JP2009276119A - Flow channel structure and microchip - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、流路構造及びこの流路構造を配設したマイクロチップに関する。より詳しくは、化学的及び生物学的分析が行われるマイクロチップ流路の構造であって、流路内においてサンプル液層流の周囲をシース液層流で取り囲んだ状態で送液することが可能な流路構造等に関する。 The present invention relates to a channel structure and a microchip provided with the channel structure. More specifically, it is a microchip channel structure that performs chemical and biological analysis, and it is possible to send the sample liquid laminar flow surrounded by the sheath liquid laminar flow in the channel The present invention relates to a simple channel structure.
近年、半導体産業における微細加工技術を応用し、シリコンやガラス製の基板上に化学的及び生物学的分析を行うための領域や流路を設けたマイクロチップが開発されてきている。これらのマイクロチップは、例えば、液体クロマトグラフィーの電気化学検出器や医療現場における小型の電気化学センサーなどに利用され始めている。 2. Description of the Related Art In recent years, microchips that are provided with regions and flow paths for performing chemical and biological analysis on a silicon or glass substrate have been developed by applying microfabrication technology in the semiconductor industry. These microchips are beginning to be used in, for example, electrochemical detectors for liquid chromatography and small electrochemical sensors in the medical field.
このようなマイクロチップを用いた分析システムは、μ−ＴＡＳ（micro-Total-Analysis System）やラボ・オン・チップ、バイオチップ等と称され、化学的及び生物学的分析の高速化や高効率化、集積化あるいは分析装置の小型化を可能にする技術として注目されている。 Such an analysis system using a microchip is called μ-TAS (micro-Total-Analysis System), lab-on-chip, biochip, etc., and speeding up and high efficiency of chemical and biological analysis. As a technology that enables downsizing, integration, or downsizing of analyzers, it is attracting attention.
μ−ＴＡＳは、少量の試料で分析が可能なことや、マイクロチップのディスポーザブルユーズ（使い捨て）が可能なことから、特に貴重な微量試料や多数の検体を扱う生物学的分析への応用が期待されている。 Since μ-TAS can be analyzed with a small amount of sample and can be used as a disposable microchip, it is expected to be applied to biological analysis, especially for handling precious trace samples and many specimens. Has been.
μ−ＴＡＳの応用例として、マイクロチップ上に配設された流路内で細胞やマイクロビーズ等の微小粒子の特性を光学的、電気的あるいは磁気的に分析する微小粒子分析技術がある。この微小粒子分析技術では、分析の結果、所定の条件を満たすポピュレーション（群）を微小粒子中から分別回収することも行われている。 As an application example of μ-TAS, there is a microparticle analysis technique for optically, electrically, or magnetically analyzing the characteristics of microparticles such as cells and microbeads in a channel disposed on a microchip. In this microparticle analysis technique, as a result of the analysis, a population (group) that satisfies a predetermined condition is also collected separately from the microparticles.
例えば、特許文献１には、「微粒子含有溶液導入流路と、当該流路の少なくとも一方の側部に配置されたシース流形成流路と、を有する微粒子分別マイクロチップ」が開示されている。この微粒子分別マイクロチップは、さらに「導入された微粒子を計測するための微粒子計測部位と、該微粒子計測部位の下流に設置された微粒子を分別回収するための２以上の微粒子分別流路」等を有するものである。 For example, Patent Document 1 discloses “a fine particle sorting microchip having a fine particle-containing solution introduction flow channel and a sheath flow forming flow channel disposed on at least one side of the flow channel”. This microparticle separation microchip further includes a “particulate measurement site for measuring the introduced microparticles and two or more microparticle separation channels for separating and collecting the microparticles installed downstream of the microparticle measurement site”, etc. It is what you have.
特許文献１に開示される微粒子分別マイクロチップは、典型的には、微粒子含有溶液導入流路と２つのシース流形成流路とからなる「三叉流路」を有するものである（当該文献「図１」参照）。 The microparticle sorting microchip disclosed in Patent Document 1 typically has a “three-pronged channel” composed of a microparticle-containing solution introduction channel and two sheath flow forming channels (see FIG. 1 ”).
図8に、一般的な三叉流路の流路構造（A）と、これにより形成される流体層流（B）を示す。この三叉流路では、図8（A）中、実線矢印方向に流路101を通流するサンプル液層流を、流路102,102に点線矢印方向から導入されるシース液層流で左右から挟み込むことによって、図8（B）に示すように、サンプル液層流を流路中央に送液することが可能となる。なお、図8 (B)中、サンプル液層流は実線で、流路構造は点線で示した。 FIG. 8 shows a general three-way channel structure (A) and a fluid laminar flow (B) formed thereby. In this three-pronged channel, the sample liquid laminar flow that flows through the channel 101 in the direction of the solid arrow in FIG. 8 (A) is sandwiched from the left and right by the sheath liquid laminar flow that is introduced into the channels 102 and 102 from the direction of the dotted arrow. Thus, as shown in FIG. 8B, the sample liquid laminar flow can be sent to the center of the flow path. In FIG. 8B, the sample liquid laminar flow is indicated by a solid line, and the flow path structure is indicated by a dotted line.
特許文献１の微粒子分別マイクロチップでは、この三叉流路によって微粒子含有溶液をシース液で左右から挟み込んで、微粒子計測部位の流路中央に微粒子を送流している。そして、これによって、例えば光学的に微粒子の計測を行う場合に、測定光を微粒子に対して精度良く照射することが可能とされている。 In the microparticle sorting microchip of Patent Document 1, a microparticle-containing solution is sandwiched between sheath liquids from the left and right by the three-pronged channel, and the microparticles are sent to the center of the channel of the microparticle measurement site. As a result, for example, when measuring fine particles optically, it is possible to accurately irradiate the fine particles with measurement light.
図8に示した三叉流路によれば、サンプル液層流をシース液層流で左右から挟み込むことにより、挟み込む方向（図8中Y軸正負方向）に関しては、流路内の任意の位置にサンプル液層流を偏向させて送液することができる。しかし、それ以外の方向、例えば流路の上下方向（図8中Z軸正負方向）に関しては、サンプル液の送液位置を制御することはできなかった。すなわち、図8に示した三叉流路では、Z軸方向に縦長のサンプル液層流しか形成することができない。 According to the three-pronged channel shown in FIG. 8, the sample liquid laminar flow is sandwiched by the sheath liquid laminar flow from the left and right, and the sandwiching direction (Y-axis positive / negative direction in FIG. 8) is at an arbitrary position in the channel. The sample liquid laminar flow can be deflected and sent. However, with respect to other directions, for example, the vertical direction of the flow path (Z-axis positive / negative direction in FIG. 8), it was not possible to control the liquid feed position of the sample liquid. That is, in the three-pronged channel shown in FIG. 8, only a vertically long sample liquid laminar flow can be formed in the Z-axis direction.
従って、例えば、サンプル液として微小粒子を含む溶液を流路内に通流させ、光学分析を行う場合、従来の三叉流路を備えるマイクロチップでは、流路の上下方向（深さ方向）における微小粒子の送流位置にばらつきが生じていた。このため、微粒子に対して精度良く測定光を照射することができないという問題があった。 Therefore, for example, in the case of performing optical analysis by passing a solution containing microparticles as a sample solution in a flow path, in a microchip having a conventional three-pronged flow path, a minute amount in the vertical direction (depth direction) of the flow path There was a variation in the particle flow position. For this reason, there was a problem that it was impossible to irradiate fine particles with measurement light with high accuracy.
特に、微小粒子として血球細胞の光学分析を行う場合には、細胞が流路の底面を転がるようして送流される場合があり、このような場合には、流路の上下方向（深さ方向）における測定光の焦点位置と細胞の送流位置とに大きなずれが生じ、分析精度が低下する要因となっていた。 In particular, when optical analysis of blood cells as microparticles is performed, the cells may be sent while rolling on the bottom surface of the flow path. In such a case, the vertical direction of the flow path (depth direction) ) Caused a large shift between the focus position of the measurement light and the flow position of the cells, which was a factor in reducing the analysis accuracy.
そこで、本発明は、サンプル液層流を流路の上下方向（深さ方向）にもシース液層流で挟み込むことができ、高い分析精度を実現し得る流路構造を提供することを主な目的とする。 Thus, the present invention mainly provides a flow channel structure that can sandwich a sample liquid laminar flow in the vertical direction (depth direction) of the flow channel with a sheath liquid laminar flow and can realize high analysis accuracy. Objective.
上記課題解決のため、本発明は、少なくとも一側方からシース液導入流路が合流する第一のサンプル液流路と、第一のサンプル液流路のシース液導入流路の合流部の下流において、略90度折れ曲がって接続する第二のサンプル液流路と、を備え、第一のサンプル液流路と第二のサンプル液流路の接続部において、第一のサンプル液流路と第二のサンプル液流路の送液方向に対する垂直断面の面積が等しく形成され、かつ、第一のサンプル液流路に比して第二のサンプル液流路の送液方向に対する垂直方向の高さが小さく形成された流路構造を提供する。
この流路構造によれば、第一のサンプル液流路でシース液層流により左右両側を挟み込んだサンプル液層流を、接続部において、上下方向にシース液層流で挟み込まれた層流とし、第二のサンプル液流路へ送液することができる。
この流路構造において、前記第二のサンプル液流路は、少なくとも一側方から合流するシース液導入流路を備え、第二のサンプル液流路へのシース液導入流路の合流部は、前記接続部の下流に設けられる。これにより、第二のサンプル液流路において、さらにサンプル液層流をシース液層流で左右両側から挟み込んで、流路中心部に集束された層流とすることができる。
この流路構造は、第一のサンプル液流路の流路上面と第二のサンプル液流路の流路上面、又は、第一のサンプル液流路の流路底面と第二のサンプル液流路の流路底面、とが同一平面上に位置して形成されていることが好適となる。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a first sample liquid flow path where the sheath liquid introduction flow path merges from at least one side, and a downstream of the merge portion of the sheath liquid introduction flow path of the first sample liquid flow path. A second sample liquid flow path that is bent by approximately 90 degrees and connected, and the first sample liquid flow path and the second sample liquid flow path at the connection portion of the first sample liquid flow path and the second sample liquid flow path The area of the vertical cross section of the second sample liquid flow path is equal to the liquid feed direction, and the height of the second sample liquid flow path in the direction perpendicular to the liquid feed direction compared to the first sample liquid flow path Provides a small-sized channel structure.
According to this flow path structure, the sample liquid laminar flow sandwiched between the left and right sides by the sheath liquid laminar flow in the first sample liquid flow path is defined as a laminar flow sandwiched by the sheath liquid laminar flow in the vertical direction at the connection portion. The liquid can be sent to the second sample liquid flow path.
In this flow path structure, the second sample liquid flow path includes a sheath liquid introduction flow path that merges from at least one side, and a joining portion of the sheath liquid introduction flow path to the second sample liquid flow path includes: Provided downstream of the connecting portion. As a result, in the second sample liquid channel, the sample liquid laminar flow can be further sandwiched by the sheath liquid laminar flow from the left and right sides to form a laminar flow focused on the center of the channel.
This flow path structure has the upper surface of the first sample liquid flow path and the upper surface of the second sample liquid flow path, or the lower surface of the first sample liquid flow path and the second sample liquid flow. It is preferable that the flow path bottom surface of the road is formed on the same plane.
また、本発明は、上記流路構造を配設したマイクロチップを提供する。
このマイクロチップは、第一のサンプル液流路及び第二のサンプル液流路が同一基板層内に一体に形成されていることが好適となる。
In addition, the present invention provides a microchip provided with the above-described channel structure.
In this microchip, it is preferable that the first sample liquid channel and the second sample liquid channel are integrally formed in the same substrate layer.
本発明により、サンプル液層流を流路の上下方向（深さ方向）にもシース液層流で挟み込むことができ、高い分析精度を実現し得る流路構造が提供される。 According to the present invention, a sample liquid laminar flow can be sandwiched between sheath liquid laminar flows in the vertical direction (depth direction) of the flow path, and a flow path structure capable of realizing high analysis accuracy is provided.
以下、本発明を実施するための好適な形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明の代表的な実施形態の一例を示したものであり、これにより本発明の範囲が狭く解釈されることはない。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments for carrying out the invention will be described with reference to the drawings. In addition, embodiment described below shows an example of typical embodiment of this invention, and, thereby, the range of this invention is not interpreted narrowly.
（１）流路構造
図1は、本発明に係る流路構造の構成を示す簡略斜視図である。また、図2は、この流路構造を通流する流体の状態を示す簡略斜視図である。
(1) Channel Structure FIG. 1 is a simplified perspective view showing the configuration of the channel structure according to the present invention. FIG. 2 is a simplified perspective view showing a state of fluid flowing through the flow channel structure.
（1-1）縦長層流の形成
図1中符号1で示す流路構造は、サンプル液を通流可能な第一流路11と、この第一流路11に対して略90度折れ曲がって接続された第二流路12と、を備えている。図1中符号13は、第一流路11と第二流路12との接続部を示している。ここでは、接続部13を、図1中X軸正方向からY軸正方向へ略90度曲折させて形成した場合を示したが、接続部13は、Y軸負方向へ略90度曲折させて形成してもよい。
(1-1) Formation of Longitudinal Laminar Flow The flow path structure indicated by reference numeral 1 in FIG. 1 is connected to the first flow path 11 through which the sample liquid can flow and is bent by approximately 90 degrees with respect to the first flow path 11. A second flow path 12. Reference numeral 13 in FIG. 1 indicates a connection portion between the first flow path 11 and the second flow path 12. Here, the case where the connecting portion 13 is formed by bending approximately 90 degrees from the X-axis positive direction to the Y-axis positive direction in FIG. 1 is shown, but the connecting portion 13 is bent approximately 90 degrees in the Y-axis negative direction. May be formed.
第一流路11の接続部13上流には、シース液を通流可能なシース液導入流路111, 112が、第一流路11の左右（図1中Y軸正負方向）両側から合流されている。第一流路11及びシース液導入流路111, 112からなるこの三叉流路において、実線矢印方向から第一流路11内に導入されたサンプル液は、点線矢印方向からシース液導入流路111, 112内に導入されるシース液によって左右から挟み込まれる（図2中矢印参照）。 In the upstream of the connection portion 13 of the first flow path 11, sheath liquid introduction flow paths 111 and 112 through which the sheath liquid can flow are merged from both the left and right sides (the Y axis positive and negative directions in FIG. 1) of the first flow path 11. . In this three-pronged channel composed of the first channel 11 and the sheath fluid introduction channels 111 and 112, the sample liquid introduced into the first channel 11 from the direction of the solid arrow is the sheath fluid introduction channels 111 and 112 from the direction of the dotted arrow. It is sandwiched from the left and right by the sheath liquid introduced into the inside (see the arrow in FIG. 2).
これにより、第一流路11内を通流するサンプル液は、図2に示すように、左右両側をシース液層流で挟み込まれた縦方向（図中Z軸方向）に長い層流として接続部13に送液される。以下、この縦方向に長い層流を「縦長層流」というものとする。なお、図2では、サンプル液層流を実線で、流路構造及びシース液層流は点線で示した。 Thereby, as shown in FIG. 2, the sample liquid flowing through the first flow path 11 is connected as a laminar flow that is long in the vertical direction (Z-axis direction in the figure) sandwiched between the left and right sides of the sheath liquid laminar flow. It is sent to 13. Hereinafter, the laminar flow that is long in the vertical direction is referred to as “longitudinal laminar flow”. In FIG. 2, the sample liquid laminar flow is indicated by a solid line, and the channel structure and the sheath liquid laminar flow are indicated by a dotted line.
（1-2）横長層流の形成
第一流路11と第二流路12は、接続部13において、送液方向に対する垂直断面（図1中YZ平面及びZX平面）の面積が互いに等しく、かつ、送液方向に対する垂直方向（図1中Z軸方向）の高さが、第一流路11に比べて、第二流路12で小さくなるように形成されている。すなわち、図1拡大図中、第一流路11の断面積S1と第二流路12の断面積S2は等しく、かつ、第一流路11の高さH1に比べて、第二流路12の高さH2は小さくなるように形成されている。
(1-2) Formation of a horizontally long laminar flow The first flow path 11 and the second flow path 12 have the same cross-sectional area (YZ plane and ZX plane in FIG. 1) with respect to the liquid feeding direction at the connection portion 13. The height in the direction perpendicular to the liquid feeding direction (Z-axis direction in FIG. 1) is smaller in the second flow path 12 than in the first flow path 11. That is, in FIG. 1 enlarged view, the cross-sectional area S 1 of the first channel 11 is a cross-sectional area S 2 of the second flow path 12 equal and, in comparison with the height H 1 of the first channel 11, second channel height H 2 of 12 is formed to be smaller.
より具体的には、第一流路11の高さH1が200μm、流路幅が100μm（断面積S2=100×200μm2）である場合、第二流路12は、例えば、高さH2が100μm、流路幅が200μm（断面積S1=200×100μm2）となるように形成される。 More specifically, when the height H 1 of the first channel 11 is 200 μm and the channel width is 100 μm (cross-sectional area S 2 = 100 × 200 μm 2 ), the second channel 12 has, for example, a height H 2 is 100 μm and the channel width is 200 μm (cross-sectional area S 1 = 200 × 100 μm 2 ).
接続部13の第一流路11と第二流路12の断面積S1, S2と高さH1, H2をこのように形成することで、第一流路11から接続部13に縦長層流として送液されるサンプル液層流を、図2に示すように、上下両側をシース液層流で挟み込まれた横方向（図中X軸方向）に長い層流として第二流路12に送液することができる。以下、この横方向に長い層流を「横長層流」というものとする。 By forming the cross-sectional areas S 1 and S 2 and the heights H 1 and H 2 of the first flow path 11 and the second flow path 12 of the connection portion 13 in this way, a vertically long layer is formed from the first flow path 11 to the connection portion 13. As shown in FIG. 2, the sample liquid laminar flow sent as a flow is transferred to the second flow path 12 as a laminar flow that is long in the lateral direction (X-axis direction in the figure) sandwiched between the upper and lower sides of the sheath liquid laminar flow. The liquid can be sent. Hereinafter, the laminar flow that is long in the lateral direction is referred to as “laterally long laminar flow”.
この接続部13における縦長層流（Z軸方向に長い層流）から横長層流（X軸方向に長い層流）への変換は、第二流路12の高さH2を第一流路11の高さH1に比べて小さく形成し、第一流路11から送液される縦長層流を高さ方向（図2中、Z軸方向）に偏向させながら第二流路12へ曲折させることによって実現されると考えられる。 The conversion from the vertically long laminar flow (a laminar flow long in the Z-axis direction) to the horizontally long laminar flow (a laminar flow long in the X-axis direction) at the connecting portion 13 is performed by changing the height H 2 of the second flow path 12 to the first flow path 11. smaller form than the the height H 1, (in FIG. 2, Z-axis direction) the first passage 11 height direction vertical laminar flow is fed from be bent into the second flow path 12 while deflected It is thought that it is realized by.
加えて、第一流路11と第二流路12の断面積S1, S2を等しく形成し、第一流路11から接続部13へのサンプル液及びシース液の流量と、接続部13から第二流路12への流量とを同じにすることで、第一流路11から送液される縦長層流を乱すことなく横長層流に変換して、第二流路12に送液できると考えられる。 In addition, the cross-sectional areas S 1 and S 2 of the first flow path 11 and the second flow path 12 are formed to be equal, the flow rate of the sample liquid and the sheath liquid from the first flow path 11 to the connection portion 13, By making the flow rate to the two flow paths 12 the same, it is considered that the longitudinal laminar flow sent from the first flow path 11 can be converted into a horizontally long laminar flow without disturbing and sent to the second flow path 12. It is done.
（1-3）中心集束層流の形成
第二流路12の接続部13下流には、シース液を通流可能なシース液導入流路121, 122が、第二流路12の左右（図1中X軸正負方向）両側から合流されている。第一流路11において縦長層流とされたサンプル液層流は、接続部13において横長層流とされて第二流路12へ送液され、さらに点線矢印方向からシース液導入流路121, 122内に導入されるシース液によって左右から挟み込まれる（図2中矢印参照）。
(1-3) Formation of center-focused laminar flow In the downstream of the connecting portion 13 of the second flow path 12, sheath liquid introduction flow paths 121 and 122 through which the sheath liquid can flow are located on the left and right sides of the second flow path 12 (see FIG. (Middle X axis positive / negative direction) Merged from both sides. The sample liquid laminar flow converted into a vertically long laminar flow in the first flow path 11 is converted into a horizontally long laminar flow in the connecting portion 13 and fed to the second flow path 12, and further the sheath liquid introduction flow paths 121 and 122 from the direction of the dotted arrows. It is sandwiched from the left and right by the sheath liquid introduced into the inside (see the arrow in FIG. 2).
これにより、第二流路12内を通流するサンプル液は、図2に示すように、周囲をシース液層流で挟み込まれ、流路中心部に集束された層流となる。以下、この流路中心部に集束された層流を「中心集束層流」というものとする。 Thereby, as shown in FIG. 2, the sample liquid flowing through the second flow path 12 is sandwiched by the sheath liquid laminar flow and becomes a laminar flow focused on the center of the flow path. Hereinafter, the laminar flow focused on the center of the flow path is referred to as “central focused laminar flow”.
図3に、流路構造1を通流するサンプル液層流の状態を断面図によって示す。図3(A)は、第一流路11において、シース液導入流路111, 112からのシース液によって挟み込まれ、縦長層流として形成されたサンプル液層流の断面図を示す。図3（B）は、接続部13により横長層流とされて第二流路12へ送液されたサンプル液層流の断面図を示す。図3（C）は、第二流路12において、シース液導入流路121, 122からのシース液よって挟み込まれ、中心集束層流として形成されたサンプル液層流の断面図を示す。なお、図3では、サンプル液層流（符号S）を実線で、シース液層流（符号T）を点線で示した。 FIG. 3 is a cross-sectional view showing the state of the sample liquid laminar flow that flows through the flow channel structure 1. FIG. 3 (A) shows a cross-sectional view of a sample liquid laminar flow formed as a vertically long laminar flow, sandwiched between sheath liquids from the sheath liquid introduction flow paths 111 and 112 in the first flow path 11. FIG. 3 (B) shows a cross-sectional view of the sample liquid laminar flow that has been formed into a horizontally long laminar flow by the connecting portion 13 and fed to the second flow path 12. FIG. 3 (C) shows a cross-sectional view of the sample liquid laminar flow formed as the central focused laminar flow, sandwiched between the sheath liquids from the sheath liquid introduction flow paths 121 and 122 in the second flow path 12. In FIG. 3, the sample liquid laminar flow (symbol S) is indicated by a solid line, and the sheath liquid laminar flow (symbol T) is indicated by a dotted line.
図3（C）に示す中心集束層流として形成されたサンプル液層流の第二流路12内における送流位置は、シース液導入流路111, 112, 121, 122から導入されるシース液の流量、送出圧、比重、粘度等の流体条件を調整することにより、任意に制御することができる。 The flow position of the sample liquid laminar flow formed as the central focused laminar flow shown in FIG. 3 (C) in the second flow path 12 is the sheath liquid introduced from the sheath liquid introduction flow paths 111, 112, 121, 122. By adjusting fluid conditions such as flow rate, delivery pressure, specific gravity, viscosity, etc., it can be arbitrarily controlled.
例えば、第一流路11内へのシース液の導入流量を、シース液導入流路111, 112のいずれか一方において他方よりも大きくすることで、形成される縦長層流の送流位置を、図3（A）中Y軸正負方向に制御することができる。これにより、接続部13を通過後の横長層流及び中心集束送流において、図3（B）及び(C)中Z軸正負方向にサンプル液層流の層流位置を制御することが可能となる。 For example, the flow rate of the vertically long laminar flow formed by making the flow rate of the sheath liquid introduced into the first flow path 11 larger in either one of the sheath liquid introduction flow paths 111 and 112 than 3 (A) Middle Y axis positive / negative direction can be controlled. This makes it possible to control the laminar flow position of the sample liquid laminar flow in the positive and negative directions of the Z-axis in FIGS. 3B and 3C in the horizontally long laminar flow and the centrally focused flow after passing through the connecting portion 13. Become.
また、例えば、第二流路12内へのシース液の導入流量を、シース液導入流路121, 122のいずれか一方において他方よりも大きくすることで、形成される中心集束層流の送流位置を、図3（C）中X軸正負方向に制御することが可能である。 In addition, for example, the flow rate of the central focused laminar flow formed by increasing the flow rate of the sheath liquid into the second flow path 12 larger than the other flow rate in one of the sheath liquid introduction flow paths 121 and 122 The position can be controlled in the positive and negative directions of the X axis in FIG.
第二流路12内における中心集束層流の送流位置を制御するためには、第一流路11及び第二流路12に、それぞれ左右両側からシース液導入路111, 112及び121, 122を合流させることが好ましいが、第一流路11及び第二流路12に合流されるシース液導入流路は、1以上であればよく、少なくとも一側方から合流すればよいものとする。 In order to control the flow position of the central focused laminar flow in the second flow path 12, sheath liquid introduction paths 111, 112 and 121, 122 are provided in the first flow path 11 and the second flow path 12 from the left and right sides, respectively. However, the number of sheath liquid introduction flow paths that join the first flow path 11 and the second flow path 12 may be one or more, and may be at least one side.
以上のように、流路構造1によれば、シース液層流によるサンプル液層流の挟み込みを流路の上下方向（図2中Z軸方向）にも行って、サンプル液層流を、周囲をシース液層流で取り囲まれた中心集束層流として送液することができる。 As described above, according to the flow channel structure 1, the sample liquid laminar flow is sandwiched by the sheath liquid laminar flow also in the vertical direction of the flow channel (Z-axis direction in FIG. 2), Can be fed as a central focused laminar flow surrounded by a sheath liquid laminar flow.
従って、この流路構造1によれば、例えば、サンプル液として微小粒子を含む溶液を流路内に通流させて、微小粒子の光学分析を行う場合、流路中心部に集束されたサンプル液層流中の微小粒子に精度良く測定光を照射することが可能となる。 Therefore, according to this flow path structure 1, for example, when a microparticle optical analysis is performed by passing a solution containing microparticles as a sample liquid in the flow path, the sample liquid focused on the center of the flow path It becomes possible to irradiate the measurement light to the fine particles in the laminar flow with high accuracy.
特に、流路構造1によれば、第二流路12の幅方向（図2中X軸方向）のみならず、深さ方向（図2中Z軸方向）にもサンプル液層流の層流幅を絞り込むことができるため、第二流路12の深さ方向における測定光の焦点位置を微小粒子の送流位置と精緻に一致させることできる。このため、微小粒子に精度良く測定光を照射して高い測定感度を得ることが可能となる。 In particular, according to the flow path structure 1, not only the width direction (X-axis direction in FIG. 2) of the second flow path 12 but also the laminar flow of the sample liquid laminar flow in the depth direction (Z-axis direction in FIG. 2). Since the width can be narrowed, the focus position of the measurement light in the depth direction of the second flow path 12 can be precisely matched with the flow position of the microparticles. For this reason, it is possible to obtain high measurement sensitivity by irradiating fine particles with measurement light with high accuracy.
さらに、シース液導入流路111, 112, 121, 122から導入されるシース液の流量、送出圧、比重、粘度等を調整することにより、中心集束層流とされたサンプル液層流の第二流路12内における送流位置を任意に制御することができる。このため、測定光の焦点位置と微小粒子の送流位置とをさらに精緻に一致させることが可能とされている。 Further, by adjusting the flow rate, delivery pressure, specific gravity, viscosity, etc. of the sheath liquid introduced from the sheath liquid introduction flow paths 111, 112, 121, 122, the second of the sample liquid laminar flow that has been made into the center focused laminar flow. The sending position in the flow path 12 can be arbitrarily controlled. For this reason, it is possible to more precisely match the focus position of the measurement light and the flow position of the fine particles.
なお、本発明において、微小粒子には、「微小粒子」には、細胞や微生物、リポソームなどの生体関連微小粒子、あるいはラテックス粒子やゲル粒子、工業用粒子などの合成粒子などが広く含まれるものとする。 In the present invention, the term “microparticle” as used in the present invention includes a wide variety of “microparticles” such as cells, microorganisms, living body-related microparticles such as liposomes, or synthetic particles such as latex particles, gel particles, and industrial particles. And
生体関連微小粒子には、各種細胞を構成する染色体、リポソーム、ミトコンドリア、オルガネラ(細胞小器官)などが含まれる。対象とする細胞には、動物細胞(血球系細胞など)および植物細胞が含まれる。微生物には、大腸菌などの細菌類、タバコモザイクウイルスなどのウイルス類、イースト菌などの菌類などが含まれる。さらに、生体関連微小粒子には、核酸やタンパク質、これらの複合体などの生体関連高分子も包含され得るものとする。また、工業用粒子は、例えば有機もしくは無機高分子材料、金属などであってもよい。有機高分子材料には、ポリスチレン、スチレン・ジビニルベンゼン、ポリメチルメタクリレートなどが含まれる。無機高分子材料には、ガラス、シリカ、磁性体材料などが含まれる。金属には、金コロイド、アルミなどが含まれる。これら微小粒子の形状は、一般には球形であるのが普通であるが、非球形であってもよく、また大きさや質量なども特に限定されない。 Biologically relevant microparticles include chromosomes, liposomes, mitochondria, organelles (organelles) that constitute various cells. The cells of interest include animal cells (such as blood cells) and plant cells. Microorganisms include bacteria such as Escherichia coli, viruses such as tobacco mosaic virus, and fungi such as yeast. Furthermore, biologically relevant microparticles may include biologically relevant polymers such as nucleic acids, proteins, and complexes thereof. The industrial particles may be, for example, an organic or inorganic polymer material, a metal, or the like. Organic polymer materials include polystyrene, styrene / divinylbenzene, polymethyl methacrylate, and the like. Inorganic polymer materials include glass, silica, magnetic materials, and the like. Metals include gold colloid, aluminum and the like. The shape of these fine particles is generally spherical, but may be non-spherical, and the size and mass are not particularly limited.
（２）マイクロチップ
図4は、本発明に係るマイクロチップの構成を示す簡略上面図である。
(2) Microchip FIG. 4 is a simplified top view showing the configuration of the microchip according to the present invention.
図4中、符号2で示すマイクロチップには、上記流路構造1が配設されている。符号11aは、第一流路11内にサンプル液を導入するためのサンプル液インレットを、符号12bは、第二流路12からサンプル液及びシース液を排出するためのアウトレットを示す。第一流路11のシース液導入流路111, 112には、それぞれシース液インレット111a, 112bからシース液が導入される。また、第二流路12のシース液導入流路121, 122には、それぞれシース液インレット121a, 122bからシース液が導入される。 In FIG. 4, a microchip indicated by reference numeral 2 is provided with the flow channel structure 1. Reference numeral 11a indicates a sample liquid inlet for introducing the sample liquid into the first flow path 11, and reference numeral 12b indicates an outlet for discharging the sample liquid and the sheath liquid from the second flow path 12. The sheath liquid is introduced into the sheath liquid introduction flow paths 111 and 112 of the first flow path 11 from the sheath liquid inlets 111a and 112b, respectively. The sheath liquid is introduced into the sheath liquid introduction flow paths 121 and 122 of the second flow path 12 from the sheath liquid inlets 121a and 122b, respectively.
図4中、符号Dは、第二流路12を通流するサンプル液中の試料を検出するための検出部である。検出部Dは、マイクロチップ2の用途及び検出対象とする試料に応じて、光学的又は電気的、磁気的な手段によって試料の検出を行う。マイクロチップ2は、各種の化学的及び生物学的分析のためのアナライザーやマイクロリアクターとして用いることができるものであるが、ここでは、試料として微小粒子を含むサンプル液を流路に通流させ、検出部Dにおいて微小粒子の光学特性を検出する場合を例に説明する。 In FIG. 4, symbol D is a detection unit for detecting a sample in the sample liquid flowing through the second flow path 12. The detection unit D detects the sample by optical, electrical, or magnetic means according to the use of the microchip 2 and the sample to be detected. The microchip 2 can be used as an analyzer or microreactor for various chemical and biological analyses, but here, a sample liquid containing microparticles as a sample is passed through the flow path, A case where the detection unit D detects the optical characteristics of the fine particles will be described as an example.
微小粒子の光学特性は、検出部Dにおいて、第二流路12を通流する微小粒子に対してレーザー光を照射し、微小粒子から発生する光を検知することで検出することができる。検出部Dを構成する光学検出系は、従来のマイクロチップを用いた微小粒子の分析システムと同様に構成することができる。具体的には、レーザー光源と、微小粒子に対しレーザー光を集光・照射するための集光レンズやダイクロイックミラー、バンドパスフィルター等と、レーザー光の照射によって微小粒子から発生する光を検出する検出器と、によって構成される。検出器には、例えば、PMT（photo multiplier tube）や、CCDやCMOS素子等のエリア撮像素子等が用いられる。 The optical characteristics of the microparticles can be detected by irradiating the microparticles flowing through the second flow path 12 with laser light and detecting light generated from the microparticles in the detection unit D. The optical detection system constituting the detection unit D can be configured in the same manner as a conventional microparticle analysis system using a microchip. Specifically, a laser light source, a condensing lens, a dichroic mirror, a band-pass filter, etc. for condensing and irradiating laser light to fine particles, and light generated from the fine particles by laser light detection are detected. And a detector. As the detector, for example, a PMT (photo multiplier tube), an area imaging device such as a CCD or a CMOS device, or the like is used.
微小粒子の光学特性分析のためのパラメーターは、対象とする微小粒子及び分取目的に応じて、微小粒子の大きさを測定する前方散乱光や、構造を測定する側方散乱光、レイリー散乱やミー散乱等の散乱光や蛍光などとすることができる。検出部Dは、これらのパラメーターによって検知された光を解析し、微小粒子の光学特性を検出する。 The parameters for analyzing the optical properties of the microparticles include forward scattered light that measures the size of the microparticles, side scattered light that measures the structure, Rayleigh scattering, It can be scattered light such as Mie scattering or fluorescence. The detection unit D analyzes the light detected by these parameters and detects the optical characteristics of the microparticles.
マイクロチップ2では、流路構造1によって、シース液層流によるサンプル液層流の挟み込みを流路の上下方向（図2中Z軸方向）にも行って、サンプル液層流を、周囲をシース液層流で取り囲まれた中心集束層流として検出部Dに送液することができる。従って、マイクロチップ2では、流路中心部を送流される微小粒子に対して精度良く測定光を照射して、微小粒子の光学特性を高感度に検出することが可能となる。 In the microchip 2, the sample liquid laminar flow is sandwiched by the sheath liquid laminar flow in the vertical direction (Z-axis direction in FIG. 2) by the flow channel structure 1, and the sample liquid laminar flow is sheathed around the periphery. The liquid can be sent to the detection unit D as a centrally focused laminar flow surrounded by the liquid laminar flow. Therefore, in the microchip 2, it is possible to detect the optical characteristics of the microparticles with high sensitivity by irradiating the microparticles sent through the center of the flow channel with high accuracy.
特に、マイクロチップ2では、流路構造1によって、第二流路12の幅方向（図2中X軸方向）のみならず、深さ方向（図2中Z軸方向）にもサンプル液層流の層流幅を絞り込むことができるため、第二流路12の深さ方向における測定光の焦点位置を微小粒子の送流位置と精緻に一致させることが可能である。 In particular, in the microchip 2, the sample liquid laminar flow not only in the width direction (X-axis direction in FIG. 2) but also in the depth direction (Z-axis direction in FIG. 2) due to the channel structure 1. Since the laminar flow width can be narrowed, it is possible to precisely match the focus position of the measurement light in the depth direction of the second flow path 12 with the microparticle flow position.
ここでは、検出部Dを光学検出系として構成し、微小粒子の特性を光学的に検出する場合について説明したが、微小粒子の特性検出は電気的又は磁気的に行うこともできる。微小粒子の電気的物性及び磁気特性の検出を行う場合には、検出部Dに微小電極を配し、例えば抵抗値、容量値（キャパシタンス値）、インダクタンス値、インピーダンス、電極間の電界の変化値等、あるいは、例えば微小粒子に関する磁化、磁界変化、磁場変化等を検出する。これらの特性は二以上を同時に検出することもでき、例えば、微小粒子として磁気ビーズ等を蛍光色素で標識したものを分析する場合には、光学特性と磁気特性の検出が同時に行われる。 Although the case where the detection unit D is configured as an optical detection system and the characteristics of the microparticles are optically detected has been described here, the characteristics of the microparticles can be detected electrically or magnetically. When detecting the electrical properties and magnetic properties of the microparticles, a microelectrode is arranged on the detection part D, for example, the resistance value, the capacitance value (capacitance value), the inductance value, the impedance, and the change value of the electric field between the electrodes. Or, for example, magnetization, change in magnetic field, change in magnetic field, etc. relating to fine particles are detected. Two or more of these characteristics can be detected at the same time. For example, in the case of analyzing a magnetic particle or the like labeled as a fine particle with a fluorescent dye, the optical characteristic and the magnetic characteristic are detected simultaneously.
マイクロチップ2によれば、微小粒子の電気的又は磁気的特性を検出する場合においても、検出部Dに配設された微小電極の検出位置と微小粒子の送流位置とを精緻に一致させ、微小粒子の特性を高感度に検出することが可能である。 According to the microchip 2, even when detecting the electrical or magnetic characteristics of the microparticles, the detection position of the microelectrode disposed in the detection unit D and the microparticle flow position are precisely matched, It is possible to detect the characteristics of fine particles with high sensitivity.
（３）マイクロチップの製造方法
マイクロチップ2の材質は、ガラスや各種プラスチック（ＰＰ，ＰＣ，ＣＯＰ、ＰＤＭＳ）とすることができる。マイクロチップ2を用いた分析を光学的に行う場合には、光透過性を有し、波長分散が少なく光学誤差の少ない材質を選択する。
(3) Microchip manufacturing method The material of the microchip 2 can be glass or various plastics (PP, PC, COP, PDMS). When the analysis using the microchip 2 is performed optically, a material having optical transparency, small wavelength dispersion, and small optical error is selected.
マイクロチップ2に配設される流路構造1等の成形は、ガラス製基板層のウェットエッチングやドライエッチングによって、またプラスチック製基板層のナノインプリントや射出成型、機器加工によって行うことができる。そして、流路構造1を成形した基板層を、アウトレット12b等を成型した同じ材質又は異なる材質の基板層でカバーシールすることで、マイクロチップ2を形成することができる。 Molding of the flow path structure 1 and the like disposed on the microchip 2 can be performed by wet etching or dry etching of a glass substrate layer, nanoimprinting, injection molding, or machine processing of a plastic substrate layer. The microchip 2 can be formed by covering and sealing the substrate layer formed with the channel structure 1 with the same or different substrate layer formed with the outlet 12b and the like.
図5は、マイクロチップ2の製造方法の一例を説明する概念図である。図5は、マイクロチップ2の断面模式図であり、第二流路12を含む垂直断面を示す。マイクロチップ2は、金型を用いた射出成形等によって、一枚の基板層を成形するのみで簡便に製造することができる。 FIG. 5 is a conceptual diagram for explaining an example of a manufacturing method of the microchip 2. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of the microchip 2 and shows a vertical cross-section including the second flow path 12. The microchip 2 can be easily manufactured only by forming a single substrate layer by injection molding using a mold or the like.
まず、基板層2aに対して、第一流路11と第二流路12、シース液導入流路111, 112, 121, 122を有する流路構造1の形状を備える金型を射出成形機にセットし、基板層2aへの形状転写を行う。射出成形された基板層2aには、第一流路11と第二流路12、シース液導入流路111, 112, 121, 122を有する流路構造1の形状が形成されている（図4（A）参照）。 First, a mold having the shape of the flow path structure 1 having the first flow path 11 and the second flow path 12, and the sheath liquid introduction flow paths 111, 112, 121, 122 is set in the injection molding machine with respect to the substrate layer 2a. Then, shape transfer to the substrate layer 2a is performed. The shape of the channel structure 1 having the first channel 11 and the second channel 12, and the sheath fluid introduction channels 111, 112, 121, 122 is formed on the injection-molded substrate layer 2a (FIG. 4 ( See A).
次に、図4（B）に示すように、基板層2aに、アウトレット12b等の形状を転写した基板層2bを貼り合わせる。基板層2aへの基板層2bの貼り合わせは、従来公知の手法を適宜用いることができる。例えば、熱融着、接着剤、陽極接合、粘着シートを用いた接合、プラズマ活性化結合、超音波接合等を適宜用いることができる。 Next, as shown in FIG. 4B, the substrate layer 2b to which the shape of the outlet 12b or the like is transferred is bonded to the substrate layer 2a. For bonding the substrate layer 2b to the substrate layer 2a, a conventionally known method can be appropriately used. For example, heat fusion, adhesive, anodic bonding, bonding using an adhesive sheet, plasma activated bonding, ultrasonic bonding, or the like can be used as appropriate.
流路構造1は、図1で説明したように、第一流路11の高さH1に比べて、第二流路12の高さH2が小さくなるように形成されている（図5（B）も参照）。さらに、流路構造1は、第一流路11の流路上面と第二流路12の流路上面とが同一平面上に位置するように形成されている。 As described in FIG. 1, the channel structure 1 is formed such that the height H 2 of the second channel 12 is smaller than the height H 1 of the first channel 11 (FIG. 5 ( See also B)). Furthermore, the channel structure 1 is formed so that the channel upper surface of the first channel 11 and the channel upper surface of the second channel 12 are located on the same plane.
従って、上記のように、第一流路11と第二流路12、シース液導入流路111, 112, 121, 122を有する流路構造1の形状を基板層2aに対し一体に転写・形成し、基板層2bを貼りあわせれば、第一流路11の流路上面と第二流路12の流路上面を形成することができる。これにより、非常に簡便な工程で、マイクロチップ2上に流路構造１を形成することが可能とされている。 Therefore, as described above, the shape of the flow channel structure 1 having the first flow channel 11 and the second flow channel 12, and the sheath liquid introduction flow channels 111, 112, 121, 122 is integrally transferred and formed on the substrate layer 2a. If the substrate layer 2b is bonded together, the upper surface of the first channel 11 and the upper surface of the second channel 12 can be formed. Thereby, it is possible to form the flow channel structure 1 on the microchip 2 by a very simple process.
また、一般に、それぞれに流路形状を形成した複数層の基板層を貼りあわせて、連通する流路構造を形成する場合には、貼り合わせ時の基板層の位置決めを極めて高い精度で行う必要がある。これに対して、マイクロチップ2では、基板層2bに対してはアウトレット12bやサンプルインレット11a、シース液インレット111a, 112a, 121a, 122aの形状を転写・穿設するのみでよく、流路形状を形成する必要がない。このため、基板層2bを基板層2aへ貼り合わせる際に、高い位置決め精度が必要とならず、貼り合わせ工程を簡略化することができる。 In general, when a plurality of substrate layers each having a channel shape are bonded together to form a communicating channel structure, it is necessary to position the substrate layers at the time of bonding with extremely high accuracy. is there. In contrast, in the microchip 2, it is only necessary to transfer and drill the shapes of the outlet 12b, the sample inlet 11a, and the sheath liquid inlets 111a, 112a, 121a, and 122a to the substrate layer 2b, and the shape of the flow path There is no need to form. For this reason, when the substrate layer 2b is bonded to the substrate layer 2a, high positioning accuracy is not required, and the bonding process can be simplified.
以上の方法により得られたマイクロチップ2は、その表裏を無関係に使用することができる。従って、図5（B）に示すマイクロチップ2では、基板層2aが上面に、基板層2bが下面となる状態で使用することも当然に可能である。図5（B）の状態では、第一流路11の流路上面と第二流路12の流路上面とが同一平面上に位置するように形成されているが、マイクロチップ2を裏返しにすれば、第一流路11と第二流路12とがこれらの流路底面が同一平面上に位置するように形成されているものとしてみることができる。 The microchip 2 obtained by the above method can be used regardless of the front and back. Therefore, the microchip 2 shown in FIG. 5B can be used with the substrate layer 2a on the top surface and the substrate layer 2b on the bottom surface. In the state of FIG. 5 (B), the channel upper surface of the first channel 11 and the channel upper surface of the second channel 12 are formed on the same plane, but the microchip 2 is turned over. For example, the first channel 11 and the second channel 12 can be regarded as being formed such that the bottom surfaces of these channels are located on the same plane.
本発明に係る流路構造及びマイクロチップの効果を検証した。住友ベークライト社製のマイクロチップ（Cat.No.BS-X2219）上に流路構造1を形成し、サンプル液及びシース液の層流形成を行った。マイクロチップは、材質がCOC、サイズが70mm×30mm×1.5mm（W×D×H）のものを使用した。 The effects of the flow channel structure and the microchip according to the present invention were verified. A channel structure 1 was formed on a microchip (Cat. No. BS-X2219) manufactured by Sumitomo Bakelite Co., Ltd., and a laminar flow of sample liquid and sheath liquid was formed. The microchip was made of COC material and 70mm x 30mm x 1.5mm (W x D x H).
図6に示す条件で、流路内にサンプル液及びシース液を導入した。すなわち、第一流路内へのサンプル液の導入流量を1.0L/hとし、第一流路内及び第二流路内へのシース液の導入流量をそれぞれ2.0, 10L/hとした。 Under the conditions shown in FIG. 6, the sample liquid and the sheath liquid were introduced into the flow path. That is, the introduction flow rate of the sample liquid into the first flow path was 1.0 L / h, and the introduction flow rates of the sheath liquid into the first flow path and the second flow path were 2.0 and 10 L / h, respectively.
図7に、形成されたサンプル液層流及びシース液層流をマイクロチップ上面から撮影した図面代用写真を示す。図7(B)は、図7（A）中接続部近傍を拡大して示している。図中、赤紫色に着色されて視認される流れがサンプル液層流である。なお、シース液層流は無着色のため視認されない。 FIG. 7 shows a drawing-substituting photograph in which the formed sample liquid laminar flow and sheath liquid laminar flow are photographed from the top surface of the microchip. FIG. 7 (B) shows an enlarged view of the vicinity of the connecting portion in FIG. 7 (A). In the figure, the flow that is visually colored in magenta is the sample liquid laminar flow. The sheath liquid laminar flow is not visually recognized because it is not colored.
第一流路内において、シース液導入流路からのシース液によって挟み込まれ、縦長層流として形成されたサンプル液層流が、接続部13において、横長層流とされて第二流路へ送液されていることが確認できる。さらに、第二流路内において、この横長層流が、シース液導入流路からのシース液によって挟み込まれ、中心集束層流となっていることが確認される。 In the first flow path, the sample liquid laminar flow sandwiched between the sheath liquids from the sheath liquid introduction flow path and formed as a vertically long laminar flow is converted into a horizontally long laminar flow at the connection portion 13 and fed to the second flow path. Can be confirmed. Furthermore, it is confirmed that this horizontally long laminar flow is sandwiched by the sheath liquid from the sheath liquid introduction flow path in the second flow path to form a central focusing laminar flow.
1 流路構造
11 第一流路
11a サンプル液インレット
12 第二流路
12b アウトレット
111, 112, 121, 122 シース液導入流路
111a, 112a, 121a, 122a シース液インレット
13 接続部
2 マイクロチップ
2a, 2b 基板層
D 検出部
S サンプル液層流
T シース液層流
1 Channel structure
11 First channel
11a Sample liquid inlet
12 Second channel
12b outlet
111, 112, 121, 122 Sheath liquid introduction flow path
111a, 112a, 121a, 122a Sheath fluid inlet
13 Connection
2 Microchip
2a, 2b substrate layer
D detector
S Sample liquid laminar flow
T sheath liquid laminar flow
Claims (6)
第一のサンプル液流路のシース液導入流路の合流部の下流において、略90度折れ曲がって接続する第二のサンプル液流路と、を備え、
第一のサンプル液流路と第二のサンプル液流路の接続部において、第一のサンプル液流路と第二のサンプル液流路の送液方向に対する垂直断面の面積が等しく形成され、かつ、第一のサンプル液流路に比して第二のサンプル液流路の送液方向に対する垂直方向の高さが小さく形成された流路構造。 A first sample liquid flow path where the sheath liquid introduction flow path joins from at least one side;
A second sample liquid flow path that is bent and connected by approximately 90 degrees downstream of the joining portion of the sheath liquid introduction flow path of the first sample liquid flow path,
In the connecting portion between the first sample liquid channel and the second sample liquid channel, the areas of the first sample liquid channel and the second sample liquid channel perpendicular to the liquid feeding direction are formed to be equal, and A flow channel structure in which the height of the second sample liquid flow channel in the direction perpendicular to the liquid feeding direction is smaller than that of the first sample liquid flow channel.
第二のサンプル液流路へのシース液導入流路の合流部は、前記接続部の下流に設けられている請求項１記載の流路構造。 The second sample liquid channel includes a sheath liquid introduction channel that merges from at least one side,
The flow path structure according to claim 1, wherein a joining portion of the sheath liquid introduction flow path to the second sample liquid flow path is provided downstream of the connection portion.
6. The microchip according to claim 5, wherein the first sample liquid channel and the second sample liquid channel are integrally formed in the same substrate layer.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011108206A1 (en) * | 2010-03-01 | 2011-09-09 | Sony Corporation | Microchip and particulate analyzing device |
| JP2016128835A (en) * | 2016-03-01 | 2016-07-14 | ソニー株式会社 | Microchip and microparticle analyzer |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006043617A (en) * | 2004-08-06 | 2006-02-16 | Hitachi Industries Co Ltd | Microfluidic chip |
| JP2007148981A (en) * | 2005-11-30 | 2007-06-14 | Univ Waseda | Particle sorting microsystem and particle sorting method |
-
2008
- 2008-05-13 JP JP2008125769A patent/JP5092881B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006043617A (en) * | 2004-08-06 | 2006-02-16 | Hitachi Industries Co Ltd | Microfluidic chip |
| JP2007148981A (en) * | 2005-11-30 | 2007-06-14 | Univ Waseda | Particle sorting microsystem and particle sorting method |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011108206A1 (en) * | 2010-03-01 | 2011-09-09 | Sony Corporation | Microchip and particulate analyzing device |
| JP2011179945A (en) * | 2010-03-01 | 2011-09-15 | Sony Corp | Microchip and particulate analyzing device |
| CN102782502A (en) * | 2010-03-01 | 2012-11-14 | 索尼公司 | Microchip and particulate analyzing device |
| US9176042B2 (en) | 2010-03-01 | 2015-11-03 | Sony Corporation | Microchip and particulate analyzing device |
| US10744501B2 (en) | 2010-03-01 | 2020-08-18 | Sony Corporation | Microchip and particulate analyzing device |
| US11229907B2 (en) | 2010-03-01 | 2022-01-25 | Sony Corporation | Microchip and particulate analyzing device |
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