the first branch flow path 133a via the first branch pipe 131a. To do. The same applies to the second flow path 111b side.

第1の分岐流路133aに流入する液体151の量と、第2の分岐流路133bに流入する液体151の量とには、各流路の寸法精度や流路の内壁の表面状態等により誤差が生じるので、第1の分岐流路133aおよび第2の分岐流路133bの容積には、流入する液体151の誤差分の余裕を持たせるのがよい。   The amount of the liquid 151 flowing into the first branch channel 133a and the amount of the liquid 151 flowing into the second branch channel 133b depend on the dimensional accuracy of each channel, the surface condition of the inner wall of the channel, etc. Since an error occurs, it is preferable that the volume of the first branch flow path 133a and the second branch flow path 133b has a margin for the error of the inflowing liquid 151.

図3に戻って、ステップS121で、第1の大気開放穴135aおよび第2の大気開放穴135bが、封止部材141で封止される(封止工程)。ここまでが、マイクロ検査チップ100単体で行われるステップである。   Returning to FIG. 3, in step S <b> 121, the first atmosphere opening hole 135 a and the second atmosphere opening hole 135 b are sealed with the sealing member 141 (sealing process). The steps so far are steps performed by the micro inspection chip 100 alone.

次に、ステップS131で、マイクロ検査チップ100が検査装置1に挿入され、第1の下流流路127aが第1の送液ポンプSPaに、第2の下流流路127bが第2の送液ポンプSPbに接続される。また、第1の検出エリア261aおよび第2の検出エリア261bが、検査装置1内に設けられた図示しない液体検出部の検出位置にセットされる。   Next, in step S131, the micro test chip 100 is inserted into the test apparatus 1, the first downstream flow path 127a is the first liquid feed pump SPa, and the second downstream flow path 127b is the second liquid feed pump. Connected to SPb. Further, the first detection area 261 a and the second detection area 261 b are set at detection positions of a liquid detection unit (not shown) provided in the inspection apparatus 1.

ステップS141で、液体注入口113が外部に開放された状態で、第1の下流流路127aに接続された第1の送液ポンプSPaが駆動されて、第1の液体定量部123a内の液体151が吸引されて、第1の下流流路127aに送液される。ステップS143で、第1の液体定量部123a内の液体151の送液が完了したか否かが確認される。送液完了の確認は、例えば第1の検出エリア261aでの液体151の有無によって行われればよい。   In step S141, the first liquid feeding pump SPa connected to the first downstream flow path 127a is driven in a state where the liquid inlet 113 is opened to the outside, and the liquid in the first liquid metering unit 123a is driven. 151 is sucked and fed to the first downstream flow path 127a. In step S143, it is confirmed whether or not the liquid supply of the liquid 151 in the first liquid fixed amount unit 123a is completed. Confirmation of the completion of liquid feeding may be performed, for example, based on the presence or absence of the liquid 151 in the first detection area 261a.

送液が完了していない場合(ステップS143;No)、送液完了までステップS141とS143とが繰り返される。送液が完了した場合(ステップS143;Yes)、ステップS145で、第1の送液ポンプSPaが停止されて液体151の吸引が停止され(吸引工程)、一連の動作が終了される。第2の流路111b側についても同様である。   When the liquid feeding is not completed (step S143; No), steps S141 and S143 are repeated until the liquid feeding is completed. When the liquid feeding is completed (step S143; Yes), in step S145, the first liquid feeding pump SPa is stopped, the suction of the liquid 151 is stopped (suction process), and the series of operations is ended. The same applies to the second flow path 111b side.

図5に吸引工程が完了した状態を示す。第1の送液ポンプSPaが駆動されると、図4に示した第1の撥水バルブ125aと第1の下流流路127a内の空気153が下流側に吸引される。この時、第1の大気開放穴135aはステップS121で封止されているので、第1の分岐流路133a内の空気153に起因する負圧によって、第1の枝管131aおよび第1の分岐流路133a内の液体151は、第1の撥水バルブ125a側には流出しない。   FIG. 5 shows a state where the suction process is completed. When the first liquid feed pump SPa is driven, the air 153 in the first water repellent valve 125a and the first downstream flow path 127a shown in FIG. 4 is sucked downstream. At this time, since the first atmosphere opening hole 135a is sealed in step S121, the first branch pipe 131a and the first branch are caused by the negative pressure caused by the air 153 in the first branch flow path 133a. The liquid 151 in the flow path 133a does not flow out to the first water repellent valve 125a side.

一方、第1の液体定量部123a内の液体151は、液体注入口113が外部に開放されているために液体注入口113から空気153が流入するので、第1の撥水バルブ125aを介して第1の下流流路127aに流出する。第1の下流流路127aに流出する液体151の容積は、第1の注入流路121aの容積と第1の液体定量部123aの容積との和に等しく、正確に定量された液体151を送液することができる。第2の流路111b側についても同様である。   On the other hand, the liquid 151 in the first liquid metering unit 123a flows through the first water repellent valve 125a because the air 153 flows in from the liquid inlet 113 because the liquid inlet 113 is opened to the outside. It flows out to the first downstream flow path 127a. The volume of the liquid 151 flowing out to the first downstream flow path 127a is equal to the sum of the volume of the first injection flow path 121a and the volume of the first liquid quantifying unit 123a, and the accurately quantified liquid 151 is sent. Can be liquid. The same applies to the second flow path 111b side.

上述したように、本第1の実施の形態によれば、第1の枝管131aと第1の分岐流路133aおよび第2の枝管131bと第2の分岐流路133bの容積の範囲内で、液体151を第1の液体定量部123aおよび第2の液体定量部123bの容積を超えてラフに注入しても、送液される液体151を簡単に2分割でき、しかもその容積を正確に定量できるので、液体151の注入工程を簡略化することができる。   As described above, according to the first embodiment, the first branch pipe 131a and the first branch flow path 133a and the second branch pipe 131b and the second branch flow path 133b are within the volume range. Thus, even if the liquid 151 is roughly injected beyond the volume of the first liquid quantifying unit 123a and the second liquid quantifying unit 123b, the liquid 151 to be fed can be easily divided into two and the volume can be accurately determined. Therefore, the injection process of the liquid 151 can be simplified.

次に、本発明におけるマイクロ検査チップの第2の実施の形態について、図6を用いて説明する。図6は、本発明におけるマイクロ検査チップ100の第2の実施の形態の構成を示す模式図である。   Next, a second embodiment of the micro test chip according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a schematic diagram showing the configuration of the second embodiment of the micro test chip 100 according to the present invention.

第1の実施の形態では、第1の注入流路121aと第2の注入流路121bとは、一端が液体注入口113の下で直接連通されていたが、本第2の実施の形態においては、第1の注入流路121aと第2の注入流路121bとは、液体注入口113から注入された液体が貯留される液体貯留部143を介して連通されている。   In the first embodiment, one end of the first injection channel 121a and the second injection channel 121b is directly communicated under the liquid inlet 113, but in the second embodiment, The first injection channel 121a and the second injection channel 121b are communicated with each other via a liquid storage part 143 in which the liquid injected from the liquid injection port 113 is stored.

さらに、第1の注入流路121aには、一端に第1の大気流入穴147aが設けられた第1の大気流入路145aが連通され、第2の注入流路121bには、一端に第2の大気流入穴147bが設けられた第2の大気流入路145bが連通されている。   Further, the first injection channel 121a communicates with a first atmospheric inlet channel 145a provided with a first atmospheric inlet hole 147a at one end, and the second injection channel 121b has a second channel at one end. The second air inflow passage 145b provided with the air inflow hole 147b is communicated.

第1の大気流入穴147a、第2の大気流入穴147bは、必要に応じて、例えば粘着テープ等の封止部材141で封止される。また、液体注入口113も必要に応じて、例えば粘着テープ等の注入口封止部材149で封止される。なお、液体注入前には、各流路は空気153で満たされているとする。本第2の実施の形態のその他の構成は、第1の実施の形態と同じである。   The first air inflow hole 147a and the second air inflow hole 147b are sealed with a sealing member 141 such as an adhesive tape as necessary. The liquid inlet 113 is also sealed with an inlet sealing member 149 such as an adhesive tape as necessary. It is assumed that each flow path is filled with air 153 before liquid injection. Other configurations of the second embodiment are the same as those of the first embodiment.

続いて、本発明の第2の実施の形態における液体定量方法を、図7乃至図9を用いて説明する。図7は、第2の実施の形態における液体定量方法を示すフローチャートであり、図8は後述する注入工程での流路の状態を、図9は後述する吸引工程での流路の状態を示す模式図である。   Next, a liquid quantification method according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a flowchart showing a liquid quantification method according to the second embodiment. FIG. 8 shows the state of the flow path in the injection step described later, and FIG. 9 shows the state of the flow path in the suction step described later. It is a schematic diagram.

図7において、ステップS101で、第1の大気開放穴135aおよび第2の大気開放穴135bが開放され(第1の開放工程)、ステップS103で、第1の大気流入穴147aおよび第2の大気流入穴147bが封止される(第1の封止工程)。ステップS111で、ピペット等を用いて、試薬や検体等の液体151が液体注入口113から液体貯留部143に注入される。液体貯留部143に注入された液体151は、第1の注入流路121aおよび第2の注入流路121bを介して第1の液体定量部123aおよび第2の液体定量部123bに注入される。   In FIG. 7, in step S101, the first atmosphere opening hole 135a and the second atmosphere opening hole 135b are opened (first opening step), and in step S103, the first atmosphere inflow hole 147a and the second atmosphere opening hole 135b are opened. The inflow hole 147b is sealed (first sealing step). In step S111, a liquid 151 such as a reagent or a specimen is injected from the liquid injection port 113 into the liquid storage unit 143 using a pipette or the like. The liquid 151 injected into the liquid storage unit 143 is injected into the first liquid quantification unit 123a and the second liquid quantification unit 123b via the first injection channel 121a and the second injection channel 121b.

液体151は、第1の注入流路121aと第1の液体定量部123a、および第2の注入流路121bと第2の液体定量部123bに満充填され、第1の分岐流路133aおよび第2の分岐流路133bに流入するまで注入される(注入工程)。液体151が第1の分岐流路133aおよび第2の分岐流路133bに流入したか否かは、例えば目視にて確認される。   The liquid 151 is fully filled in the first injection channel 121a and the first liquid metering unit 123a, and the second injection channel 121b and the second liquid metering unit 123b, and the first branch channel 133a and the first liquid metering unit 123b are filled. It is injected until it flows into the second branch channel 133b (injection step). Whether or not the liquid 151 has flowed into the first branch flow path 133a and the second branch flow path 133b is confirmed by visual observation, for example.

図8に、注入工程が完了した状態を示す。液体151が第1の注入流路121aと第1の液体定量部123aとに満充填されて、第1の撥水バルブ125aと第1の枝管131aとの接続点まで達すると、第1の撥水バルブ125aによって規制されるために、液体151は第1の撥水バルブ125aには流入することができない。撥水バルブについては図11で詳述する。   FIG. 8 shows a state where the injection process is completed. When the liquid 151 is fully filled in the first injection channel 121a and the first liquid metering portion 123a and reaches the connection point between the first water repellent valve 125a and the first branch pipe 131a, the first The liquid 151 cannot flow into the first water repellent valve 125a because it is regulated by the water repellent valve 125a. The water repellent valve will be described in detail with reference to FIG.

また、ステップS103で第1の大気流入穴147aが封止されているので、第1の大気流入穴147aと第1の大気流入路145aとに貯留されている空気の圧力によって、液体151は第1の大気流入路145aには流れ込むことができない。   In addition, since the first atmospheric inflow hole 147a is sealed in step S103, the liquid 151 is changed by the pressure of the air stored in the first atmospheric inflow hole 147a and the first atmospheric inflow passage 145a. 1 cannot flow into the air inlet passage 145a.

一方、第1の分岐流路133a側は、第1の大気開放穴135aによって外部に開放されているので、液体151は、第1の枝管131aを介して第1の分岐流路133aに流入する。第2の流路111b側についても同様である。   On the other hand, since the first branch flow path 133a side is opened to the outside by the first atmosphere opening hole 135a, the liquid 151 flows into the first branch flow path 133a via the first branch pipe 131a. To do. The same applies to the second flow path 111b side.

第1の分岐流路133aに流入する液体151の量と、第2の分岐流路133bに流入する液体151の量とには、各流路の寸法精度等により誤差が生じるので、第1の分岐流路133aおよび第2の分岐流路133bの容積には、流入する液体151の誤差分の余裕を持たせるのがよい。   An error occurs between the amount of the liquid 151 flowing into the first branch flow path 133a and the amount of the liquid 151 flowing into the second branch flow path 133b due to the dimensional accuracy of each flow path. The volume of the branch flow path 133a and the second branch flow path 133b is preferably provided with a margin for the error of the liquid 151 that flows in.

図7に戻って、ステップS121で、第1の大気開放穴135aおよび第2の大気開放穴135bが、封止部材141で封止され、ステップS123で、液体注入口113が注入口封止部材149で封止される。ステップS121およびステップS123は本発明における第2の封止工程として機能する。ステップS125で、第1の大気流入穴147aおよび第2の大気流入穴147bが開放される(第2の開放工程)。ここまでが、マイクロ検査チップ100単体で行われるステップである。   Returning to FIG. 7, in step S121, the first atmosphere opening hole 135a and the second atmosphere opening hole 135b are sealed with the sealing member 141, and in step S123, the liquid inlet 113 is the inlet sealing member. Sealed at 149. Steps S121 and S123 function as a second sealing step in the present invention. In step S125, the first atmospheric inflow hole 147a and the second atmospheric inflow hole 147b are opened (second opening process). The steps so far are steps performed by the micro inspection chip 100 alone.

次に、ステップS131で、マイクロ検査チップ100が検査装置1に挿入され、第1の下流流路127aが第1の送液ポンプSPaに、第2の下流流路127bが第2の送液ポンプSPbに接続される。また、第1の検出エリア261aおよび第2の検出エリア261bが、検査装置1内に設けられた図示しない液体検出部の検出位置にセットされる。   Next, in step S131, the micro test chip 100 is inserted into the test apparatus 1, the first downstream flow path 127a is the first liquid feed pump SPa, and the second downstream flow path 127b is the second liquid feed pump. Connected to SPb. Further, the first detection area 261 a and the second detection area 261 b are set at detection positions of a liquid detection unit (not shown) provided in the inspection apparatus 1.

ステップS141で、第1の下流流路127aに接続された第1の送液ポンプSPaが駆動されて、第1の液体定量部123a内の液体151が吸引されて、第1の下流流路127aに送液される。ステップS143で、第1の液体定量部123a内の液体151の送液が完了したか否かが確認される。送液完了の確認は、例えば第1の検出エリア261aでの液体151の有無によって行われればよい。   In step S141, the first liquid feed pump SPa connected to the first downstream flow path 127a is driven, and the liquid 151 in the first liquid quantitative unit 123a is sucked, and the first downstream flow path 127a. The liquid is sent to In step S143, it is confirmed whether or not the liquid supply of the liquid 151 in the first liquid fixed amount unit 123a is completed. Confirmation of the completion of liquid feeding may be performed, for example, based on the presence or absence of the liquid 151 in the first detection area 261a.

送液が完了していない場合(ステップS143;No)、送液完了までステップS141とS143とが繰り返される。送液が完了した場合(ステップS143;Yes)、ステップS145で、第1の送液ポンプSPaが停止されて液体151の吸引が停止され(吸引工程)、一連の動作が終了される。第2の流路111b側についても同様である。   When the liquid feeding is not completed (step S143; No), steps S141 and S143 are repeated until the liquid feeding is completed. When the liquid feeding is completed (step S143; Yes), in step S145, the first liquid feeding pump SPa is stopped, the suction of the liquid 151 is stopped (suction process), and the series of operations is finished. The same applies to the second flow path 111b side.

図9に吸引工程が完了した状態を示す。第1の送液ポンプSPaが駆動されると、図8に示した第1の撥水バルブ125aと第1の下流流路127a内の空気153が下流側に吸引される。この時、第1の大気開放穴135aはステップS121で封止されているので、第1の分岐流路133a内の空気153に起因する負圧によって、第1の枝管131aおよび第1の分岐流路133a内の液体151は、第1の撥水バルブ125a側には流出しない。   FIG. 9 shows a state where the suction process is completed. When the first liquid feed pump SPa is driven, the air 153 in the first water repellent valve 125a and the first downstream flow path 127a shown in FIG. 8 is sucked downstream. At this time, since the first atmosphere opening hole 135a is sealed in step S121, the first branch pipe 131a and the first branch are caused by the negative pressure caused by the air 153 in the first branch flow path 133a. The liquid 151 in the flow path 133a does not flow out to the first water repellent valve 125a side.

一方、第1の液体定量部123a内の液体151は、ステップS125で第1の大気流入穴147aが外部に開放されているために、第1の大気流入穴147aから空気153が流入するので、移動しやすくなり、第1の撥水バルブ125aを介して第1の下流流路127aに流出する。第1の下流流路127aに流出する液体151の容積は、第1の注入流路121aの容積と第1の液体定量部123aの容積との和に等しく、正確に定量された液体151を送液することができる。   On the other hand, since the first air inflow hole 147a is opened to the outside in step S125, the liquid 151 in the first liquid quantifying unit 123a flows in the air 153 from the first air inflow hole 147a. It becomes easy to move and flows out to the first downstream flow path 127a through the first water repellent valve 125a. The volume of the liquid 151 flowing out to the first downstream flow path 127a is equal to the sum of the volume of the first injection flow path 121a and the volume of the first liquid quantifying unit 123a, and the accurately quantified liquid 151 is sent. Can be liquid.

また、ステップS123で液体注入口113が封止されているので、液体注入口113および液体貯留部143に貯留された液体151は下流には送液されない。第2の流路111b側についても同様である。   In addition, since the liquid inlet 113 is sealed in step S123, the liquid 151 stored in the liquid inlet 113 and the liquid reservoir 143 is not sent downstream. The same applies to the second flow path 111b side.

なお、上述したステップS123の液体注入口113の封止は必須ではない。この場合、液体注入口113および液体貯留部143に貯留された液体151は分割されて、第1の液体定量部123aおよび第2の液体定量部123bに貯留された液体151とともに、下流に送液される。   The sealing of the liquid inlet 113 in step S123 described above is not essential. In this case, the liquid 151 stored in the liquid inlet 113 and the liquid storage unit 143 is divided and sent to the downstream together with the liquid 151 stored in the first liquid quantitative unit 123a and the second liquid quantitative unit 123b. Is done.

上述したように、本第2の実施の形態によれば、第1の枝管131aと第1の分岐流路133aおよび第2の枝管131bと第2の分岐流路133bの容積の範囲内で、液体151を第1の液体定量部123aおよび第2の液体定量部123bの容積を超えてラフに注入しても、送液される液体151を簡単に2分割でき、しかもその容積を正確に定量できるので、液体151の注入工程を簡略化することができる。   As described above, according to the second embodiment, the first branch pipe 131a and the first branch flow path 133a and the second branch pipe 131b and the second branch flow path 133b are within the volume range. Thus, even if the liquid 151 is roughly injected beyond the volume of the first liquid quantifying unit 123a and the second liquid quantifying unit 123b, the liquid 151 to be fed can be easily divided into two and the volume can be accurately determined. Therefore, the injection process of the liquid 151 can be simplified.

上述した第1および第2の実施の形態においては、第1の液体定量部123aと第2の液体定量部123bとは、同一の所定の容積を有しているとして説明したが、これは必須ではなく、第1の液体定量部123aと第2の液体定量部123bとは、異なる所定の容積を有していてもよい。この場合、上述した第1の流路111aと第2の流路111bとの液体注入口113に対する左右対称性も必須ではない。また、液体定量部は2つである必要もなく、3個以上の複数であってもよい。   In the first and second embodiments described above, the first liquid quantitative unit 123a and the second liquid quantitative unit 123b have been described as having the same predetermined volume, but this is essential. Instead, the first liquid quantitative unit 123a and the second liquid quantitative unit 123b may have different predetermined volumes. In this case, the left-right symmetry with respect to the liquid inlet 113 of the 1st flow path 111a and the 2nd flow path 111b mentioned above is not essential. Further, the number of liquid quantification units is not necessarily two, and may be three or more.

次に、上述した実施の形態に用いられるマイクロポンプ211の1例について、図10を用いて説明する。マイクロポンプ211は、アクチュエータを設けた弁室の流出入孔に逆止弁を設けた逆止弁型のポンプなど各種のものが使用できるが、圧電素子を駆動源とするピエゾポンプを用いることが好適である。図10は、マイクロポンプ211の構成の1例を示す模式図で、図10(a)はピエゾポンプの1例を示した断面図、図10(b)はその上面図、図10(c)はピエゾポンプの他の例を示した断面図である。   Next, an example of the micropump 211 used in the above-described embodiment will be described with reference to FIG. As the micro pump 211, various types such as a check valve type pump provided with a check valve in an inflow / outflow hole of a valve chamber provided with an actuator can be used, but a piezoelectric pump using a piezoelectric element as a drive source is used. Is preferred. 10 is a schematic diagram showing an example of the configuration of the micropump 211. FIG. 10A is a cross-sectional view showing an example of a piezo pump, FIG. 10B is a top view thereof, and FIG. 10C. FIG. 6 is a cross-sectional view showing another example of a piezo pump.

図10(a)および(b)において、マイクロポンプ211は、第1液室408、第1流路406、加圧室405、第2流路407および第2液室409が形成された基板402、基板402上に積層された上側基板401、上側基板401上に積層された振動板403、振動板403の加圧室405と対向する側に積層された圧電素子404と、圧電素子404を駆動するための図示しない駆動部とが設けられている。   10A and 10B, the micropump 211 includes a substrate 402 on which a first liquid chamber 408, a first channel 406, a pressurizing chamber 405, a second channel 407, and a second liquid chamber 409 are formed. The upper substrate 401 stacked on the substrate 402, the vibration plate 403 stacked on the upper substrate 401, the piezoelectric element 404 stacked on the side of the vibration plate 403 facing the pressurizing chamber 405, and the driving of the piezoelectric element 404 A drive unit (not shown) is provided.

駆動部と圧電素子404の両面上の2つの電極とは、フレキシブルケーブル等による配線で接続されており、該配線を通じて駆動部の駆動回路により圧電素子404に駆動電圧を印加する構成となっている。第1液室408、第1流路406、加圧室405、第2流路407および第2液室409は、駆動液216で満たされる。   The drive unit and the two electrodes on both surfaces of the piezoelectric element 404 are connected by wiring using a flexible cable or the like, and a drive voltage is applied to the piezoelectric element 404 by the drive circuit of the drive unit through the wiring. . The first liquid chamber 408, the first flow path 406, the pressurizing chamber 405, the second flow path 407, and the second liquid chamber 409 are filled with the driving liquid 216.

1例として、基板402として、厚さ500μmの感光性ガラス基板を用い、深さ100μmに達するまでエッチングを行なうことにより、第1液室408、第1流路406、加圧室405、第2流路407および第2液室409を形成している。第1流路406は幅を25μm、長さを20μmとしている。また、第2流路407は幅を25μm、長さを150μmとしている。   As an example, a photosensitive glass substrate having a thickness of 500 μm is used as the substrate 402, and etching is performed until the depth reaches 100 μm, whereby the first liquid chamber 408, the first flow path 406, the pressurizing chamber 405, the second A flow path 407 and a second liquid chamber 409 are formed. The first channel 406 has a width of 25 μm and a length of 20 μm. The second channel 407 has a width of 25 μm and a length of 150 μm.

ガラス基板である上側基板401を基板402上に積層することにより、第1液室408、第1流路406、第2液室409および第2流路407の上面が形成される。上側基板401の加圧室405の上面に当たる部分は、エッチングなどにより加工されて貫通している。   By stacking the upper substrate 401, which is a glass substrate, on the substrate 402, the upper surfaces of the first liquid chamber 408, the first flow path 406, the second liquid chamber 409, and the second flow path 407 are formed. A portion of the upper substrate 401 that corresponds to the upper surface of the pressurizing chamber 405 is processed by etching or the like to penetrate therethrough.

上側基板401の上面には、厚さ50μmの薄板ガラスからなる振動板403が積層され、その上に、例えば厚さ50μmのチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)セラミックス等からなる圧電素子404が積層され貼付されている。駆動部からの駆動電圧により、圧電素子404とこれに貼付された振動板403が振動し、これにより加圧室405の体積が増減する。   A vibration plate 403 made of thin glass having a thickness of 50 μm is laminated on the upper surface of the upper substrate 401, and a piezoelectric element 404 made of, for example, lead zirconate titanate (PZT) ceramic having a thickness of 50 μm is laminated thereon. It is affixed. Due to the drive voltage from the drive unit, the piezoelectric element 404 and the vibration plate 403 attached thereto are vibrated, whereby the volume of the pressurizing chamber 405 is increased or decreased.

第1流路406と第2流路407とは、幅および深さが同じで、長さが第1流路406よりも第2流路407の方が長くなっており、第1流路406では、差圧が大きくなると流路の出入り口およびその周辺で乱流が発生し、流路抵抗が増加する。一方、第2流路407では流路の長さが長いので差圧が大きくなっても層流になり易く、第1流路406に比べて差圧の変化に対する流路抵抗の変化割合が小さくなる。すなわち、差圧の大小によって第1流路406と第2流路407との液体の流れ易さの関係が変化する。これを利用して、圧電素子404に対する駆動電圧波形を制御して送液を行っている。   The first flow path 406 and the second flow path 407 have the same width and depth, and the length of the second flow path 407 is longer than that of the first flow path 406. Then, when the differential pressure increases, turbulent flow is generated at and around the entrance / exit of the flow path, and the flow path resistance increases. On the other hand, since the length of the flow path in the second flow path 407 is long, it tends to become a laminar flow even if the differential pressure increases, and the rate of change in flow path resistance with respect to the change in differential pressure is smaller than that in the first flow path 406. Become. That is, the relationship of the ease of liquid flow between the first channel 406 and the second channel 407 changes depending on the magnitude of the differential pressure. Utilizing this, the drive voltage waveform for the piezoelectric element 404 is controlled to perform liquid feeding.

例えば、圧電素子404に対する駆動電圧により、加圧室405の内方向へ素早く振動板403を変位させて、大きい差圧を与えながら加圧室405の体積を減少させ、次いで加圧室405から外方向へゆっくり振動板403を変位させて、小さい差圧を与えながら加圧室405の体積を増加させると、流体は加圧室405から第2液室409の方向(図10(a)のB方向)へ送液される。   For example, the vibration plate 403 is quickly displaced inward of the pressurizing chamber 405 by the driving voltage for the piezoelectric element 404 to reduce the volume of the pressurizing chamber 405 while applying a large differential pressure, and then is removed from the pressurizing chamber 405. When the volume of the pressurizing chamber 405 is increased while slowly displacing the vibration plate 403 in the direction and applying a small differential pressure, the fluid flows in the direction from the pressurizing chamber 405 to the second liquid chamber 409 (B in FIG. 10A). Direction).

逆に、加圧室405の外方向へ素早く振動板403を変位させて、大きい差圧を与えながら加圧室405の体積を増加させ、次いで加圧室405から内方向へゆっくり振動板403を変位させて、小さい差圧を与えながら加圧室405の体積を減少させると、流体は加圧室405から第1液室408の方向(図10(a)のA方向)へ送液される。   Conversely, the diaphragm 403 is quickly displaced outward from the pressurizing chamber 405 to increase the volume of the pressurizing chamber 405 while giving a large differential pressure, and then the diaphragm 403 is slowly moved inward from the pressurizing chamber 405. When the volume of the pressurizing chamber 405 is decreased while being displaced to give a small differential pressure, the fluid is fed from the pressurizing chamber 405 toward the first liquid chamber 408 (A direction in FIG. 10A). .

なお、第1流路406と第2流路407における差圧の変化に対する流路抵抗の変化割合の相違は、必ずしも流路の長さの違いによる必要はなく、他の形状的な相違に基づくものであってもよい。   Note that the difference in the flow rate resistance change ratio with respect to the change in differential pressure in the first flow path 406 and the second flow path 407 is not necessarily due to the difference in the length of the flow path, but is based on other geometric differences. It may be a thing.

上記のように構成されたマイクロポンプ211によれば、ポンプの駆動電圧および周波数を変えることによって、所望する流体の送液方向、送液速度を制御できるようになっている。図10(a)(b)には図示されていないが、第1液室408には図1に示した駆動液タンク215につながるポートが設けられており、第1液室408は「リザーバ」の役割を演じ、ポートで駆動液タンク215から駆動液216の供給を受けている。第2液室409は図1に示したマイクロポンプユニット210の流路を形成し、その先に図1に示したチップ接続部213があり、図1に示したマイクロ検査チップ100と繋がる。   According to the micropump 211 configured as described above, the liquid feeding direction and the liquid feeding speed of a desired fluid can be controlled by changing the driving voltage and frequency of the pump. Although not shown in FIGS. 10A and 10B, the first liquid chamber 408 is provided with a port connected to the driving liquid tank 215 shown in FIG. 1, and the first liquid chamber 408 is a “reservoir”. The drive fluid 216 is supplied from the drive fluid tank 215 at the port. The second liquid chamber 409 forms a flow path of the micropump unit 210 shown in FIG. 1, and has a chip connection part 213 shown in FIG. 1 at the tip thereof, and is connected to the micro test chip 100 shown in FIG.

図10(c)において、マイクロポンプ211は、シリコン基板471、圧電素子404、基板474および図示しないフレキシブル配線で構成される。シリコン基板471は、シリコンウエハをフォトリソグラフィ技術により所定の形状に加工したものであり、エッチングにより加圧室405、ダイヤフラム403、第1流路406、第1液室408、第2流路407、および第2液室409が形成されている。加圧室405、第1流路406、第1液室408、第2流路407、および第2液室409は、駆動液216で満たされる。   In FIG. 10C, the micropump 211 includes a silicon substrate 471, a piezoelectric element 404, a substrate 474, and a flexible wiring (not shown). The silicon substrate 471 is obtained by processing a silicon wafer into a predetermined shape by a photolithography technique, and by etching, a pressurizing chamber 405, a diaphragm 403, a first channel 406, a first liquid chamber 408, a second channel 407, A second liquid chamber 409 is formed. The pressurizing chamber 405, the first channel 406, the first liquid chamber 408, the second channel 407, and the second liquid chamber 409 are filled with the driving liquid 216.

基板474には、第1液室408の上部にポート472が、第2液室409の上部にポート473がそれぞれ設けられており、例えばこのマイクロポンプ211をマイクロ検査チップ100と別体とする場合には、ポート473を介してマイクロ検査チップ100のポンプ接続部と連通させることができる。例えば、ポート472、473が穿孔された基板474と、マイクロ検査チップ100のポンプ接続部近傍とを上下に重ね合わせることによって、マイクロポンプ211をマイクロ検査チップ100に接続することができる。   The substrate 474 is provided with a port 472 above the first liquid chamber 408 and a port 473 above the second liquid chamber 409. For example, when the micropump 211 is separate from the micro test chip 100 Can communicate with the pump connection of the micro test chip 100 via the port 473. For example, the micro pump 211 can be connected to the micro test chip 100 by superimposing the substrate 474 in which the ports 472 and 473 are perforated and the vicinity of the pump connection part of the micro test chip 100 on each other.

また、上述したように、マイクロポンプ211は、シリコンウエハをフォトリソグラフィ技術により所定の形状に加工したものであるため、1枚のシリコン基板上に複数のマイクロポンプ211を形成することも可能である。この場合、マイクロ検査チップ100と接続するポート473の反対側のポート472には、駆動液タンク215が接続されていることが望ましい。マイクロポンプ211が複数個ある場合、それらのポート472は、共通の駆動液タンク215に接続されていてもよい。   Further, as described above, since the micropump 211 is obtained by processing a silicon wafer into a predetermined shape by photolithography technology, a plurality of micropumps 211 can be formed on one silicon substrate. . In this case, it is desirable that the driving liquid tank 215 is connected to the port 472 opposite to the port 473 connected to the micro test chip 100. When there are a plurality of micropumps 211, their ports 472 may be connected to a common drive fluid tank 215.

上述したマイクロポンプ211は、小型で、マイクロポンプ211からマイクロ検査チップ100までの配管等によるデッドボリュームが小さく、圧力変動が少ないうえに瞬時に正確な吐出圧力制御が可能なことから、駆動制御部270での正確な送液制御が可能である。   The above-described micropump 211 is small in size, has a small dead volume due to piping from the micropump 211 to the micro inspection chip 100, etc., has a small pressure fluctuation, and can instantaneously and accurately control discharge pressure. Accurate liquid feed control at 270 is possible.

図10に示したマイクロポンプ211を本第1および第2の実施の形態の送液ポンプとして使用する場合、空気を吸引することでマイクロポンプ211の内部の駆動液216が空にならないように、少なくとも第2液室409内を吸引する空気に相当する量の駆動液216で満たしておく必要がある。   When the micropump 211 shown in FIG. 10 is used as the liquid feeding pump of the first and second embodiments, the driving liquid 216 inside the micropump 211 is not emptied by sucking air. At least the inside of the second liquid chamber 409 needs to be filled with an amount of driving liquid 216 corresponding to the air to be sucked.

また、本第1および第2の実施の形態の送液ポンプとしては、上述したマイクロポンプ211以外に、直接空気を吸引できるポンプを用いてもよい。その例を挙げると、
1)上述したマイクロポンプ211を空気を駆動できるように設計したもの、
2)弁を開閉しながら空気を送るポンプ、
3)シリンダ内のシリンジを前後動させて空気を送るポンプ、
4)ロータリー型のポンプ、
等が考えられる。
In addition to the micropump 211 described above, a pump capable of directly sucking air may be used as the liquid feed pump of the first and second embodiments. For example,
1) The above-described micro pump 211 designed to drive air,
2) A pump that sends air while opening and closing the valve,
3) A pump that sends air by moving the syringe in the cylinder back and forth,
4) Rotary type pump,
Etc. are considered.

本発明におけるマイクロ検査チップ100の第1および第2の実施の形態では、第1の液体定量部123aと第1の下流流路127aとの間、および第2の液体定量部123bと第2の下流流路127bとの間に、撥水バルブ125aおよび125bを設けている。ここで、撥水バルブの一般的な構造と動作について、図11を用いて説明する。図11は、撥水バルブの一般的な構造と動作について説明するための模式図で、図11(a)は液体の送液が撥水バルブで遮断されている状態を、図11(b)は撥水バルブを越えて送液されている状態を示す。   In the first and second embodiments of the micro-inspection chip 100 according to the present invention, between the first liquid quantification unit 123a and the first downstream channel 127a, and between the second liquid quantification unit 123b and the second Water repellent valves 125a and 125b are provided between the downstream flow path 127b. Here, the general structure and operation of the water repellent valve will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a schematic diagram for explaining a general structure and operation of a water repellent valve. FIG. 11A shows a state in which liquid feeding is blocked by the water repellent valve. Indicates a state in which liquid is fed beyond the water repellent valve.

図11(a)において、撥水バルブ501は、細径の送液制御通路511で構成されている。送液制御通路511とは、その断面積S1(送液方向に対して垂直な断面の断面積)が、上流側流路521の断面積S2および下流側流路523の断面積S3よりも小さい細流路である。   In FIG. 11A, the water repellent valve 501 is configured by a small-diameter liquid feed control passage 511. The liquid feed control passage 511 has a cross sectional area S1 (a cross sectional area of a cross section perpendicular to the liquid feeding direction) smaller than a cross sectional area S2 of the upstream flow path 521 and a cross sectional area S3 of the downstream flow path 523. It is a narrow channel.

流路壁531がプラスチック樹脂などの撥水性の材質で形成されている場合には、上流側流路521内に充填された液体541は、弱い送液圧力P1(例えば3kPa程度)で送液制御通路511内に流入し、送液制御通路511と下流側流路523との境界部の流路壁531との表面張力の差によって、下流側流路523へ通過することが規制される。   When the flow path wall 531 is formed of a water-repellent material such as a plastic resin, the liquid 541 filled in the upstream flow path 521 is controlled by a weak liquid supply pressure P1 (for example, about 3 kPa). The flow into the channel 511 and the passage to the downstream channel 523 are restricted by the difference in surface tension between the channel wall 531 at the boundary between the liquid feeding control channel 511 and the downstream channel 523.

ただし、本発明のように、上流側流路521に送液制御通路511よりも液体541が流れやすい流路が連通されている場合には、液体541は送液制御通路511内には流入せず、送液制御通路511の直前あるいは上流側流路521の途中で停止する。   However, as in the present invention, when the upstream flow path 521 is connected to a flow path through which the liquid 541 flows more easily than the liquid supply control path 511, the liquid 541 does not flow into the liquid supply control path 511. Instead, it stops immediately before the liquid feed control passage 511 or in the middle of the upstream flow path 521.

図11(b)において、下流側流路523へ液体541を流出させる際には、マイクロポンプ(図示せず)によって所定圧力以上の送液圧力P2(例えば10kPa程度)を加え、これによって表面張力に抗して液体541を送液制御通路511から下流側流路523へ押し出す。液体541が下流側流路523へ流出した後は、液体541の先端部を下流側流路523へ押し出すのに要した送液圧力Pを維持せずとも、液体541が下流側流路523へ流れていく。   In FIG. 11B, when the liquid 541 flows out to the downstream channel 523, a liquid feeding pressure P2 (for example, about 10 kPa) higher than a predetermined pressure is applied by a micropump (not shown), thereby surface tension. Against this, the liquid 541 is pushed out from the liquid feeding control passage 511 to the downstream flow passage 523. After the liquid 541 flows out to the downstream channel 523, the liquid 541 moves to the downstream channel 523 without maintaining the liquid feeding pressure P required to push the tip of the liquid 541 to the downstream channel 523. It will flow.

すなわち、上流側流路521から下流側流路523への正方向への送液圧力が、所定圧力P2に達するまでは送液制御通路511から先への液体541の通過が遮断され、所定圧力P2以上の送液圧力が加わることにより、液体541は送液制御通路511を通過する。   That is, the passage of the liquid 541 from the liquid supply control passage 511 to the previous passage is blocked until the liquid supply pressure in the positive direction from the upstream flow path 521 to the downstream flow path 523 reaches the predetermined pressure P2. The liquid 541 passes through the liquid supply control passage 511 by applying a liquid supply pressure equal to or higher than P2.

上述したように、上流側流路521および下流側流路523と送液制御通路511のサイズとは、上流側流路521および下流側流路523への液体541の通過を規制できれば特に限定されないが、一例として、縦横が150μm×300μmの上流側流路521および下流側流路523に対して、縦横が25μm×25μm程度となるように送液制御通路511が形成される。   As described above, the sizes of the upstream flow path 521, the downstream flow path 523, and the liquid supply control passage 511 are not particularly limited as long as the passage of the liquid 541 to the upstream flow path 521 and the downstream flow path 523 can be regulated. However, as an example, the liquid supply control passage 511 is formed so that the vertical and horizontal dimensions are about 25 μm × 25 μm with respect to the upstream flow path 521 and the downstream flow path 523 whose vertical and horizontal dimensions are 150 μm × 300 μm.

また、液体541が送液制御通路511を通過するのを規制するための送液圧力差(P2−P1)を大きくするために、下流側流路523の送液制御通路511と接する部分の流路壁531の壁面531aは、図11に示したように、送液制御通路511に対して直角に立ち上がっていることが望ましい。   Further, in order to increase the liquid supply pressure difference (P2-P1) for restricting the liquid 541 from passing through the liquid supply control path 511, the flow in the portion of the downstream channel 523 in contact with the liquid supply control path 511 is increased. As shown in FIG. 11, the wall surface 531 a of the road wall 531 desirably rises at a right angle with respect to the liquid feeding control passage 511.

以上に述べたように、本発明に依れば、液体注入口から液体を注入し、液体定量部全体と分岐流路の途中まで液体を充填した後に下流流路から吸引することで、簡単な動作で検体や試薬等を流路毎に個別に正確に定量しながら分割もでき、流路の配置の自由度も高く、検体や試薬等の無駄も少ないマイクロ検査チップ、マイクロ検査チップの液体定量方法および検査装置を提供することができる。   As described above, according to the present invention, the liquid can be easily injected by injecting the liquid from the liquid inlet, filling the liquid partway and the middle of the branch channel, and then suctioning from the downstream channel. Specimens, reagents, etc. can be divided while accurately quantifying each sample and reagent by operation, and the flow rate of the flow path is highly flexible. Methods and inspection devices can be provided.

尚、本発明に係るマイクロ検査チップ、マイクロ検査チップの液体定量方法および検査装置を構成する各構成の細部構成および細部動作に関しては、本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。   The detailed configuration and detailed operation of each component constituting the micro test chip, the liquid quantification method of the micro test chip, and the test apparatus according to the present invention can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. is there.

本発明における検査装置の1例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the test | inspection apparatus in this invention. 本発明におけるマイクロ検査チップの第1の実施の形態の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of 1st Embodiment of the micro test | inspection chip in this invention. 第1の実施の形態における液体定量方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the liquid fixed_quantity | assay method in 1st Embodiment. 第1の実施の形態における注入工程での流路の状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state of the flow path in the injection | pouring process in 1st Embodiment. 第1の実施の形態における吸引工程での流路の状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state of the flow path in the suction process in 1st Embodiment. 本発明におけるマイクロ検査チップの第2の実施の形態の構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of 2nd Embodiment of the micro test | inspection chip in this invention. 第2の実施の形態における液体定量方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the liquid fixed_quantity | assay method in 2nd Embodiment. 第2の実施の形態における注入工程での流路の状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state of the flow path in the injection | pouring process in 2nd Embodiment. 第2の実施の形態における吸引工程での流路の状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state of the flow path in the suction process in 2nd Embodiment. マイクロポンプの構成の1例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows one example of a structure of a micropump. 撥水バルブの一般的な構造と動作について説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the general structure and operation | movement of a water repellent valve.

符号の説明Explanation of symbols

1 検査装置
100 マイクロ検査チップ
101 流路基板
103 天板
105 下流流路
111a 第1の流路
111b 第2の流路
113 液体注入口
121a 第1の注入流路
121b 第2の注入流路
123a 第1の液体定量部
123b 第2の液体定量部
125a 第1の撥水バルブ
125b 第2の撥水バルブ
127a 第1の下流流路
127b 第2の下流流路
131a 第1の枝管
131b 第2の枝管
133a 第1の分岐流路
133b 第2の分岐流路
135a 第1の大気開放穴
135b 第2の大気開放穴
141 封止部材
143 液体貯留部
145a 第1の大気流入路
145b 第2の大気流入路
147a 第1の大気流入穴
147b 第2の大気流入穴
149 注入口封止部材
151 液体
153 空気
210 マイクロポンプユニット
211 マイクロポンプ
213 チップ接続部
215 駆動液タンク
216 駆動液
217 駆動液供給部
230 加熱冷却ユニット
231 冷却部
233 加熱部
250 検出部
251 光源
253 受光素子
255 検出領域
261a 第1の検出エリア
261b 第2の検出エリア
270 駆動制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inspection apparatus 100 Micro test | inspection chip 101 Flow path board | substrate 103 Top plate 105 Downstream flow path 111a 1st flow path 111b 2nd flow path 113 Liquid inlet 121a 1st injection flow path 121b 2nd injection flow path 123a 1st 1st liquid quantification part 123b 2nd liquid quantification part 125a 1st water repellent valve 125b 2nd water repellent valve 127a 1st downstream flow path 127b 2nd downstream flow path 131a 1st branch pipe 131b 2nd Branch pipe 133a First branch flow path 133b Second branch flow path 135a First atmosphere release hole 135b Second atmosphere release hole 141 Sealing member 143 Liquid storage section 145a First atmosphere inflow path 145b Second atmosphere Inflow passage 147a First air inflow hole 147b Second air inflow hole 149 Inlet sealing member 151 Liquid 153 Air 210 Micropump 211 Micro pump 213 Chip connection part 215 Driving liquid tank 216 Driving liquid 217 Driving liquid supply part 230 Heating / cooling unit 231 Cooling part 233 Heating part 250 Detection part 251 Light source 253 Light receiving element 255 Detection area 261a First detection area 261b First 2 detection area 270 Drive controller

Claims (5)

液体を貯留する第1および第2の液体定量部と、
前記第1の液体定量部と前記第2の液体定量部とに連通され、前記第1の液体定量部と前記第2の液体定量部とに前記液体を注入する液体注入口と、
前記第1の液体定量部の下流に連通され、前記第1の液体定量部に貯留された前記液体を下流に送液する第1の下流流路と、
前記第2の液体定量部の下流に連通され、前記第2の液体定量部に貯留された前記液体を下流に送液する第2の下流流路とを備えたマイクロ検査チップにおいて、
一端に第1の大気開放穴を有し、他端が前記第1の液体定量部と前記第1の下流流路とが連通された部分に連通された第1の分岐流路と、
一端に第2の大気開放穴を有し、他端が前記第2の液体定量部と前記第2の下流流路とが連通された部分に連通された第2の分岐流路とを備えたことを特徴とするマイクロ検査チップ。
First and second liquid quantification units for storing liquid;
A liquid inlet that communicates with the first liquid metering unit and the second liquid metering unit and injects the liquid into the first liquid metering unit and the second liquid metering unit;
A first downstream flow path that communicates downstream of the first liquid quantification unit and that feeds the liquid stored in the first liquid quantification unit downstream;
In a micro test chip comprising a second downstream flow channel that communicates downstream of the second liquid quantification unit and sends the liquid stored in the second liquid quantification unit downstream.
A first branch channel having a first air opening hole at one end, and the other end communicating with a portion where the first liquid metering unit and the first downstream channel are communicated;
A second branch channel having a second air opening hole at one end and the other end communicating with a portion where the second liquid metering unit and the second downstream channel communicated with each other; A micro inspection chip characterized by that.
前記液体注入口と前記第1の液体定量部とを連通させる第1の注入流路と、
前記液体注入口と前記第2の液体定量部とを連通させる第2の注入流路と、
一端に第1の大気流入穴を有し、他端が前記第1の注入流路に連通された第1の大気流入路と、
一端に第2の大気流入穴を有し、他端が前記第2の注入流路に連通された第2の大気流入路とを備えたことを特徴とする請求項1に記載のマイクロ検査チップ。
A first injection flow path for communicating the liquid injection port with the first liquid metering unit;
A second injection channel for communicating the liquid injection port with the second liquid metering unit;
A first air inflow path having a first air inflow hole at one end and the other end communicating with the first injection flow path;
2. The micro test chip according to claim 1, further comprising: a second air inflow path having a second air inflow hole at one end and the other end communicating with the second injection flow path. .
請求項1に記載のマイクロ検査チップを用いたマイクロ検査チップの液体定量方法において、
前記第1および第2の大気開放穴を開放する開放工程と、
前記液体注入口から前記液体を注入して、前記第1および第2の液体定量部を満充填し、前記第1および第2の分岐流路の途中まで前記液体を注入する注入工程と、
前記第1および第2の大気開放穴を封止する封止工程と、
前記液体注入口を開放した状態で、前記第1および第2の下流流路から前記液体を吸引する吸引工程とを備えたことを特徴とするマイクロ検査チップの液体定量方法。
In the liquid quantification method of the micro test chip using the micro test chip according to claim 1,
An opening step of opening the first and second atmosphere opening holes;
An injection step of injecting the liquid from the liquid injection port to fully fill the first and second liquid quantification units and injecting the liquid halfway through the first and second branch flow paths;
A sealing step of sealing the first and second atmosphere opening holes;
And a suction step of sucking the liquid from the first and second downstream flow paths in a state where the liquid inlet is opened.
請求項2に記載のマイクロ検査チップを用いたマイクロ検査チップの液体定量方法において、
前記第1および第2の大気開放穴を開放する第1の開放工程と、
前記第1および第2の大気流入穴を封止する第1の封止工程と、
前記液体注入口から前記液体を注入して、前記第1および第2の注入流路と、前記第1および第2の液体定量部とを満充填し、前記第1および第2の分岐流路の途中まで前記液体を注入する注入工程と、
前記第1および第2の大気開放穴を封止する第2の封止工程と、
前記第1および第2の大気流入穴を開放する第2の開放工程と、
前記第1および第2の下流流路から前記液体を吸引する吸引工程とを備えたことを特徴とするマイクロ検査チップの液体定量方法。
In the liquid quantification method of the micro test | inspection chip using the micro test | inspection chip of Claim 2,
A first opening step of opening the first and second atmosphere opening holes;
A first sealing step for sealing the first and second air inflow holes;
Injecting the liquid from the liquid injection port, the first and second injection flow paths and the first and second liquid quantification units are fully filled, and the first and second branch flow paths An injection step of injecting the liquid halfway through,
A second sealing step for sealing the first and second air opening holes;
A second opening step of opening the first and second air inlet holes;
And a suction step for sucking the liquid from the first and second downstream flow paths.
請求項3または4に記載のマイクロ検査チップの液体定量方法を用いて液体を定量することを特徴とする検査装置。 An inspection apparatus characterized in that liquid is quantified using the liquid quantification method of a micro inspection chip according to claim 3 or 4.
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