JP2009300299A - 反応チップ処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】薬品等を劣化させることなく簡易な手法でもって反応チップ内の流路を容易に閉塞することができる反応チップ処理装置を提供する。
【解決手段】反応チップ１に処理を施し、流路７を閉塞することで複数の反応室６同士を独立させる反応チップ処理装置において、反応チップ１の下面から流路７を閉塞する箇所を押圧する押圧刃部１５と、反応チップ１の上面側から該上面全体に接触するとともに反応室７に対応する箇所に貫通孔２１ａを備えた接触板２１ａと、押圧刃部１５と接触板２１とを加熱する第一加熱部１６と第二加熱部２２とを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、化学反応や生化学反応等に用られる反応チップ内に形成された流路を閉塞する処理を施すことにより、該流路で連結された反応室同士を独立させる反応チップ処理装置に関する。

従来、生化学反応等により微量の試料溶液を処理する反応装置として、μ−ＴＡＳ（Ｔｏｔａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ Ｓｙｓｔｅｍ）やラボ・オン・チップと呼ばれる反応チップあるいはカートリッジに複数の反応室や流路を備えることで複数の検体の解析及び反応を行うものが知られている。これらの技術は、上記反応チップ等を小型化することで使用する試薬量を少量にすることが可能であるため、様々なメリットがあるとされてきた。

そのメリットとしては、例えば、反応液体として使用される強酸やアルカリ薬品の使用量を微量とすることで人体や環境への影響を抑制可能なことや、生化学反応等に用いられる高額な試薬類の消費量を微量化することで反応試験を行うコストを大幅に低減可能なことなどが挙げられる。

上記反応チップ等を用いて生化学反応を行うに際しては、通常、該反応チップ内に形成された複数の反応室にそれぞれ異なる薬品、検体及び酵素等を配設するとともに、反応室に接続された流路を介してこれら薬品等と反応する試薬を流し入れることによって、それぞれの反応室で異なった複数の反応を生じさせる。これにより、複数の検体に同じ試薬で同時に処理を施すことが可能となり、また、一種類の検体に同時に複数の処理を施すこともできるため、作業の効率化を図ることができ時間と労力を大幅に低減させることが可能となる。

このような複数の流路及び反応室を用いて試薬の反応を行うには、流路や反応室間で異なる試薬や検体が混合してしまうのを防ぐ必要がある。そのため、例えば特許文献１〜３には、流路を閉塞させる処理を施すことにより流体を堰き止めて混合を防止する手法が提案されている。

特許文献１には、剛性体の基板と弾性体とから形成されて内部に複数の反応室及び流路を備えた容器に対して、該容器外から弾性体に外力を加えることにより流路を部分的に塞いで流体状の物質の移動を阻止する手法が提案されている。
また、特許文献２には、ローラー状の冶具によって反応チップを押圧することで流路を閉塞して反応室を独立させるものが提案されている。
さらに、特許文献３には、流路を閉状態、開状態に保持可能な弁体に、流路内での往復運動可能なソレノイドを付設し、微小電力にて流路の開閉を可能として、流体の移動の阻止及び流通を行う手法が提案されている。
特開２００５−３７３６８号公報 特表２００４−５０２１６４号公報 特開２００４−３５３７０４号公報

しかしながら、特許文献１及び２のように外力を用いることで反応チップ自体を変形させて流路を閉塞する手法では、与える外力の大きさによって封止状態が異なり、流路を閉塞する信頼性が低いという欠点があった。
また、特許文献３のように弁体を用いた場合、機構が必要以上に複雑となってしまい、生産性の低下及びコストの増加を招くという問題があった。
さらに、反応チップに上記処理を施す際には、反応室内の薬品等を劣化させずして処理を施す必要がある。

この発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって、薬品等を劣化させることなく簡易な手法でもって反応チップ内の流路を閉塞することができ、容易かつ確実に反応室同士を独立させることが可能な反応チップ処理装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するため、この発明は以下の手段を提案している。
即ち、本発明に係る反応チップ処理装置は、一対の基板から構成されるとともに複数の反応室と該複数の反応室間を互いに連通される流路とを備えた反応チップに処理を施し、前記流路を閉塞することで前記複数の反応室同士を独立させる反応チップ処理装置において、前記反応チップの一面側から前記流路を閉塞する箇所を押圧する押圧刃部と、前記反応チップの他面側から該他面全体に接触するとともに、前記反応室に対応する箇所に連通孔を備えた接触板と、前記押圧刃部と前記接触板とをそれぞれ加熱する加熱部とを備えたことを特徴としている。

このような特徴の反応チップ処理装置によれば、押圧刃部によって反応チップの流路を閉塞する箇所を押圧して、当該箇所を変形させることで流路を閉塞するに際して、押圧刃部の押圧力とともに加熱部による熱を反応チップに与えることができるため、熱による反応チップの塑性変形も相まって容易かつ確実に流路を閉塞することが可能となる。
また、反応チップの他面には加熱部により加熱された接触板が接触するため、押圧刃部を必要以上に加熱しなくとも反応チップを塑性変形し易くすることができ、押圧刃部の温度を比較的小さくして処理を施すことが可能となる。さらに、接触板には反応室に対応する箇所に連通孔が形成されていることから反応室を直接的に加熱してしまうことはない。したがって、熱による薬品の劣化を防止することができる。

また、本発明に係る反応チップ処理装置は、前記チップの一面が載置されるチップ受けが設けられ、該チップ受けには、前記流路を閉塞する箇所に対応する箇所に貫通孔が形成され、前記押圧刃部が前記貫通孔を介して前記チップの一面を押圧することを特徴としている。
これにより、反応チップを安定状態に置いたまま流路の閉塞処理を施すことができるため、より確実に作業を行うことが可能となる。

さらに、本発明に係る反応チップ処理装置においては、前記接触板が、ジュラルミンから形成されていることを特徴としている。
また、本発明に係る反応チップ処理装置においては、前記押圧刃部が、金属、セラミック、ガラスのいずれかから形成されていることを特徴としている。
さらにまた、本発明に係る反応チップ処理装置においては、前記加熱部が、セラミックヒーター、電熱線、ぺルチェ素子のいずれかであることを特徴としている。

また、本発明に係る反応チップ処理装置は、前記押圧刃部における前記反応チップの一面と接触する刃部先端が、Ｒ０．２ｍｍ以上の円弧面状をなしていることを特徴としている。
刃部先端が丸みを帯びていることから、反応チップに損傷を与えることなく、流路を的確に閉塞することが可能となる。

さらに、本発明に係る反応チップ処理装置において、前記押圧刃部は、前記反応チップの一面と接触する刃部先端が平坦状に形成された角錐台状又は円錐台状に形成されていることを特徴としている。
押圧刃部を角錐台状又は円錐台状に形成することで、刃部先端の反応チップへの接触面積が小さくなり、押圧刃部の押圧力に対して反応チップに及ぼす圧力を高くすることができる一方、刃部先端が平坦状であることから、反応チップに損傷を及ぼすことなく、流路の閉塞処理を施すことが可能となる。

また、本発明に係る反応チップ処理装置においては、前記刃部先端の縁部が、Ｒ０．２ｍｍ以上の丸みを帯びていることを特徴としている。
これにより、反応チップに損傷を与えることなく、確実に流路を閉塞することが可能となる。

本発明の反応チップ処理装置によれば、押圧刃部を加熱することで、熱による塑性変形も相まって流路を容易に閉塞することができるとともに、加熱される接触板を接触させることで必要以上に押圧刃部を高温にする必要がなく、さらに接触板には反応室に対応する箇所に連通孔が形成されているため、反応室内の薬品が熱により劣化するのを防止することができる。
したがって、薬品等を劣化させることなく簡易な手法でもって反応チップ内の流路を閉塞することができ、容易かつ確実に反応室同士を独立させることが可能となる。

以下、本発明の反応チップ処理装置の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
図１は本発明の実施の形態に係る反応チップ処理装置の概略正面図、図２は反応チップ処理装置の処理対象となる反応チップを構成する（ａ）第一基板及び（ｂ）第二基板を示す図、図３は反応処理装置の要部を示す分解斜視図、図４は押圧刃部の具体例を示す図である。

反応チップ１は、図３に示すように平面形状が縦及び横の長さ数十ｍｍ程度で厚みが数ｍｍ程度とされた長方形平板状をなし、図２に示すような第一基板２及び該第一基板２の上面側に貼り合わされる第二基板３とから構成されている。

第一基板２の上面には、反応室６の一部を構成する複数（本実施形態では６個）の凹部４が形成されている。凹部４はその断面形状が略半円球状をなしており、これら凹部４を接続するようにして流路７を構成する溝部５が形成されている。そして、このような第一基板２の凹部４及び溝部５を閉塞するように第二基板３が貼り合わされることにより、図３に示すような反応室６及び流路７を備えた反応チップ１が構成される。

また、上記第一基板２及び第二基板３は、塑性変形し易く、かつ、塑性変形時にひび割れ、破損等の生じ難い材質で形成されていることが好ましい。このような材質としては、熱伝導性や塑性変形性が優れている金属が最も好ましいが、合成樹脂やその他の材料を適宜利用することができる。
金属としては、アルミニウム、鉄、銅やその合金（例えば、ステンレス）を採用することができる。また、合成樹脂としては、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネートなど、またシリコン系材料、ポリ４フッ化エチレン等のフッ素系材料を採用することができる。
なお、流路７を構成する溝部５に接着層や粘着層が設けられていると、流路閉塞処理時に塑性変形部が密封され、反応室６を完全に独立させることが可能である。
また、第一基板２及び第二基板３の材料が検出反応に対して阻害性を持つ場合、試薬類の流動性の改善、反応チップ１の組立に関する要請などに対応するため、材料にコート層、シーラント層、接着層など各種の層の形成や追加、表面改質等必要な加工、構成の追加等を適宜行うことで、所望の反応チップ１を作成することができる。

この反応チップ１においては、反応室６には、生体由来検出対象物等（核酸、ＰＣＲ増幅物（色素や他の物質などを修飾されたものを含む））、合成オリゴ（オリゴヌクレオチド、オリゴヌクレオシド、核酸様合成化合物）、蛍光色素などを修飾した合成オリゴ、酵素、緩衝溶液、塩類、ＰＣＲ等で使用するｄＮＴＰ類、ワックス等の固定化剤、抗原、抗体、色素類、水等の溶媒、その他、検出反応に必要な物質が配設される。
そして、流路７を介してこれら物質等と反応する試薬を流入させて反応を行う。また、この際、反応室６間で薬品等が混合するのを防ぐために反応室６同士を独立させることが必要であり、そのため反応チップ処理装置１０によって流路７の閉塞処理が行われる。以下、反応チップ処理装置１０の構成について説明する。

図１に示すように、反応チップ処理装置１０は、基台１１上に立設される支持フレーム１２を有し、該支持フレーム１２には、押圧刃部１５を備えた刃部台１４が支持されているとともに、反応チップ１の上面に接触する接触板２１を備えた接触機構２０が固定されている。また、刃部台１４のすぐ上方には、反応チップ１が載置されるチップ受け１３が設けられている。

刃部台１４は、略平板状をなし、水平面と平行となるように支持フレームに支持されており、その上面に複数（本実施形態では６つ）の押圧刃部１５を備えている。
この刃部台１４は金属等の熱伝導性の高い材質で形成されており、第一加熱部（加熱部）１６が接続されていることにより、刃部台１４自体が高温に熱せられるようになっている。

押圧刃部１５は、刃部台１４の反応チップ１の流路７の閉塞箇所に対応する箇所にその、刃部先端１５ａを上方に向けるようにして配設されている。この押圧刃部１５は、例えば、金属、セラミック、ガラス等の材質から形成されている。
押圧刃部１５を金属で形成する場合、熱伝導性が高いことから加熱時間を短くすることができ、さらに、切削加工によって高精度な形状を製作することが可能であるというメリットがある。
一方、押圧刃部１５をセラミックやガラスで形成する場合は、放熱による温度ムラが少なく温度を安定させることができるため、反応チップ１の材質に合わせて適宜温度を調節することが容易となる。
また、これら金属、ガラス、セラミックは総じて耐熱温度が高く、加熱温度による軟化や劣化が少ないという特徴を持つ。

この押圧刃部１５としては、図４の（ａ）〜（ｄ）に示すような様々な形状のものを採用することができる。なお、図４の（ａ）〜（ｄ）のそれぞれは、左側が正面図、右側が側面図を示している。

押圧刃部１５は、図４（ａ）に示すように、刃部先端１５ａが単なる平坦状をなす略直方体状をなすものであってもよい。これにより、反応チップ１に伝達される圧力が分散されるため、反応チップ１に損傷を及ぼすことなく流路７の閉塞処理を行うことができる。
また、図４（ｂ）に示すように、刃部先端１５ａが平坦状をなすとともに、その側面が該刃部先端１５ａに向かってテーパ状に形成された角錐台または円錐台形状のものであってもよい。これによって、刃部先端１５ａの反応チップ１への接触面積が小さくなるため、押圧刃部１５の押圧力に対して反応チップ１に及ぼす圧力を高くすることが可能となり、荷重を効率的に伝達することが可能となる。また、この場合、押圧刃部１５の刃部先端１５ａの縁部にＲ０．２ｍｍ以上の丸みを持たせてもよい。これにより、流路の閉塞処理時に角錐台または円錐台形状の角部で反応チップ１に損傷を与えるのを防ぐことができる

また、図４（ｃ）に示すように、刃部先端１５ａをＲ０．２ｍｍ以上の円弧面状又は球面状としてもよい。これによって、反応チップ１に点接触することになるため荷重を大きくすることができる一方、円弧面又は球面に従って圧力を分散させることが可能となるため反応チップ１の損傷を防いで好適な処理を施すことが可能となる。

さらに、図４（ｄ）に示すように、押圧刃部１５を上下方向に長く形成してものであってもよい。これにより、反応チップ１に接触する刃部先端１５ａが第一加熱部１６により加熱される刃部台１４から離間させることができるため、反応チップ１内の薬品等が熱により劣化するを防止することが可能となる。

チップ受け１３は、図１及び図３に示すように、薄型平板状をなしており、水平面と平行になるようにバネ部材１３ｂを介して刃部台１４上に設置されている。このチップ受け１３には、上記複数の押圧刃部１５に対応する箇所に貫通孔１３ａが形成されており、該チップ受け１３に上方から荷重がかかると、バネ部材１３ｂが収縮することによってチップ受け１３が下方に変位し、これにより、貫通孔１３ａを押圧刃部１５が下方から上方に貫通するようになっている。したがって、貫通孔１３ａの大きさは、押圧刃部１５の障害とならない大きさに形成されている。
なお、この貫通孔１３ａは、本実施形態においては、３ｍｍ×５ｍｍの長方形状に形成されているが、円形状や多角形状等のいかなる形状であってもよく、また、反応チップ１の反応室６及び流路７に対応する箇所の全てが貫通されて形成されたものであってもよい。

次に、刃部台１４を加熱する第一加熱部１６について説明する。この第一加熱部１６として、本実施形態においては、セラミックヒーター、電熱線またはペルチェ素子等が用いられる。
第一加熱部１６として、セラミックヒーターや電熱線を用いた場合には、加熱時間が短く、かつ、加熱可能温度が高いため反応チップ１のシーラント層や溶融層が数百度になる場合でも対応でき、短時間で刃部先端１５ａを所定の温度にすることができる。また、これらセラミックヒーター及び電熱線は市販品として豊富な種類があるため、設定条件に合わせて性能の選択が可能であり、装置の設計時に反応チップ１に用いられている材料にあわせた設計が可能なうえ、後々の仕様変更などにも比較的容易に対応することが可能となる。
一方、第一加熱部１６としてペルチェ素子を用いた場合には、温度制御が容易で、熱暴走などの事故や危険度を減らすことができる。
また、これらセラミックヒーター、電熱線及びペルチェ素子は総じて比較的安価に温度調整が可能で、小型であり、装置や冶具に組み込みやすいという特徴を持つ。

接触機構２０はその最下部に、例えばジュラルミン等からなり略平板状をなす接触板２１が、水平面と平行になるように配置されており、該接触板２１の直ぐ上方には、同じく略平板状をなす第二加熱部２２が設けられており、これによって接触板２１が加熱されるようになっている。
また、この接触機構２０は、その上方にハンドル２３及び該ハンドル２３に接続されて鉛直方向に延びるボールねじ機構２４が設けられており、該ボールねじ機構２４の下端が第二加熱部２２及び接触板２１に接続されている。
即ち、この接触機構２０においては、ハンドル２３を例えば手動で回転させることによりボールねじ機構２４がその回転を鉛直方向の移動に変換し、これにより、接触板２１及び第二加熱部２２が上下に移動可能となるように構成されている。
また、接触板２１には、反応チップ１の反応室６に対応する箇所に連通孔２１ａがそれぞれ形成されており、第二加熱部２２は、その形状が略平板状をなす点以外は、上記第一加熱部１６と同様の部材から構成されている。

次に、本発明の反応チップ処理装置１０の使用方法について説明する。
まず、第一基板２の凹部に薬品等を充填して、その後、第二基板３を貼り合わせることで、反応室６に予め薬品等が配設された状態の反応チップ１を準備する。
また、反応室６の容量は数μｌから数十μｌが望ましく、該反応室６で行われる反応は化学反応でも生化学反応でもよく、反応物質の固定方法も乾燥固定、表面処理による固定、水溶性のマイクロカプセルと共に接着する、この他に反応物質である薬品等をワックスなどで覆って固定することなど、適宜選択することができる。

次に、反応チップ１をチップ受け１３の上面に載置する。これにより、反応チップ１が安定状態に保持されるとともに、チップ受け１３の貫通孔１３ａの位置に対応して、反応チップ１の流路７の閉塞箇所が決定される。

そして、第一加熱部１６及び第二加熱部２２によって、刃部台１４及び接触板２１を加熱する。これにより、刃部台１４に固定された押圧刃部１５も同時に加熱される。また、この際、熱電対や白金抵抗体などの温度測定方法によって押圧刃部１５の刃部先端１５ａの温度を測定し、温調機構によって温度を管理することが好ましい。

続いて、刃部先端１５ａが所定の温度に到達して安定したことを確認してから、ハンドル２３を回転させてボールねじ機構２４を駆動させ、第二加熱部２２及び接触板２１を下方に移動させる。これによって、接触板２１の下面を反応チップ１の上面に接触すると、該反応チップ１が接触板２１とチップ受け１３に挟み込まれた状態で、チップ受け１３のバネ部材１３ｂが収縮して、反応チップ１が下方に変位する。
すると、固定状態の複数の押圧刃部１５のそれぞれが、チップ受け１３の貫通孔１３ａを介して反応チップ１の下面に接触して反応チップ１の第一基板２を押圧力で変形させることにより、第一基板２の溝部５の底部と第二基盤３とを接触させて隙間を埋めることにより流路７を閉塞させる。

この際、押圧刃部１５が加熱状態にあることから、押圧刃部１５の押圧力とともに第一加熱部１６による熱を反応チップ１に与えることができるため、熱による反応チップ１の塑性変形も相まって容易かつ確実に流路を閉塞することが可能となる。また、閉塞後、反応チップ１が冷却されることで塑性変形された閉塞箇所が固まるため、流路が確実な閉塞される。
さらに、反応チップ１内部に樹脂層や接着層等が設けられている場合には、これらが熱で溶融することで、より確実に流路の閉塞することができる。

さらに、反応チップ１の上面には第二加熱部２２により加熱された接触板２１が接触するため、反応チップ１全体が高温状態に保持される。
従って、このような接触板２１からの熱の寄与により、押圧刃部１５を必要以上に加熱しなくとも反応チップ１を塑性変形し易くすることができるため、押圧刃部１５の加熱温度を比較的小さくした状態でも十分な閉塞処理を施すことができる。
さらに、接触板２１には反応チップ１の反応室６に対応する箇所に連通孔２１ａが形成されていることから反応室６が接触板２１によって直接的に加熱されることはない。従って、反応室６に配設された薬品等の熱による劣化を防止しながら、確実な流路７の閉塞処理を施すことが可能となる。

なお、押圧刃部１５が反応チップ１の流路を閉塞した後は、熱によって反応チップ１内の液体を沸騰させたり試薬に損傷を与えないよう、押圧刃部１５の刃部先端１５ａを反応チップ１から即座に離間させることが望ましい。
この点、本実施形態の反応チップ処理装置１０においては、ハンドル２３を回転させて接触板２１を反応チップ１から離間させると、バネ部材１３ｂの反発力によって容易に刃部先端１５ａを反応チップ１から離間させることができるが、例えば、刃部先端１５ａが所定時間のみ反応チップ１に接触するように自動制御化したものであってもよい。この際、温度及び押圧力も同時に制御可能なことが望ましい。

以上のように本実施形態に係る反応チップ処理装置１０によれば、押圧刃部１５を加熱することで、熱による塑性変形も相まって流路７を容易に閉塞することができる。また、加熱された接触板２１を接触させることで必要以上に押圧刃部１５を高温にする必要がなく、さらに接触板２１には反応室６に対応する箇所に連通孔２１ａが形成されているため、反応チップ１全体を高温にしつつも反応室内を比較的低温に維持することができ、反応室内の薬品が熱により劣化するのを防止することができる。
したがって、薬品等を劣化させることなく簡易な手法でもって反応チップ１内の流路を閉塞することができ、容易かつ確実に反応室６同士を独立させることが可能となる。

以上、本発明の実施の形態の反応チップ処理装置１０ついて説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
例えば、ハンドル２３は手動で回転させる構成でなくとも、同様の機能を有する自動的な機構、例えば、モーターをギアユニットを用いてボールネジを回し、より強い圧力で反応チップ１に接触するものであっても良い。上記のように自動化を行うことで、均一な封止を実現することが可能となるため、自動化することが好ましい。

また、本実施形態においては、反応チップ１の下面から押圧刃部１５が押圧する構成を示したが、これに限定されることはなく、押圧刃部１５が反応チップの上面から押圧する構成であってもよい。

加熱した接触板を反応チップの上面から接触させることで押圧刃部の加熱温度を低下させることが可能なことを実証するため、以下のような比較対照試験を行った。

試験対象となる反応チップは以下の２つのものを用意した。
（１）実施例１の反応チップ
厚さ７０μｍポリプロピレン（ＰＰ）製のシーラント層を設けた厚さ０．１ｍｍのアルミ製の第一基板に、ＰＰ製の厚さ２ｍｍの第二基板を用いた反応チップ
（２）実施例２の反応チップ
厚さ７０μｍポリプロピレン（ＰＰ）製のシーラント層を設けた厚さ０．１ｍｍのアルミ製の第一基板に、厚さ７０μｍのＰＰ製シーラント層を設けた、厚さ１００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製の第二基板を用いた反応チップ。
（３）予備試験用の反応チップ
厚さ７０μｍポリプロピレン（ＰＰ）製のシーラント層を設けた厚さ０．１ｍｍのアルミ製の第一基板に、厚さ７０μｍのＰＰ製シーラント層を設けた、厚さ２００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製の第二基板を用いた反応チップ。

まず、予備試験として、上記（１）〜（３）の反応チップに対して、押圧刃部を１７７℃、接触時間を１．５秒として流路の閉塞処理を行った。そして、閉塞箇所及び反応室の温度を測定したところ、いずれも、閉塞箇所の温度は１４０℃付近、反応室の温度は１００℃付近となり、（１）〜（３）の反応チップで大きな差は見られなかった。
よって、閉塞箇所及び反応室の温度は、第二基板の材質及び厚さに依存するものではなく、例えば、（１）の実施例１の反応チップと（２）の実施例２の反応チップとは、同等に評価できることわかった。

以上を踏まえ、（１）の実施例１及び（２）の実施例２の反応チップに対して、実施形態の反応チップ処理装置を用いて流路の閉塞処理を行った。その条件及び結果を表１に示す。

条件としては、表１に示すように、実施例１の反応チップに対しては、接触板を３０℃（室温）、押圧刃部を１７７℃として、接触板及び押圧刃部が反応チップに接触する時間を１．５秒とした。また、実施例２の反応チップに対しては、接触板を１５７℃、押圧刃部を１５７℃として、接触板及び押圧刃部が反応チップに接触する時間を０．５秒とした。
なお、両者とも上記条件により、流路は確実に閉塞された。

そして、閉塞箇所及び反応室の温度を測定したところ、（１）の実施例１の反応チップにおいては、閉塞箇所の温度は１４１℃、反応室の温度９８℃となった。
また、（２）の実施例２の反応チップにおいては、閉塞箇所の温度は実施例１と同様１４１℃だが、反応室の温度６７℃と低く抑えられた。

したがって、本実施形態の反応チップ処理装置のように接触板を高温にして反応チップに接触させることで、押圧刃部の加熱温度及び加熱時間を低く抑えることができるとともに、反応室の温度を低くすることができ、薬品等の劣化を防止することが可能となることが確認された。
さらに、予備試験の結果からは、第二基板の厚さを薄くしても温度特性は変化しないことが証明されため、材料の削減及び加工の省力化を行える可能性が示唆された。

本発明の実施の形態に係る反応チップ処理装置の概略正面図である。 反応チップ処理装置の処理対象となる反応チップを構成する（ａ）第一基板及び（ｂ）第二基板を示す図である。 反応処理装置の要部を示す分解斜視図である。 押圧刃部の具体例を示す図である。

符号の説明

１ 反応チップ
２ 第一基板
３ 第二基板
４ 凹部
５ 溝部
６ 反応室
７ 流路
１０ 反応チップ処理装置
１１ 基台
１２ 支持フレーム
１３ チップ受け
１３ａ 貫通孔
１３ｂ バネ部材
１４ 刃部台
１５ 押圧刃部
１５ａ 刃部先端
１６ 第一加熱部
２０ 接触機構
２１ 接触板
２１ａ 連通孔
２２ 第二加熱部
２３ ハンドル
２４ ボールねじ機構

Claims (8)

1. 一対の基板から構成されるとともに複数の反応室と該複数の反応室間を互いに連通される流路とを備えた反応チップに処理を施し、前記流路を閉塞することで前記複数の反応室同士を独立させる反応チップ処理装置において、
   前記反応チップの一面側から前記流路を閉塞する箇所を押圧する押圧刃部と、
   前記反応チップの他面側から該他面全体に接触するとともに、前記反応室に対応する箇所に連通孔を備えた接触板と、
   前記押圧刃部と前記接触板とをそれぞれ加熱する加熱部とを備えたことを特徴とする反応チップ処理装置。
2. 前記チップの一面が載置されるチップ受けが設けられ、
   該チップ受けには、前記流路を閉塞する箇所に対応する箇所に貫通孔が形成され、
   前記押圧刃部が前記貫通孔を介して前記チップの一面を押圧することを特徴とする請求項１に記載の反応チップ処理装置。
3. 前記接触板が、ジュラルミンから形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の反応チップ処理装置。
4. 前記押圧刃部が、金属、セラミック、ガラスのいずれかから形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の反応チップ処理装置。
5. 前記加熱部が、セラミックヒーター、電熱線、ぺルチェ素子のいずれかであることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の反応チップ処理装置。
6. 前記押圧刃部における前記反応チップの一面と接触する刃部先端が、Ｒ０．２ｍｍ以上の円弧面状をなしていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の反応チップ処理装置。
7. 前記押圧刃部は、前記反応チップの一面と接触する刃部先端が平坦状をなす角錐台状又は円錐台状に形成されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の反応チップ処理装置。
8. 前記刃部先端の縁部が、Ｒ０．２ｍｍ以上の丸みを帯びていることを特徴とする請求項７に記載の反応チップ処理装置。

Images