JP2009520985A - バイオメモリディスク及びバイオメモリディスクドライブ装置及びそれを用いた分析方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明でイメージセンサー73は、CCDセンサーあるいはCMOSセンサーが望ましい。
(i)BMD100の回転あるいは停止のためにスピンドルモータ102を制御し、かつ、スライドモータ109の制御によりスライダ211上に設計・配置されたバイオ−光ピックアップモジュール(BOPM)103の移動を制御し、かつ、BMDの弁の開閉を制御するために永久磁石5aの位置を移動させる。弁の開放時、永久磁石5aは、バイオディスク100aの該当流孔の中心に非常に近接していて、バイオディスク100aに内蔵されたマイクロビード70aに引力を効果的に発揮しうる。
(ii)また、中央制御装置101は、現在BMDドライブ装置にローディングされたディスクが通常の光ディスク(例えば、音楽CD、CD−R、ゲームCD、DVDなど)であるか、BMD100であるかを判断し、通常の光ディスクの場合、ディスクから読出した内容を、光ピックアップ装置103aから記憶装置112あるいは入出力装置111に伝送するか、書き込む内容を光ピックアップ装置103aに送り、再生/記録(Read/Write)に必要な各種制御信号を各部に提供する等の光ディスクのための通常の動作を行い、バイオディスク100aの場合、ラボオンチップ工程制御のための動作を進める。
(iii)また、中央制御装置101は、現在BMDドライブ装置にローディングされたディスクがメモリディスク100bである場合、半導体メモリ76の内容を再生(読出)するか、半導体メモリ76に情報を記憶するための制御を行う。
70Aは、弁であり、91は剰余チャンバ90の排気口である。
回折格子を使用するSPRセンサーは、プリズムを使用するSPRセンサーに比べて測定変数が強度(Intensity)に制限される問題がある。したがって、回折格子を使用するSPRセンサーは、2次元CCDカメラを通じて2−Dアレイ化された分析サイトを判読した場合、光の強度に基づいたSPRイメージが得られる。
1)BMD100aの使用前、BMDユーザが、採血器具を使用して採血した血をサンプル注入口121を通じて血を注入すると、準備チャンバ130に血が貯蔵される。
2)以後、BMDをBMDドライブ装置にローディングすれば、BMDドライブ装置はBMDを高速回転させて遠心分離を通じて準備チャンバ130内の血を血清(あるいは血しょう)と血餅とに分離させる。
3)弁70aを開いて分離された血清(あるいは血しょう)をバッファチャンバ131に移動させた後、BMDを回転と停止とを反復して希釈溶液と混合して血清(あるいは血しょう)を希釈させる。
4)BMDの停止状態で、弁70bを開放して親水性コーティングされた”V”字状のチャンネル7を通じてバッファチャンバ131に貯蔵されている血清(あるいは血しょう)を親水性移動させる。
5)以後、”V”字状のチャンネル7の端部(ストリップ41のサンプルパッド41a部分)まで血清(あるいは血しょう)が移動すれば、弁70bによる“ポンピング流体移動”によりストリップ41上のサンプルパッド41aに血清(あるいは血しょう)を滴下させる。
6)滴下された血清(血しょう)は、ストリップ41の多孔性特性のために毛細管現象により拡散し、拡散過程中にストリップ41上の捕獲プローブと特異的結合反応を行う。
7)以後、BMDを高速回転させてストリップ41を乾燥させる。
8)以後、弁70dを開放し、親水性コーティングされた”V”字状のチャンネル8を通じて洗浄チャンバ131に貯蔵されている洗浄液を親水性移動させる。
9)以後、”V”字状のチャンネル8の端部(ストリップ41のサンプルパッド41a)まで洗浄液が移動すれば、弁70dによる“ポンピング流体移動”によりストリップ41上のサンプルパッド41a部分に洗浄液を滴下させる。
10)滴下された洗浄液は、ストリップ41の多孔性特性のために毛細管現象により拡散し、拡散過程中にストリップ41上の非特異的反応をしている成分を洗浄除去する。
11)以後、BMDを高速回転させてストリップ41を乾燥させる。
12)以後ストリップ41上の反応結果を光学測定装置、電気化学測定装置、インピーダンス測定装置、イメージセンサー装置、バイオピット探知装置、蛍光探知装置、放射能探知装置、QCM探知装置あるいはSPR探知装置により判読する。
13)以後、判読結果による診断結果と処方とがコンピュータモニタ上に表示され、自動あるいは手動で該当専門医とインターネット網を通じて遠隔接続され、診断データと結果及び問診表が必要時に専門医に遠隔伝送される。以後、患者は専門医の処方を待つ。
1 上ディスク
2 中間ディスク
3 下ディスク
4a、5a 永久磁石
10 流孔
12 排気口
16a 流路
70a 薄膜型円柱磁石、マイクロビード
71a コイル
71b レーザアレイ
Claims (274)
- ディスク上に半導体メモリが設計され配置されているBMD(バイオメモリディスク)。
- サンプル注入口、バッファまたは反応溶液を貯蔵するチャンバ、基質上にバイオ物質が固定化されている分析サイト、前記チャンバ及び分析サイト間に流体が流れる流路、前記流路を連結させる流孔及び前記流孔を開閉させるための弁を備えるラボオンチップシステムがディスク上にさらに配置されたことを特徴とする請求項1に記載のBMD。
- 前記半導体メモリは、フラッシュメモリであることを特徴とする請求項1または2に記載のBMD。
- 前記半導体メモリは、半導体メモリの再生情報をBMDドライブ装置に提供するか、記録する情報をBMDドライブ装置から半導体メモリに提供するためのメモリ・光変換モジュールをさらに備えることを特徴とする請求項1または2に記載のBMD。
- 前記メモリ・光変換モジュールは、分析サイトについての判読情報をBMDドライブ装置の光通信装置に提供することを特徴とする請求項4に記載のBMD。
- 前記メモリ・光変換モジュールは、半導体メモリに記憶されたデジタルデータ、オーディオ情報あるいは映像情報を含むデジタル再生情報を光信号に変換してBMDドライブ装置の光通信装置に伝達することを特徴とする請求項4に記載のBMD。
- 前記メモリ・光変換モジュールは、半導体メモリに記録するデジタル情報をBMDドライブ装置の光通信装置から伝達されて電気信号に変換し、前記半導体メモリに記憶することを特徴とする請求項4に記載のBMD。
- 電力を外部から供給されるための電源供給手段をさらに備えることを特徴とする請求項1または2に記載のBMD。
- 前記電源供給手段は、BMDの中心に設けられた外部との電気的接触手段からなることを特徴とする請求項8に記載のBMD。
- 前記電源供給手段は、無線電源供給装置であることを特徴とする請求項8に記載のBMD。
- 前記無線電源供給装置による電源供給は、外部の交流磁界発生コイルとBMD上の誘導コイルをさらに備え、これらコイル間に起こる電磁気誘導によりBMD上の誘導コイルに電流が誘導されてなることを特徴とする請求項10に記載のBMD。
- 前記無線電源供給装置による電源供給は、外部の少なくとも1つの永久磁石とBMD上の誘導コイルとをさらに備え、BMDの高速回転時に電磁気誘導によりBMD上の誘導コイルに電流が誘導されてなることを特徴とする請求項10に記載のBMD。
- 前記無線電源供給装置は、BMD上に配置された太陽電池であることを特徴とする請求項10に記載のBMD。
- 外部デジタル情報記憶機器(PC)あるいは表示装置(TV、LCDモニタ)に前記半導体メモリの内容を伝送するか、外部デジタル情報記憶機器あるいは表示装置からデジタル情報を伝送されるためのインターフェースを提供するディスク入出力装置をさらに備えることを特徴とする請求項1または2に記載のBMD。
- 前記ディスク入出力装置は、USB(Universal Serial Bus)、IEEE1394あるいはインターネットの通信規格を有することを特徴とする請求項14に記載のBMD。
- マルチメディアの再生、マルチメディアの記憶及びマルチメディアの連結機能のためのソフトウェア及びマイクロコントローラをさらに備えることを特徴とする請求項14に記載のBMD。
- スピーカー及びマイクをさらに備えて半導体メモリのオーディオ情報内容をアナログ信号に変換してオーディオ再生するか、音をデジタルオーディオ情報に変換して半導体メモリに記憶することを特徴とする請求項16に記載のBMD。
- イメージセンサーをさらに備えて映像情報を半導体メモリに記憶することを特徴とする請求項17に記載のBMD。
- LCD表示部をさらに備えて半導体メモリから再生された映像情報を表示することを特徴とする請求項18に記載のBMD。
- DMB(デジタルマルチメディア放送)部、TV/ラジオ受信部、携帯電話送受信部をディスク本体内にさらに備えてDMB、TV/ラジオ受信機能、携帯電話無線送受信機能あるいは電子計算機機能を行うことを特徴とする請求項19に記載のBMD。
- ミラー手段をさらに備えることを特徴とする請求項14に記載のBMD。
- 赤外線リモコン受信部をさらに備えることを特徴とする請求項16に記載のBMD。
- 機能関連キーパッドをさらに備えることを特徴とする請求項16に記載のBMD。
- 前記機能関連キーパッドは、再生ボタン、録画ボタン、探索ボタン、早送りボタン、巻き戻しボタン、停止ボタン、一時停止ボタン、電源ボタン、通話ボタン、通話停止ボタン、メニューボタン、テンキーボタン、カメラオンボタン、TVオン/オフボタン、TV受信チャンネルアップ/ダウンボタン、ボリュームアップ/ダウンボタン、録音ボタン、キーボードボタンのうちから選択された1つ以上のボタンを含むことを特徴とする請求項23に記載のBMD。
- 前記機能関連キーパッドは、ジョグシャトルボタンと4方向矢印ボタンとを共に含む多機能ボタンをさらに備えることを特徴とする請求項23に記載のBMD。
- サンプル注入口、バッファまたは反応溶液を貯蔵するチャンバ、基質上にバイオ物質が固定化されている分析サイト、前記チャンバ及び分析サイト間に流体が流れる流路、前記流路を連結させる流孔及び前記流孔を開閉させるための弁を含むラボオンチップシステムがディスク上に配置され、前記弁の出口にはBMDの高速回転中に液体の漏れを防止するためのディスクの内側に折り曲げられたチャンネルで構成された液体弁をさらに備えることを特徴とするBMD。
- 前記液体弁は、前記弁の出口に設けられた”V”字状のチャンネルであることを特徴とする請求項26に記載のBMD。
- サンプル注入口、バッファまたは反応溶液を貯蔵するチャンバ、基質上にバイオ物質が固定化されている分析サイト、前記チャンバ及び分析サイト間に流体が流れる流路、前記流路を連結させる流孔及び前記流孔を開閉させるための弁を含むラボオンチップシステムがディスク上に配置され、前記ディスクはディスクの外郭円周に沿って複数個のスロットをさらに備えることを特徴とするBMD。
- 前記スロットは、スロット間の大きさあるいはスロット間の間隔が多様に変化されるか、組み合わせられてディスクの外郭円周に配置されることによって、BMDの回転の有無だけでなく、回転角度及び回転数が分かることを特徴とする請求項1に記載のBMD。
- 前記スロットは、開口部あるいは光反射板により具現化されたことを特徴とする請求項28に記載のBMD。
- サンプル注入口、バッファまたは反応溶液を貯蔵するチャンバ、基質上にバイオ物質が固定化されている分析サイト、前記チャンバ及び分析サイト間に流体が流れる流路、前記流路を連結させる流孔及び前記流孔を開閉させるための弁を含むラボオンチップシステムがディスク上に配置され、前記ディスクはディスクの外郭円周にドーナッツ状のチャンバを構成し、そのチャンバ内の液体物質及び/または鋼鉄ボールを注入貯蔵することによって、BMDの回転時にBMDの偏心によって発生する揺れ(warbling)を補償するためのABS(Auto Balancing System)チャンバをさらに備えることを特徴とするBMD。
- 前記ABSチャンバは、トラッシュチャンバと共用であることを特徴とする請求項31に記載のBMD。
- サンプル注入口、バッファまたは反応溶液を貯蔵する複数のチャンバ、基質上にバイオ物質が固定化されている分析サイト、前記チャンバ及び分析サイト間に流体が流れる流路、前記流路を連結させる流孔及び前記流孔を開閉させるための弁を含むラボオンチップシステムがディスク上に配置され、前記複数のチャンバのうちの1つはサンプル注入口と直結された準備チャンバであり、前記準備チャンバが定量の血あるいは定量の検体だけを貯蔵するため定量を超える過剰血あるいは検体が準備チャンバに注入された場合に過剰の血あるいは検体を貯蔵するための、準備チャンバと定量チャンネルとに連結された剰余チャンバをさらに備えることを特徴とするBMD。
- 前記準備チャンバは、最小のサンプル(あるいは血)注入量を操作者に知らせるためのゲージあるいはレベル表示手段をさらに備えることを特徴とする請求項33に記載のBMD。
- 前記ゲージあるいはレベル表示手段は、前記準備チャンバ上に描かれた定量表示線であることを特徴とする請求項34に記載のBMD。
- 前記定量表示線は、前記準備チャンバ上に描かれた黒線であることを特徴とする請求項35に記載のBMD。
- 前記定量表示線を超える過剰のサンプル(あるいは血)をBMDの回転中に定量チャンネルを通じて剰余チャンバに移動させることを特徴とする請求項35に記載のBMD。
- 前記定量チャンネルの高さを前記定量表示線と一致させることによって、定量表示線を超える過剰サンプルを定量チャンネルを通じて剰余チャンバに移動させることを特徴とする請求項37に記載のBMD。
- 前記準備チャンバは、“Z”字状を有することを特徴とする請求項33に記載のBMD。
- サンプル注入口、バッファまたは反応溶液を貯蔵するチャンバ、基質上にバイオ物質が固定化されている分析サイト、前記チャンバ及び分析サイト間に流体が流れる流路、前記流路を連結させる流孔及び前記流孔を開閉させるための弁を含むラボオンチップシステムがディスク上に配置され、前記弁は流孔に位置したマイクロビード及び前記マイクロビード上に位置した薄膜型永久磁石と前記マイクロビード下に位置した移動可能な永久磁石で構成され、前記弁は流孔の円周周辺に弁ヒーターをさらに備えて弁開放時にマイクロビードと流孔との間に存在する表面張力を熱あるいは熱による空気膨脹により除去することを特徴とするBMD。
- 前記弁ヒーターは、流孔の円周周辺にコイルあるいは抵抗素子を埋没し、該コイルあるいは該抵抗素子に電流を流して熱を発生させることを特徴とする請求項40に記載のBMD。
- 前記弁ヒーターは、流孔の円周周辺にレーザビームを照射して熱を発生させることを特徴とする請求項40に記載のBMD。
- 前記弁ヒーターは、流孔の円周周辺にレーザアレイを埋没し、該レーザアレイをオンにすることによって、熱を発生させることを特徴とする請求項40に記載のBMD。
- サンプル注入口、バッファまたは反応溶液を貯蔵するチャンバ、基質上にバイオ物質が固定化されている分析サイト、前記チャンバ及び分析サイト間に流体が流れる流路、前記流路を連結させる流孔及び前記流孔を開閉させるための弁を含むラボオンチップシステムがディスク上に配置され、前記チャンバは除湿チャンバあるいは湿気感知チャンバをさらに備えることを特徴とするBMD。
- 前記除湿チャンバには、除湿のための除湿剤が貯蔵され、除湿のための気孔をさらに備えることを特徴とする請求項44に記載のBMD。
- 前記湿気感知チャンバには、BMDの湿気への露出の有無あるいは液濡れの有無を感知するための湿気指示カードが内蔵されたことを特徴とする請求項44に記載のBMD。
- 前記弁の開放状態でBMDが回転すれば、遠心力により流体が流孔を通じて隣接したチャンバによく移動できるように前記流路、弁及びチャンバがディスク上に螺旋状に連結配置されていることを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載のBMD。
- 前記BMDは、上ディスク、中間ディスク及び下ディスクで構成され、前記中間ディスクにのみ前記流路、チャンバ及び流孔を複数個形成させ、前記上ディスク及び前記下ディスクを前記中間ディスクの上面と下面に各々付着させて1つの本体をなすことを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載のBMD。
- 前記上ディスク及び前記下ディスクは、薄膜のシート状であることを特徴とする請求項48に記載のBMD。
- 前記分析サイトは、光学測定装置、イメージセンサー装置、電気化学測定装置、インピーダンス測定装置、バイオピット探知装置、蛍光探知装置、放射能探知装置、SPR(Surface Plasmon Resonance)探知装置あるいはQCM(Quartz Crystal Microbalance)探知装置により判読されることを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載のBMD。
- 前記分析サイトは、ディスクの円周に沿ってアレイ状に配列されることを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載のBMD。
- 前記チャンバは、相異なるセクターに並列に配列されて多種サンプルに対する単一分析を行うか、単一サンプルに対する多種分析を行うか、あるいは多種サンプルに対する多種分析を行うことを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載のBMD。
- 前記バイオ物質は、DNA、オリゴヌクレオチド、RNA、PNA、リガンド、レセプター、抗原、抗体または蛋白質または生体物質から選択された1つ以上であることを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載のBMD。
- 前記バイオ物質は、多種の腫よう標識子であることを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載のBMD。
- 前記腫よう標識子は、AFP、PSA、CEA、CA19−9、CA125、CA15−3のうちから選択された1つ以上であることを特徴とする請求項54に記載のBMD。
- 前記分析サイトはディスク回転時分析サイト内の湿気を乾燥させるための空気孔をさらに備えることを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載のBMD。
- 前記チャンバは、チャンバ排気口、チャンバ注入口、チャンバ孔あるいはABS注入口をさらに備えることを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載のBMD。
- 前記チャンバ注入口及び前記チャンバ排気口は、チャンバの中央に位置することを特徴とする請求項57に記載のBMD。
- 前記チャンバは、チャンバ注入口とチャンバ排気口とを一体化させたチャンバ孔を有することを特徴とする請求項57に記載のBMD。
- 前記チャンバ孔をチャンバの中央に位置させ、チャンバ孔周囲のチャンバ高をさらに高くすることを特徴とする請求項59に記載のBMD。
- 前記チャンバ注入口、前記チャンバ排気口、前記チャンバ孔、前記ABS注入口は、ステッカー、CDラベル紙あるいはUV(Ultra Violet)接着剤により閉鎖されることを特徴とする請求項57に記載のBMD。
- 前記チャンバ排気口をスチールボールと接着手段とを使用して閉鎖させた後、BMD使用時に前記スチールボールに作用する強い遠心力により前記スチールボールが前記接着手段との接着力に勝って離脱しつつ、前記チャンバ排気口が開放されることを特徴とする請求項57に記載のBMD。
- 前記接着手段は、クッションのある両面テープあるいはゴムコーティング材料であることを特徴とする請求項62に記載のBMD。
- 前記スチールボールは、スチールボールの下部を大きくした三角円柱状、キャップ状のスチールボールであることを特徴とする請求項62に記載のBMD。
- 前記接着手段は、前記チャンバ排気口をクッションのあるゴム材料でコーティングするか、前記スチールボールをクッションのあるゴム材料でコーティングすることにより具現化されていることを特徴とする請求項62に記載のBMD。
- 前記ディスクの上面をオフセット印刷、シルク印刷、ステッカー印刷あるいはCDラベル紙印刷したことを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載のBMD。
- 前記オフセット印刷、前記シルク印刷、前記ステッカー印刷あるいは前記CDラベル紙印刷は、準備チャンバあるいは分析サイトの該当部分を透明に印刷するか、開放することを特徴とする請求項66に記載のBMD。
- 前記チャンバは、チャンバ内の液体物質を互いによく混合可能にするミキサーチャンバをさらに備えることを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載のBMD。
- 前記ミキサーチャンバは、ミキサーチャンバ内に挿入(貯蔵)された磁性体小型ビードと、ミキサーチャンバの上側あるいは下側に設けられて前記磁性体小型ビードに引力を作用させるための磁石を備えて該磁石の速い動きによってミキサーチャンバ内の磁性体小型ビードを共に動かして液体の混合動作を誘導することを特徴とする請求項68に記載のBMD。
- 前記ミキサーチャンバは、ミキサーチャンバ内の挿入(貯蔵)された磁性体小型ビードと、ミキサーチャンバの上側あるいは下側に設けられ、前記磁性体小型ビードに引力を作用させるための磁石を備えて該磁石を停止したままで、BMDの回転あるいはBMDの正逆転の反復によってミキサーチャンバ内の前記磁性体小型ビードが磁石の引力によって動いて混合動作を誘導することを特徴とする請求項68に記載のBMD。
- 前記ミキサーチャンバは、ミキサーチャンバ内の液体物質を互いによくミキシングさせるためにBMDに対して時計回り方向と逆時計回り方向の回転を交互に反復進行させることによって液体混合動作を誘導することを特徴とする請求項68に記載のBMD。
- 前記ミキサーチャンバは、ミキサーチャンバ内の液体物質を互いによくミキシングさせるためにBMDに対して高速回転と瞬間停止とを交互に反復することによって、液体混合動作を誘導することを特徴とする請求項68に記載のBMD。
- 前記チャンバは、血清(血しょう)サンプルあるいは抗原サンプルを準備するための少なくとも1つの準備チャンバ及び/または前記血清(血しょう)サンプルあるいは抗原サンプルを一時貯蔵するか、希釈溶液により希釈させるための1つ以上のバッファチャバ及び/または前記準備された抗原サンプルと抗原−抗体反応を行うための捕獲プローブがアレイ状に基質に付着されている少なくとも1つの抗原−抗体反応チャンバ及び/または洗浄工程により生成されたスラッジを集めるための少なくとも1つのトラッシュチャンバで構成されたことを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載の請求項1に記載のBMD。
- 前記チャンバは、DNAサンプルを準備するための少なくとも1つの準備チャンバ及び/または前記準備されたDNAサンプルを増幅するか、PCR(Polymer Chain Reaction)増幅するための少なくとも1つのDNA増幅チャンバ及び/または前記DNAサンプルを一時貯蔵するか、希釈溶液により希釈させるための1つ以上のバッファチャンバ及び/または前記DNAサンプルと混成化反応を行うための分析及び診断用捕獲プローブがアレイ状に基質に付着されている少なくとも1つの混成化チャンバ及び/または洗浄工程により生成されたスラッジを集めるためのトラッシュチャンバで構成されたことを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載のBMD。
- 前記チャンバは、チャンバ内で起こるDNAサンプル増幅あるいは酵素の機作のオン/オフ調節のために前記チャンバに熱を加えるための加熱手段あるいはレーザ発生装置を前記チャンバ内に集積化させることを特徴とする請求項74に記載のBMD。
- 前記DNA増幅チャンバは、ディスク回転による回転冷却時にディスク表面に発生する風をDNA増幅チャンバに供給するための冷却風孔をさらに備えることを特徴とする請求項74に記載のBMD。
- 前記チャンバは、洗浄工程で使われる洗浄液を保管するための洗浄チャンバをさらに備えることを特徴とする請求項73または74に記載のBMD。
- 前記チャンバは、液状のコンジュゲート溶液を貯蔵するためのコンジュゲートチャンバをさらに備えることを特徴とする請求項73または74に記載のBMD。
- 前記コンジュゲートチャンバは、多種分析のために多種のサンプルと特異的に結合する多種のコンジュゲートが共に液状に混合されて貯蔵されていることを特徴とする請求項78に記載のBMD。
- 前記バッファチャンバは、標識子粒子を貯蔵して前記血清(血しょう)サンプル、抗原サンプルあるいはDNAサンプルと結合して複合体を形成することを特徴とする請求項73または74に記載のBMD。
- 前記標識子は、金またはラテックス粒子、発色粒子または蛍光粒子、酵素(あるいは酵素結合抗体)あるいは放射性同位元素粒子であることを特徴とする請求項80に記載のBMD。
- 前記コンジュゲート溶液は、発色粒子、蛍光粒子あるいは放射性同位元素粒子と結合された形態であることを特徴とする請求項78に記載のBMD。
- 前記発色粒子は、金またはラテックス粒子または酵素であることを特徴とする請求項82に記載のBMD。
- 前記バッファチャンバの標識子粒子は、発色粒子が結合されたコンジュゲート(liquid conjugate)溶液であることを特徴とする請求項80に記載のBMD。
- 前記分析サイトの基質は、多孔性表面を有することを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載のBMD。
- 前記分析サイトの基質は、表面積を広げるための表面処理手段による多面積表面を有することを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載のBMD。
- 前記表面処理手段は、表面コーティングであることを特徴とする請求項86に記載のBMD。
- 前記多面積表面は、微細凹凸表面であることを特徴とする請求項86に記載のBMD。
- 前記流路を介したチャンバ間の流体移動は、毛細管流路による移動方法、親水性コーティングされた流路による移動方法、流体に加えられるポンピング動作による移動方法あるいはポンプヒーターをさらに備えて熱による空気膨脹による移動方法のうちから選択された1つ以上の移動方法が組み合わせられていることを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載のBMD。
- 前記ポンプヒーターは、レーザビームをサンプル後方に照射することによって熱を発生させ、サンプル後方の空気膨脹によりサンプルが前進移動することを特徴とする請求項89に記載のBMD。
- 前記流体に加えられるポンピング動作による移動方法は“ポンピング流体移動”あるいはピエゾ素子の振動による流体移動であることを特徴とする請求項89に記載のBMD。
- 前記サンプル注入口は、薄い注入口カバーで覆われており、注射針が前記注入口カバーを貫通して注射針の先を通じて前記準備チャンバ内に血あるいは検体を注入することを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載のBMD。
- 前記注入口カバーは、ビニール類であることを特徴とする請求項92に記載のBMD。
- 前記サンプル注入口は、少なくとも1つの毛細管チューブが束状に構成されたことを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載のBMD。
- 前記毛細管チューブは、毛細管チューブに流入された血あるいは検体をBMDの回転による遠心力により前記準備チャンバ内に移動させることによって、毛細管チューブを空にすることを特徴とする請求項94に記載のBMD。
- 前記注入口カバーの上面にサンプル注入口標識をオフセット印刷、シルク印刷、ステッカー印刷あるいはCDラベル紙印刷してユーザにサンプル注入口についての位置情報を知らせることを特徴とする請求項92に記載のBMD。
- 前記サンプル注入口標識は、サンプル注入口の円形外郭線及びサンプル注入口の中心点で構成されて表示することを特徴とする請求項96に記載のBMD。
- 前記準備チャンバは、抗凝固剤が貯蔵されていることを特徴とする請求項73または74に記載のBMD。
- 前記弁は、流孔に位置したマイクロビード及び前記マイクロビード上に位置した薄膜型永久磁石と前記マイクロビードの下部に位置した移動可能な永久磁石で構成されたことを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載のBMD。
- 前記移動可能な永久磁石は、前記BMD下に位置した放射方向に移動可能なスライダ上に搭載されてスライドモータによりスライダの位置を可変することにより制御されることを特徴とする請求項99に記載のBMD。
- 前記弁は、前記マイクロビードの上側に位置した薄膜型永久磁石とマイクロビード間の吸引力により流孔が閉鎖され、前記マイクロビードの下側に位置した移動可能な永久磁石とマイクロビードとの間のさらに強い吸引力により流孔が開放されることを特徴とする請求項99に記載のBMD。
- 前記マイクロビードは、薄膜型円柱磁石あるいは磁石球であることを特徴とする請求項99に記載のBMD。
- 前記マイクロビードは、該マイクロビードの上にシリコンゴムのゴムクッション材がコーティングされていることを特徴とする請求項102に記載のBMD。
- 前記流孔は、流孔周囲表面にシリコンゴムのゴムクッション材がコーティングされているを特徴とする請求項99に記載のBMD。
- 前記マイクロビード上に位置した薄膜型永久磁石は、上ディスクの上側に固定付着されていることを特徴とする請求項99に記載のBMD。
- BMD上のあらゆる弁は、前記マイクロビードの上側に位置した薄膜型永久磁石とマイクロビードとの間の吸引力により長期間流通及び保管する間に、あるいはBMDの未使用期間に、常に閉状態であることを特徴とする請求項99に記載のBMD。
- 前記マイクロビードの上側に設けられた薄膜型永久磁石の代りに磁性体材料を使用することを特徴とする請求項99に記載のBMD。
- 前記BMDの製品IDを表示するバーコードパターンを一連の光反射板あるいは一連の開口部により表示することを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載のBMD。
- 前記トラッシュチャンバに流入される流量の開閉制御のための専用弁がなく、かつ逆流を防止するためにトラッシュチャンバ内のチャンバ間隙に変化を与えることを特徴とする請求項73または74に記載のBMD。
- 前記トラッシュチャンバ内でのチャンバ間隙の変化は、トラッシュチャンバ内を、少なくとも1つのチャンバ間隙の大きい部分と少なくとも1つのチャンバ間隙の小さい部分とを結合して構成したことを特徴とする請求項109に記載のBMD。
- ディスクの生産及び組立時に必要なBMDの整列のための基準孔をさらに備えることを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載のBMD。
- 前記分析サイトは、薄膜型蛍光探知装置が集積化されたことを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載のBMD。
- 前記薄膜型蛍光探知装置は、基質層、導波管層、金属フィルム層及び蛍光センサー層が積層化されて一体化したことを特徴とする請求項112に記載のBMD。
- 前記基質層は、蛍光標識されたバイオ物質と特異的結合するための捕獲プローブが固定されていることを特徴とする請求項113に記載のBMD。
- 前記基質層は、多種の捕獲プローブがn×mアレイ状に固定されていることを特徴とする請求項113に記載のBMD。
- 前記基質層のn×mアレイの各エレメントの個別的アドレッシングと判読は、励起レーザ装置により発生したレーザビームのスキャンにより順に励起され、該励起された蛍光標識から発生する蛍光量を蛍光センサー層により判読することを特徴とする請求項115に記載のBMD。
- 前記薄膜型蛍光探知装置の蛍光センサー層は、光量あるいは光度を感知する光センサーであることを特徴とする請求項113に記載のBMD。
- 前記薄膜型蛍光探知装置の基質層、導波管層、金属フィルム層、蛍光センサー層のうち、選択された1つ以上の層が波状を有することを特徴とする請求項113に記載のBMD。
- 前記分析サイトは、薄膜型蛍光探知装置がn×mのアレイ状に配列されたことを特徴とする請求項112に記載のBMD。
- 前記n×mのアレイ状に配列された薄膜型蛍光探知装置の個別的アドレッシングと判読は、励起レーザ装置により発生したレーザビームのスキャンにより順に励起され、該励起された蛍光標識から発生する蛍光量を蛍光センサー層により判読することを特徴とする請求項119に記載のBMD。
- 前記薄膜型蛍光探知装置の基質層は、多孔性膜であることを特徴とする請求項113に記載のBMD。
- 前記分析サイトは、QCM(Quartz Crystal Microbalance)探知装置が集積化されたことを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載のBMD。
- 前記QCM探知装置は、水晶と水晶の対向する上下面に配置された重畳電極で構成されたこと特徴とする請求項122に記載のBMD。
- 前記QCM探知装置は、水晶の代りにシリコン結晶を使用して半導体工程によりシリコン結晶の対向する上下面に配置された重畳電極で構成されたこと特徴とする請求項122に記載のBMD。
- 前記分析サイトの判読は、反応後BMDの高速回転により分析サイトが脱水ないし乾燥された後に測定された共振周波数と反応前に測定された共振周波数との差により探知されることを特徴とする請求項122に記載のBMD。
- 前記QCM探知装置の重畳電極をインターデジット形態に配置設計したことを特徴とする請求項123または124に記載のBMD。
- 前記分析サイトは、光源及び光学系を備えたSPR(Surface Plasmon Resonance)探知装置により判読されることを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載のBMD。
- 前記分析サイトの基質は、回折格子あるいはマイクロプリズムの表面上に金薄膜をコーティングして構成されたことを特徴とする請求項127に記載のBMD。
- 前記分析サイトの基質は、ディスクの表面上に金がコーティングされたグルーブパターンで形成されたことを特徴とする請求項127に記載のBMD。
- 前記SPR探知装置は、分析サイト判読開始毎に、一定範囲の入射角θinをスキャンして分析サイトの基準スポット間の光度のコントラストが極大化される角度で最適の入射角θoptを決定し、以後分析サイトにサンプルを導入して2−Dアレイ化された分析サイトの光度変化を、CCD(あるいはCMOS)カメラを使用してリアルタイム処理されたSPRイメージとして得ることを特徴とする請求項127に記載のBMD。
- 前記SPR探知装置は、分析サイト判読開始毎に、一定範囲の入射角θinをスキャンして分析サイトの基準スポット間の光度のコントラストが極大化される角度である最適入射角θoptで入射角θinを固定させた後、分析サイトにサンプル導入後に測定された“反応後SPRイメージ”と反応前に測定された“反応前SPRイメージ”との強度差によりSPRイメージ強度差を得ることを特徴とする請求項127に記載のBMD。
- 前記SPR探知装置は、分析サイト判読開始毎に、一定範囲の入射角θinをスキャンして分析サイトの基準スポット間の光度のコントラストが極大化される角度である最適入射角θoptで入射角θinを固定させた後、分析サイトへのサンプル導入後に一定時間間隔に測定された“反応後SPRイメージ”と反応前に測定された“反応前SPRイメージ”との強度差により時間帯別SPRイメージ強度差を得ることを特徴とする請求項127に記載のBMD。
- 前記SPR探知装置は、分析サイト判読開始毎に、一定範囲の入射角θinをスキャンして分析サイトの基準スポット間の光度のコントラストが極大化される角度である最適入射角θoptで入射角θinを固定させた後、分析サイトへのサンプルの導入後、アレイの各エレメントに対するセンサーグラムを測定することを特徴とする請求項127に記載のBMD。
- 前記SPR探知装置は、分析サイトへのサンプル導入後、一定時間間隔ごとに一定範囲の入射角範囲(θmin≦θopt≦θmax)でスキャン動作を反復してアレイの各エレメント毎に時間帯別にSPR角あるいはSPR角移動を測定することを特徴とする請求項127に記載のBMD。
- 前記SPR探知装置は、一定時間間隔ごとに測定されたデータ(SPRイメージ強度差、センサーグラム、SPR角、SPR角移動)は、曲線の当てはめあるいは内挿により再構成されることを特徴とする請求項127に記載のBMD。
- 前記SPR探知装置の入射角θinスキャン動作は、前記BMDの精密回転あるいはBMDを停止したままスライダの放射方向移動あるいはスライダの方位角移動あるいは光源の前後左右移動手段あるいは光源の傾度調節手段によって行われることを特徴とする請求項127に記載のBMD。
- 前記入射角θinスキャン動作のためのBMDの精密回転は、スロット有無判別手段あるいはFG信号判別手段によってなることを特徴とする請求項136に記載のBMD。
- 前記入射角θinスキャン動作のためのスライダの放射方向移動あるいはスライダの方位角移動は、スライダ上に光源を搭載して該スライダを移動させることによって、入射角θinスキャン動作が行われることを特徴とする請求項136に記載のBMD。
- 前記入射角θinスキャン動作のための光源の前後左右移動制御手段あるいは傾度制御手段は、電磁石が結合された光源をスライダ上に搭載して該電磁石を制御することを特徴とする請求項136に記載のBMD。
- 前記入射角θinスキャン動作のための光源の前後左右移動制御手段あるいは傾度制御手段は、形状記憶合金が結合された光源をスライダ上に搭載して該形状記憶合金を制御することを特徴とする請求項136に記載のBMD。
- 前記入射角θinスキャン動作のための光源の前後左右移動制御手段あるいは傾度制御手段は、ピエゾ素子が結合された光源をスライダ上に搭載して該ピエゾ素子を制御することを特徴とする請求項136に記載のBMD。
- 前記光源は、少なくとも1つのLEDあるいはレーザダイオードを使用することを特徴とする請求項127に記載のBMD。
- 前記光源及び光学系は、スライダ上に搭載することを特徴とする請求項127に記載のBMD。
- 前記光学系は、光源からの基準光度Irを検出するための基準光センサーと分析サイトから反射された光度Isを検出するためのSPR光センサー、そしてこれら2個のセンサーからの信号成分比を求めて最終SPR探知信号を出力するためのドライブ回路をさらに備えることを特徴とする請求項127に記載のBMD。
- 前記光学系は、光源の光を平行光にするコリメータ、分析サイトから反射された光を検出するためのレンズ、s偏光成分とp偏光成分とに分離するための偏光ビームスプリッタ、これら2個の偏光を検出するための2個のSPR光センサーと、
該2個のSPR光センサーからの信号成分比を求めて最終SPR探知信号を出力するためのドライブ回路をさらに備えることを特徴とする請求項127に記載のBMD。 - 前記分析サイトの判読は、反応後BMDの高速回転により分析サイトが脱水ないし乾燥された後に測定されたSPR探知信号と反応前に測定されたSPR探知信号との差により探知されることを特徴とする請求項127に記載のBMD。
- 抗原−抗体反応チャンバあるいは混成化チャンバの基質は、ストリップあるいは多孔性膜で構成されたことを特徴とする請求項73または74に記載のBMD。
- 前記ストリップは、ストリップの両側末端に吸収パッドをさらに備えることを特徴とする請求項147に記載のBMD。
- 前記ストリップは、ストリップの両側末端各々にコンジュゲートパッドと吸収パッドとをさらに備えることを特徴とする請求項147に記載のBMD。
- 前記コンジュゲートパッドは、コンジュゲート溶液が固体化されてパッドに付着されたことを特徴とする請求項149に記載のBMD。
- 前記コンジュゲートは、発色粒子、蛍光粒子あるいは放射性同位元素粒子と結合された形態であることを特徴とする請求項150に記載のBMD。
- 前記発色粒子は、金またはラテックス粒子または酵素であることを特徴とする請求項151に記載のBMD。
- 前記コンジュゲートパッドのコンジュゲートは、前記準備チャンバで準備された血清(血しょう)サンプル、抗原サンプルあるいはDNAサンプルと結合して複合体を形成した後、前記分析サイト上の捕獲プローブと特異的結合を行うことを特徴とする請求項150に記載のBMD。
- 前記分析サイトの基質は、前記複合体との特異的結合を許容する複数個の捕獲プローブが点滴化されたスポットアレイあるいは複数個のライン状に固定されていることを特徴とする請求項153に記載のBMD。
- 前記ストリップは、ストリップの両側末端各々にコンジュゲートパッドと吸収パッドとを備えると同時に、サンプルパッドあるいはプレ濾過パッドをさらに備えることを特徴とする請求項147に記載のBMD。
- 前記分析サイトの基質は、少なくとも1つのテストライン、少なくとも1つの基準ラインと対照ラインとで構成するか、少なくとも1つのテストスポット、少なくとも1つの基準スポットと対照スポットで構成するか、少なくとも1つのテストスポット、少なくとも1つの基準ラインと対照ラインとで構成したことを特徴とする請求項147に記載のBMD。
- 前記基準ラインまたは前記基準スポットは、陰性あるいは陽性反応の判別を容易にするためにサンプルとの結合反応強度を基準値近くに設定することを特徴とする請求項156に記載のBMD。
- 前記基準ラインあるいは基準スポットの個数は補間法により陰性あるいは陽性反応の判別を容易にするために2つ以上にし、これらそれぞれの反応強度を設定することを特徴とする請求項156に記載のBMD。
- 前記捕獲プローブと複合体との特異的結合の反応強度は、蛍光粒子の蛍光の強度、発色粒子の発色強度、放射能強度、電気化学反応による電気信号変化、SPR角度移動、SPRイメージの強度差あるいはQCM探知装置による共振周波数変化Δfによってなることを特徴とする請求項153に記載のBMD。
- 前記陰性あるいは陽性反応の判別をテストラインと基準ライン間の相対的な特異的結合反応強度の差により分析するか、テストスポットと基準スポットとの間の相対的な特異的結合反応強度の差により分析するか、テストスポットと基準ライン間の相対的な特異的結合反応強度の差により分析することを特徴とする請求項156に記載のBMD。
- 前記分析サイトの反応結果をBMDの上面(前面)あるいは下面(背面)の開口部を通じた肉眼あるいは道具を用いた観察により測定することを特徴とする請求項147に記載のBMD。
- 前記抗原−抗体反応結果は、前記抗原−抗体反応チャンバでの抗原−抗体反応導入後、前記抗原−抗体反応チャンバに対する洗浄過程あるいは乾燥過程の導入時間及び時間長さの調節により定性あるいは定量分析を行うことを特徴とする請求項73に記載のBMD。
- 前記混成化反応結果は、前記混成化チャンバでの混成化反応導入後、前記混成化チャンバに対する洗浄過程あるいは乾燥過程の導入時間及び時間長さ調節により定性あるいは定量分析を行うことを特徴とする請求項74に記載のBMD。
- 前記BMDは、カートリッジに内蔵されてカートリッジ型BMDとして使われることを特徴とする請求項2、26、28、31、33、40、44のうちいずれか1項に記載のBMD。
- 前記カートリッジ型BMDは、ディスク孔隙部位にターンテーブルとの結合及び定着を許容する中心キャップをさらに備えることを特徴とする請求項164に記載のBMD。
- 前記カートリッジ型BMDは、カートリッジの取っ手と、BMDドライブ装置のトレイ上に設けられた突出部に挿入を許容する孔をさらに備えることを特徴とする請求項164に記載のBMD。
- 前記カートリッジ型BMDは、前記中心キャップを有するBMDをカートリッジの上カバーと下カバーとの間に埋め込んだまま圧力により圧着することによって、カートリッジ型BMDを組立てることを特徴とする請求項165に記載のBMD。
- 前記上カバーは、前記サンプル注入口の標識が外部に露出されるように上カバーの中心に上カバーの中心孔隙を有することを特徴とする請求項167に記載のBMD。
- 前記下カバーは、開放部を有することを特徴とする請求項167に記載のBMD。
- 前記カートリッジの取っ手部分に製品IDに該当するバーコードパターンが印刷されたことを特徴とする請求項166に記載のBMD。
- 前記カートリッジの上カバーは、透明カバーであることを特徴とする請求項167に記載のBMD。
- ネックレス型ないし腕輪型に改造されて使われることを特徴とする請求項1に記載のBMD。
- ネックレス型ないし腕輪型カートリッジ内に格納されて使われるか、保管されることを特徴とする請求項1に記載のBMD。
- 前記ネックレス型ないし腕輪型カートリッジにメモリディスクの電源供給のための太陽電池あるいはバッテリー収納部をさらに備えることを特徴とする請求項173に記載のBMD。
- 請求項1ないし174のうちいずれか1項に記載のBMDと、
前記BMDを回転させるためのスピンドルモータと、
前記分析サイトを判読するための光学測定装置、イメージセンサー装置、電気化学測定装置、インピーダンス測定装置、バイオピット探知装置、蛍光探知装置、放射能探知装置、SPR探知装置、QCM(Quartz Crystal Microbalance)探知装置のうち、選択された1つ以上の探知装置と前記移動可能な永久磁石とを搭載したスライダと、
前記スライダの移動制御のためのスライドモータと、
前記各部を制御するための中央制御装置と、
BMDドライブ装置を支持している本体と、を備えるBMDドライブ装置。 - 前記スライダは、前記分析サイトを判読するための探知装置、前記移動可能な永久磁石及び通常の光ピックアップ装置(CDあるいはDVDリーダ)を共にモジュール化したバイオ−光ピックアップモジュール装置を搭載したことを特徴とする請求項175に記載のBMDドライブ装置。
- 前記中央制御装置は、
(i)前記BMDの回転あるいは停止のためにスピンドルモータを制御し、
(ii)前記スライドモータ制御によりスライダ上に設計され配置された探知装置の移動を制御し、
(iii)BMDの弁の開閉を制御するために移動可能な永久磁石の位置を移動させ、
(iv)現在BMDドライブ装置にローディングされたディスクが通常の光ディスク(音楽CD、CD−R、ゲームCD、DVD)なのか、BMDなのかを判断し、
(v)通常の光ディスクである場合、ディスクから読み出した内容を光ピックアップ装置から記憶装置あるいは入出力装置に伝送するか、書き込む内容を光ピックアップ装置に送り、再生/記録に必要な各種制御信号を前記各部に提供するなど等の光ディスクのための通常の動作をし、
(vi)現在BMDドライブ装置にローディングされたBMDがバイオディスクである場合、ラボオンチップ工程制御のための動作を進め、
(vii)現在BMDドライブ装置にローディングされたBMDがメモリディスクである場合、前記半導体メモリの内容を読出しするか、半導体メモリに情報を書込みするための制御を行うことを特徴とする請求項175に記載のBMDドライブ装置。 - 前記光ピックアップ装置あるいはバイオ−光ピックアップモジュール装置がBMD上の特定位置にグルーブパターン、データパターンあるいはバーコードパターンを判読し、現在BMDドライブ装置にローディングされたディスクがバイオディスクか、メモリディスクか、あるいは通常のディスクかを中央制御装置が認識するようにすることを特徴とする請求項176に記載のBMDドライブ装置。
- メモリICカードをBMDドライブ装置に挿入するためのメモリICカード挿入口をさらに備えることを特徴とする請求項175に記載のBMDドライブ装置。
- 前記メモリICカードには、個人暗号化情報が記憶されているか、あるいは前記分析サイトに対する反応結果及びそれについての履歴事項が記憶されることを特徴とする請求項179に記載のBMDドライブ装置。
- 前記メモリICカードをメモリICカード挿入口に挿入することにより、個人暗号化認証が完了して、BMDドライブ装置の動作が活性化されることを特徴とする請求項179に記載のBMDドライブ装置。
- 請求項1ないし174のうちいずれか1項に記載のBMDと、
前記BMDを装着させるための着脱手段及び載置手段と、前記BMD上のメモリ・光変換モジュールと光インターフェースするための光通信装置と、
前記BMDを制御するためのBMD制御部と、
一般の本のように開いたり閉じたりするデジタルブック形態の本体と、を備えるBMDドライブ装置。 - 前記デジタルブックは、スピーカー及びマイクをさらに備えて前記半導体メモリのオーディオ情報内容をアナログ信号に変換してオーディオ再生するか、音をデジタルオーディオ情報に変換して前記半導体メモリに記憶することを特徴とする請求項182に記載のBMDドライブ装置。
- 前記デジタルブックは、イメージセンサーをさらに備えて映像情報を前記半導体メモリに記憶することを特徴とする請求項182に記載のBMDドライブ装置。
- 前記デジタルブックは、LCD表示部をさらに備えて前記半導体メモリから再生された映像情報を表示することを特徴とする請求項182に記載のBMDドライブ装置。
- 前記デジタルブックは、DMB(デジタルマルチメディア放送)、TV/ラジオ受信部、携帯電話送受信部をデジタルブックの本体内にさらに備えて、DMB(デジタルマルチメディア放送)、TV/ラジオ受信機能、携帯電話無線送受信機能あるいは電子計算機の機能を行うことを特徴とする請求項182に記載のBMDドライブ装置。
- 前記デジタルブックは、ミラー手段をさらに備えることを特徴とする請求項182に記載のBMDドライブ装置。
- 前記デジタルブックは、赤外線リモコン受信部をさらに備えることを特徴とする請求項182に記載のBMDドライブ装置。
- 前記デジタルブックは、デジタルブックの機能関連キーパッドをさらに備えることを特徴とする請求項182に記載のBMDドライブ装置。
- 前記デジタルブックのキーパッドは、再生ボタン、録画ボタン、探索ボタン、早送りボタン、巻き戻しボタン、停止ボタン、一時停止ボタン、電源ボタン、通話ボタン、通話停止ボタン、メニューボタン、テンキーボタン、カメラオンボタン、TVオン/オフボタン、TV受信チャンネルアップ/ダウンボタン、ボリュームアップ/ダウンボタン、録音ボタン、キーボードボタンのうちから選択された1つ以上のボタンを含むことを特徴とする請求項182に記載のBMDドライブ装置。
- 前記デジタルブックは、デジタルブック本体内に複数個の半導体メモリをさらに内蔵したことを特徴とする請求項182に記載のBMDドライブ装置。
- 前記デジタルブックのキーパッドは、ジョグシャトルボタンと4方向矢印ボタンとを共に含む多機能ボタンをさらに備えることを特徴とする請求項182に記載のBMDドライブ装置。
- 外部デジタル情報記憶機器(PC)あるいは表示装置(TV、LCDモニタ)にBMDの内容を伝送するか、外部デジタル情報記憶機器あるいは表示装置(TV、LCDモニタ)からデジタル情報を伝送されるためのディスク入出力装置をさらに備えることを特徴とする請求項182に記載のBMDドライブ装置。
- 前記メモリディスクのトップローディング時に光通信装置とメモリ・光変換モジュール間の光学的整列を提供するためのメモリディスクの基準孔と結合される基準突出部を前記着脱手段及び前記載置手段にさらに備えることを特徴とする請求項182に記載のBMDドライブ装置。
- 前記デジタルブックは、前記ボタンを使用してBMDのコンテンツを再生、編集あるいは記憶することを特徴とする請求項190に記載のBMDドライブ装置。
- 前記デジタルブックは、請求項174に記載のBMDドライブ装置をデジタルブックの本体内にさらに内蔵し、BMDを着脱手段にトップローディングして核酸混成分析、免疫学的分析あるいは遠隔診断機能をさらに提供することを特徴とする請求項182に記載のBMDドライブ装置。
- 前記イメージセンサー装置は、分析サイトを照らす反射ミラーをさらに備えて、反射されたイメージをイメージセンサーによりキャプチャすることを特徴とする請求項175に記載のBMDドライブ装置。
- 前記イメージセンサー装置は、イメージセンサーの照明のための少なくとも1つのLEDをさらに備えることを特徴とする請求項197に記載のBMDドライブ装置。
- 前記イメージセンサー装置が分析サイトに対するイメージをキャプチャする前に、前記イメージセンサー装置と分析サイトとの間の光学的整列をなすための“分析サイト探索過程”を進めることを特徴とする請求項175に記載のBMDドライブ装置。
- 前記光学的整列のためにBMD上に永久磁石をさらに備えることを特徴とする請求項199に記載のBMDドライブ装置。
- スロット有無判別手段あるいはFG信号判別手段をさらに備えることを特徴とする請求項175に記載のBMDドライブ装置。
- 前記スロット有無判別手段は、光反射板による光反射あるいは開口部による光透過によってなることを特徴とする請求項201に記載のBMDドライブ装置。
- 前記光反射によるスロット有無判別手段は、光反射板と光ピックアップ装置の送信部及び受信部によってなることを特徴とする請求項202に記載のBMDドライブ装置。
- 前記スロット有無判別手段は、光反射によりBMDの製品IDを表示するバーコードパターンを読出することを特徴とする請求項201に記載のBMDドライブ装置。
- 前記スロット有無判別手段あるいはFG信号判別手段によりBMDの回転角度及び回転数あるいは回転の有無を把握することによって、“方位角方向弁探索過程”、“メモリ・光変換モジュール探索過程”あるいは“分析サイト探索過程”を進めることを特徴とする請求項201に記載のBMDドライブ装置。
- 前記分析サイトの相対的な反応強度の差は、イメージセンサー装置により得られた映像情報を分析して得られることを特徴とする請求項197に記載のBMDドライブ装置。
- 前記中央制御装置は、イメージセンサー装置から得た基準ラインあるいは基準スポットとテストラインあるいはテストスポットとについての映像情報を強化させて相対的な反応強度の差を数字で計算し、その数値あるいは上中下等級に分けて表示装置に表示するか、強化された映像情報自体を表示装置に表示することを特徴とする請求項206に記載のBMDドライブ装置。
- 前記中央制御装置は、イメージセンサー装置から得た基準ラインあるいは基準スポットとテストラインあるいはテストスポットとについての映像情報を強化させて相対的な反応強度の差を数字で計算し、その数値あるいは上中下等級を付けた結果を遠隔送信するか、前記強化された映像情報自体を遠隔送信することを特徴とする請求項206に記載のBMDドライブ装置。
- 前記基準ラインあるいは基準スポットとテストラインあるいはテストスポットとについての映像情報の強化は暗さ、明るさあるいはコントラストの調節であることを特徴とする請求項207または208に記載のBMDドライブ装置。
- 前記BMDドライブ装置は、前記BMD上の太陽電池に光を供給するための白熱灯を含む光源をさらに備えることを特徴とする請求項175に記載のBMDドライブ装置。
- 前記BMD上の誘導コイルを感応させて十分な量の電気を生産してBMD上のコンデンサーに貯蔵させるための無線電波発生部をさらに備えることを特徴とする請求項175に記載のBMDドライブ装置。
- 前記チャンバ内で起こるDNA増幅あるいは酵素機作のオン/オフ調節のために前記チャンバに熱を加えるための加熱手段、レーザ発生装置あるいは白熱灯を含む光源をさらに備えることを特徴とする請求項175に記載のBMDドライブ装置。
- 前記DNA増幅あるいは酵素の機作調節のために前記BMDのチャンバを冷却させるためにBMDを高速回転させる回転冷却を行うことを特徴とする請求項175に記載のBMDドライブ装置。
- 前記分析サイトの電気化学探知装置、インピーダンス測定装置、蛍光探知装置、放射能探知装置、SPR探知装置あるいはQCM探知装置による判読結果や半導体メモリの内容をBMDドライブ装置が受信するための非接触式インターフェースをさらに備えることを特徴とする請求項175に記載のBMDドライブ装置。
- 前記非接触インターフェースは、BMDドライブ装置上の光通信装置とBMD上のメモリ・光変換モジュール間の光インターフェースであることを特徴とする請求項214に記載のBMDドライブ装置。
- 前記光通信装置は、BMDドライブ装置の光ピックアップ装置により具現化されることを特徴とする請求項215に記載のBMDドライブ装置。
- 通常の光ディスク(音楽CD、CD−R、ゲームCD、DVD)を判読するための光ピックアップ装置(CDあるいはDVDリーダ)をさらに備えることを特徴とする請求項175に記載のBMDドライブ装置。
- 通常の光ディスク(音楽CD、CD−R、ゲームCD、DVD)を判読するための光ピックアップ装置と、BMD上のメモリ・光変換モジュールとの光インターフェースを提供する光通信装置を共にモジュール化したバイオ−光ピックアップモジュール装置を備えたことを特徴とする請求項175に記載のBMDドライブ装置。
- 前記バイオ−光ピックアップモジュール装置は、レーザ発生装置、励起レーザ装置、スロット有無判別手段あるいはイメージセンサー装置をさらに備えることを特徴とする請求項218に記載のBMDドライブ装置。
- 前記イメージセンサー装置は、BMDの製品IDを表示するバーコードパターンを読出すことを特徴とする請求項175に記載のBMDドライブ装置。
- 前記バイオ−光ピックアップモジュール装置と前記移動可能な永久磁石とが前記スライダ上に共に配置され、スライドモータの制御により位置が制御されることを特徴とする請求項219に記載のBMDドライブ装置。
- 前記分析サイトに対する判読結果を外部のコンピュータに遠隔通信網を通じて提供するか、コンピュータからの制御命令を受けるための入出力装置をさらに備えることを特徴とする請求項175に記載のBMDドライブ装置。
- 前記入出力装置は、USB、IEEE1394、ATAPI、SCSIあるいはインターネット通信網の通信規格を有することを特徴とする請求項222に記載のBMDドライブ装置。
- 前記SCSI通信規格の入出力装置によりコンピュータ本体とインターフェースされることを特徴とする請求項223に記載のBMDドライブ装置。
- 前記半導体メモリの内容を再生するか、半導体メモリにデジタル情報を記憶あるいは録画する時、前記光通信装置とメモリ・光変換モジュール間の光学的整列のために予め(再生前あるいは録画前)に“メモリ・光変換モジュール探索過程”を進めることを特徴とする請求項215に記載のBMDドライブ装置。
- 前記光通信装置とメモリ・光変換モジュール間の光学的整列のためのBMD上の永久磁石をさらに備えることを特徴とする請求項215に記載のBMDドライブ装置。
- 前記半導体メモリの再生時において前記光通信装置は、光受信部として動作し、前記メモリ・光変換モジュールは光送信部として動作し、半導体メモリにデジタル情報を記憶あるいは録画する時、前記光通信装置は光送信部として動作し、前記メモリ・光変換モジュールは光受信部として動作することを特徴とする請求項219に記載のBMDドライブ装置。
- 前記励起レーザ装置を備えたバイオ−光ピックアップモジュール装置は、分析サイトの2次元アレイについての判読情報を得るために、“分析サイト判読過程”によるスライダの放射方向の移動とBMDの回転動作を反復することによって、分析サイトを2次元レーザスキャン動作を行い、この際、前記探知装置により分析サイトのアレイに対する2次元判読情報を得ることを特徴とする請求項219に記載のBMDドライブ装置。
- BMDの回転によって、励起レーザ装置によりアレイ状に配列された各エレメントが順次に空間アドレッシングされ、各エレメントに属した探知装置により反応強度が判読され、判読結果は前記メモリ・光変換モジュールにより光信号に変換されて前記光通信装置に伝達されることを特徴とする請求項219に記載のBMDドライブ装置。
- 前記分析サイトのアレイの各エレメント毎に一対一対応してBMD上に集積化された半導体レーザによって、前記分析サイトのアレイのエレメントが励起され、前記集積化された半導体レーザにより各エレメントは一対一対応して励起されて各エレメントに属した探知装置が反応強度に比例した電気信号を検出して前記メモリ・光変換モジュールに伝達し、メモリ・光変換モジュールはこれを再び光信号に変換して分析サイトに対する判読結果を光通信装置に伝達することを特徴とする請求項219に記載のBMDドライブ装置。
- 前記イメージセンサー装置は、前記湿気感知チャンバのイメージを認識するか、湿気感知チャンバのイメージをキャプチャして記憶装置に記憶することを特徴とする請求項222に記載のBMDドライブ装置。
- 前記中央制御装置は、前記湿気感知チャンバのイメージを分析して、BMDが過去に許容値以上の湿気に露出されたことがあると判断された場合、(i)BMDユーザに、警告メッセージを通知するか、(ii)記憶装置に、これを履歴管理項目として時間情報及び該当BMDの製品IDと共に記録して置くか、(iii)前記入出力装置を通じてBMDのアフターサービス関連部署に遠隔伝送することを特徴とする請求項222に記載のBMDドライブ装置。
- 前記BMDドライブ装置を支持している本体は、BMDのトップローディング、フロントローディング、サイドローディングあるいはバックローディングを許容することを特徴とする請求項231に記載のBMDドライブ装置。
- 前記BMDドライブ装置は、PC本体に搭載されて動作することを特徴とする請求項175に記載のBMDドライブ装置。
- BMDドライブ装置の進行状態、ローディングされたディスク種類(通常のディスク(CD、DVD)、バイオディスク、メモリディスク)及び判読(診断)結果を表示する表示装置をさらに備えることを特徴とする請求項175に記載のBMDドライブ装置。
- 前記表示装置は、液晶、LCD TVあるいはLED表示装置を使用してBMDドライブ装置の進行状態及びローディングされたディスク種類(通常のディスク(CD、DVD)、バイオディスク、メモリディスク)を表示することを特徴とする請求項235に記載のBMDドライブ装置。
- 前記PC本体には、前記ローディングされたディスク種類(通常のディスク(CD、DVD)、バイオディスク、メモリディスク)に対応するGUIをユーザに提供することを特徴とする請求項234に記載のBMDドライブ装置。
- 前記BMDドライブ装置の本体は、複数個のBMDを一回にローディングできる複数個のBMDドライブ装置が一体化されていることを特徴とする請求項175に記載のBMDドライブ装置。
- 前記複数個のBMDドライブ装置が一体化されたBMDドライブ装置は、これを制御するためのコンピュータあるいは外部機器とのインターフェースを提供する入出力ポートをさらに備えることを特徴とする請求項238に記載のBMDドライブ装置。
- 前記入出力ポートは、USB、IEEE1394、ATAPIあるいはインターネット通信網の通信規格を有することを特徴とする請求項239に記載のBMDドライブ装置。
- 前記BMDドライブ装置の本体は、両デッキにいずれもBMDドライブ装置が設けられたダブルデッキ型あるいはコンボ型であることを特徴とする請求項175に記載のBMDドライブ装置。
- 前記BMDドライブ装置とTV(LCD、PDP、CRT)が一体化したことを特徴とする請求項175に記載のBMDドライブ装置。
- 前記TVは、インターネット入出力ポートを備えて前記BMDドライブ装置によるBMDの診断(判読)結果を医者に送信することによって、遠隔診断を行うことを特徴とする請求項242に記載のBMDドライブ装置。
- 前記TVは、BMDドライブ装置の進行状態、ローディングされたディスク種類(通常のディスク(CD、DVD)、バイオディスク、メモリディスク)及び判読(診断)結果を表示することを特徴とする請求項242に記載のBMDドライブ装置。
- 前記TVは、BMDドライブ装置にローディングされたディスク種類(通常のディスク(CD、DVD)、バイオディスク、メモリディスク)によるGUIをユーザに提供することを特徴とする請求項242に記載のBMDドライブ装置。
- 前記TVは、BMDドライブ装置にローディングされたディスク種類(通常のディスク(CD、DVD)、バイオディスク、メモリディスク)によるGUIをユーザに提供するためのリモコンをさらに備えることを特徴とする請求項242に記載のBMDドライブ装置。
- 前記TVは、追跡管理を容易にするために一定時間ごとにユーザに定期検診ないし診断時期を電子メールで通知するか、あるいはTV画面上にウィンドウを通じてメッセージを伝達するメッセンジャーをさらに備えることを特徴とする請求項242に記載のBMDドライブ装置。
- 前記PC本体に搭載されたBMDドライブ装置がBMD上の半導体メモリに記憶されているデータを読出してコンピュータ本体にそのデータを伝送するか、コンピュータ本体からデータを伝送されてBMDの半導体メモリに記憶するHDDの役割を行うことを特徴とする請求項234に記載のBMDドライブ装置。
- 請求項175に記載のBMDドライブ装置を用いた分析方法であって、
BMDドライブ装置にBMDをローディングする段階と、BMD上の製品IDを判読する段階と、前記判読された製品IDに該当する制御プロトコルによってBMDを駆動する段階と、前記判読された製品IDがバイオディスクである場合、製品IDによる分析サイトについての位置情報とアレイ情報を用いて分析サイトを分析する段階と、前記分析サイト上の診断及び分析結果を表示装置に示す段階と、を含む分析方法。 - 捕獲プローブとサンプルとの反応後、分析サイトのイメージを分析して反応強度による陰性・陽性判別、危険群如何、数値を計算して分析結果を算出する段階をさらに含むことを特徴する請求項249に記載の分析方法。
- 前記判読された製品IDがメモリディスクである場合、前記判読された製品IDに該当する制御プロトコルによってBMD上の半導体メモリを読出して再生する段階と、前記再生されたデジタルデータをメモリ・光変換モジュール及び光通信装置間の光インターフェースを通じてBMDドライブ装置に伝送する段階と、伝送されたデジタルデータをオーディオ装置、表示装置(LCD、PDP、CRT)あるいは他の記録媒体に出力する段階と、をさらに含むことを特徴とする請求項249に記載の分析方法。
- 前記判読された製品IDがメモリディスクである場合、前記判読された製品IDに該当する制御プロトコルによってBMD上の半導体メモリを読出するか、半導体メモリに書込む段階と、前記読出したデジタルデータをメモリ・光変換モジュール及び光通信装置間の光インターフェースを通じてBMDドライブ装置に伝送する段階と、前記書込むデジタルデータを光通信装置及びメモリ・光変換モジュール間の光インターフェースを通じて半導体メモリに伝送する段階と、をさらに含むことを特徴とする請求項249に記載の分析方法。
- 前記BMDドライブ装置に通常のCDあるいはDVDディスクがローディングされた場合、光ピックアップ装置によるディスク再生(読出)段階をさらに含むことを特徴とする請求項249に記載の分析方法。
- 追跡管理を容易にするために一定時間ごとにユーザに定期検診ないし診断時期を、電子メール、電話、郵便、PCモニタ上のウィンドウあるいは携帯電話を通じて通知するメッセンジャー段階をさらに含むことを特徴とする請求項249に記載の分析方法。
- 追跡管理を容易にするために一定期間ごとにユーザ(BMDユーザ)にBMD関連販売者が定期訪問して検診ないし診断時期を通知するか、諸般検診及び医療諮問をする訪問サービス段階をさらに含むことを特徴とする請求項249に記載の分析方法。
- 前記訪問サービス段階は、使用済みのBMDを回収するためのBMD回収サービス段階をさらに含むことを特徴とする請求項255に記載の分析方法。
- 請求項175に記載のBMDドライブ装置を用いた分析方法であって、
血、細胞またはRNAからDNAサンプルを準備するための準備工程段階と、準備されたDNAサンプルを増幅するためのDNA増幅段階と、前記DNA増幅段階により得られたDNAを分析サイト(混成化チャンバ)でアレイ化された捕獲プローブと混成化反応を行うための混成化工程段階と、光学測定装置、電気化学測定装置、インピーダンス測定装置、イメージセンサー装置、バイオピット探知装置、蛍光探知装置、放射能探知装置、QCM探知装置あるいはSPR探知装置による分析サイトを判読する段階と、を含む分析方法。 - 請求項175に記載のBMDドライブ装置を用いた分析方法であって、
血または細胞からDNAあるいはRNAを分離する段階と、DNAを増幅するDNA増幅段階と、前記DNAを混成化チャンバ内に移動させて混成化反応を行わせる段階と、前記混成化チャンバに洗浄液を移動させて洗浄する段階と、を含む分析方法。 - 前記DNAあるいはRNAを分離する段階は、溶解バッファによる化学工程後、BMDを高速回転させて遠心分離によりサンプル(検体)から分離することを特徴とする請求項258に記載の分析方法。
- 前記DNAに標識子を付けるラベリング段階をさらに含むことを特徴とする請求項257または258に記載の分析方法。
- 前記混成化チャンバに対する反応結果を判読してメモリ・光変換モジュールにより光信号に変換して前記光通信装置に伝達する段階をさらに含むことを特徴とする請求項257または258に記載の分析方法。
- 前記DNA増幅段階は、前記加熱手段とBMDの高速回転による回転冷却あるいはこれらの反復サイクルによりDNAを増幅させることを特徴とする請求項257または258に記載の分析方法。
- 請求項175に記載のBMDドライブ装置を用いた分析方法であって、
BMDの高速回転により血から血清(血しょう)ないし抗原を分離する遠心分離段階と、前記抗原を分析サイト(抗原−抗体反応チャンバ)内に移動させる段階と、前記抗原と捕獲プローブ(免疫プローブ)間に抗原−抗体反応が起こるように培養する段階と、洗浄液を添加して分析サイトを洗浄する段階と、を含む分析方法。 - 請求項175に記載のBMDドライブ装置を用いた分析方法であって、
BMDの高速回転により血から血清(血しょう)ないし抗原を分離する遠心分離段階と、前記抗原を標識子と反応させ、“標識子−抗原結合体”を形成するように培養する段階と、前記“標識子−抗原結合体”を分析サイト(抗原−抗体反応チャンバ)内に移動させる段階と、前記“標識子−抗原”と捕獲抗体(免疫プローブ)の間に抗原−抗体反応が起こるように培養する段階と、洗浄液を添加して分析サイトを洗浄する段階と、を含む分析方法。 - 請求項175に記載のBMDドライブ装置を用いた分析方法であって、
血清ないし血しょうを前記抗原−抗体反応チャンバ(分析サイト)内に移動させて抗原−抗体反応を行う段階と、前記抗原−抗体反応チャンバに洗浄液を移動させて洗浄する段階と、を含む分析方法。 - 前記血清あるいは血しょうは、BMDを高速回転させて遠心分離によりサンプル(検体)から得られたことを特徴とする請求項265に記載の分析方法。
- 抗原−抗体反応前あるいは抗原−抗体反応後に、コンジュゲート溶液を前記抗原−抗体反応チャンバに移動させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項265に記載の分析方法。
- 前記分析サイト内の抗原−抗体反応結果を光学測定装置、電気化学測定装置、インピーダンス測定装置、イメージセンサー装置、バイオピット探知装置、蛍光探知装置、放射能探知装置、QCM探知装置あるいはSPR探知装置により判読する段階をさらに含むことを特徴とする請求項263ないし265のうちのいずれか1項に記載の分析方法。
- 親水性コーティングされた流路を介した流体の親水性移動段階をさらに含むことを特徴とする請求項257、258、263ないし265のうちのいずれか1項に記載の分析方法。
- BMDを高速回転させて遠心力により分析サイトを乾燥させる段階をさらに含むことを特徴とする請求項257、258、263ないし265のうちのいずれか1項に記載の分析方法。
- 前記抗原−抗体反応チャンバに対する反応結果を判読し、メモリ・光変換モジュールにより光信号に変換して前記光通信装置に伝達する段階をさらに含むことを特徴とする請求項263ないし265のうちのいずれか1項に記載の分析方法。
- 前記抗原−抗体反応チャンバあるいは混成化チャンバに対する反応結果を肉眼で確認する段階をさらに含むことを特徴とする請求項257、258、263ないし265のうちのいずれか1項に記載の分析方法。
- 請求項175に記載のBMDドライブ装置を用いた分析方法であって、
BMDユーザが採血器具で採血した血を、サンプル注入口を通じて注入し、前記準備チャンバに血を貯蔵する段階と、
前記BMDをBMDドライブ装置にローディングしてBMDを高速回転させて遠心分離を通じて準備チャンバ内の血を血清(あるいは血しょう)と血餅とに分離させる段階と、
弁を開いて分離された血清(あるいは血しょう)をバッファチャンバに移動させた後、希釈溶液と混合して血清(あるいは血しょう)を希釈させる段階と、
BMDの停止状態で、弁を開放して親水性コーティングされた”V”字状のチャンネルを通じてバッファチャンバに貯蔵されている希釈された血清(あるいは血しょう)を親水性移動させる段階と、
”V”字状のチャンネルの端部(ストリップのサンプルパッド部分)まで血清(あるいは血しょう)が移動して、弁による“ポンピング流体移動”により前記ストリップ上のサンプルパッドに血清(あるいは血しょう)を滴下させる段階と、
滴下された血清(血しょう)は、ストリップの多孔性特性のために毛細管現象により拡散され、拡散過程中にストリップ上の捕獲プローブと特異的結合反応を行う段階と、
BMDを高速回転させてストリップを乾燥させる段階と、
弁を開放し、前記親水性コーティングされた”V”字状のチャンネルを通じて洗浄チャンバに貯蔵されている洗浄液を親水性移動させる段階と、
”V”字状のチャンネルの端部(前記ストリップのサンプルパッド)まで洗浄液が移動すれば、前記弁による“ポンピング流体移動”により前記ストリップ上のサンプルパッド部分に洗浄液を滴下させる段階と、
滴下された洗浄液はストリップの多孔性特性のために毛細管現象により拡散され、拡散過程中にストリップ上の非特異的反応を示している成分を除去する洗浄段階と、
BMDを高速回転させてストリップを乾燥させる段階と、
ストリップ上の反応結果を前記光学測定装置、電気化学測定装置、インピーダンス測定装置、イメージセンサー装置、バイオピット探知装置、蛍光探知装置、放射能探知装置、QCM探知装置あるいはSPR探知装置により判読する段階と、を含む分析方法。 - 前記判読する結果による診断結果及び処方がコンピュータモニタ上に表示される段階と、
自動あるいは手動で該当専門医とインターネット網を通じて遠隔接続され、前記診断結果及び問診表が必要であれば、専門医に遠隔伝送される段階と、
以後、患者は専門医の処方を待つ段階と、をさらに含むことを特徴とする請求項273に記載の分析方法。
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