JP2013506123A - 生化学分析のためのチップカード状平板体およびその使用方法 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
検査すべき液体をEカップに充填し、
そのEカップの中に第2のマイクロ流体装置を挿入して、第2のマイクロ流体装置に検出すべき液体を直接に接触させ、
その液体を第2のマイクロ流体装置を通して第1のマイクロ装置の中に、直接的にかつ特に負圧および/または毛管力作用によって移送し、
検査すべき液体をセンサチップの上に導き、
センサチップの少なくとも1つのセンサが、検査すべき液体の少なくとも1つの化学的および/または生化学的な物質と、および/または検査すべき液体の物質の反応生成物と、相互作用をする。
2 センサチップ
3 第1のマイクロ流体装置
4 第2のマイクロ流体装置
5 Eカップ
6a 固定装置
6b 固定装置
7 前面
8 裏面
9 通路
9’ 通路
10 室
10’ マイクロ流体室
11 弁
12 供給および排出開口
13 先端
14 底
15 開口
16 蓋
17 縁部
その平板体の使用方法に関する課題は、
検査すべき液体をEカップ(カップ状容器)に充填するステップ、
そのEカップの中に第2のマイクロ流体装置を挿入して、第2のマイクロ流体装置を検出すべき液体に直接に接触させるステップ、
その液体を第2のマイクロ流体装置を通して第1のマイクロ装置の中に、特に負圧および/または毛管力作用によって移送するステップ、
検査すべき液体をセンサチップの上に導くステップ、
センサチップの少なくとも1つのセンサが、検査すべき液体の少なくとも1つの化学的および/または生化学的な物質、および/または検査すべき液体の物質の反応生成物と相互作用するステップ
を含むことにより解決される(請求項12)。
しかして、本発明による物質を生化学分析するためのチップカード状平板体の有利な実施形態は次の通りである。
・平板体が、この平板体にEカップ(カップ状容器)を直接に機械的に固定するように構成されている第1の固定装置を含む(請求項2)。
・平板体が、この平板体にEカップ(カップ状容器)の蓋を直接に機械的に固定するように構成されている第2の固定装置を含む(請求項3)。
・第2のマイクロ流体装置が、縦長に形成され、一端に流体開口を有する先端を含み、かつ、第1および/または第2の固定装置にEカップ(カップ状容器)を固定した際に、第2のマイクロ流体装置の流体開口を有する先端がEカップ(カップ状容器)の下端領域に位置するように構成されている(請求項4)。
・平板体がプラスチック材料、特に射出成形プラスチックからなり、マイクロ流体装置が平板体の前面に形成され、フィルム、特にプラスチック材料からなる自己粘着性フィルムにより覆われている(請求項5)。
・少なくとも2つのマイクロ流体装置が、
平板体の前面の平らな面に窪みとして形成された通路および/または室を含み、
および/または平板体内に形成された弁を含み、
および/または平板体の裏面の平らな面に窪みとして形成されかつその中にセンサチップが埋設された切欠きを含み、
そのセンサチップが、特に平板体の裏面の平らな面を有する1つの面内にある電気接触部、および/または平板体の前面における少なくとも1つの室に直接接触しているセンサアレイを有する(請求項6)。
・平板体が1mmの範囲の厚さと、85mmの範囲の長さと、54mmの範囲の幅とを有すること、および/または少なくとも1つのマイクロ流体装置が乾燥試薬を、特に1mm 2 以上の範囲の横断面を有する通路および/または反応室内に含むように形成されていること、および/または第2のマイクロ流体装置が45mmの範囲の長さを有する(請求項7)。
・第2のマイクロ流体装置が第1のマイクロ流体装置を介してセンサチップのセンサと流体的に接触している(請求項8)。
・平板体の前面に対して垂直方向における第2のマイクロ流体装置の横断面が、平板体も前面の方に向かって開いた凹部を有するほぼ矩形の外周を有する(請求項9)。
・センサチップが電気化学センサからなるアレイを含むこと、
および/またはセンサチップがセンサの電気信号を処理するための集積回路を含むこと、
および/またはセンサチップがセンサチップを電気的に読み取るための電気接触部、特に外部のデータ処理ユニットによりセンサチップを電気的に読み取るための電気接触部を含む(請求項10)。
・平板体が、該平板体の前面および/または裏面に、少なくとも1つの第1のマイクロ流体装置に液体的に接触している少なくとも1つの開口および/または外部のポンプを接続するように構成されている少なくとも1つの開口を有する(請求項11)。
平板体の使用方法の有利な実施形態は次の通りである。
・第2のマイクロ流体装置が第1のステップで液体をEカップから受け入れ、第2のステップで液体をEカップの中へ供給し、特に第1および第2のステップが間欠的に繰り返される(請求項13)。
・検査すべき液体として血液、尿、生水又は廃水が使用されること、および/またはセンサチップのセンサがDNA、RNA、ペプチド又は抗体を検出する(請求項14)。
Claims (14)
- 少なくとも2つのマイクロ流体装置(3,4)と、少なくとも1つのセンサチップ(2)とを備え、物質を生化学分析するためのチップカード状平板体(1)であって、少なくとも1つのセンサチップ(2)が平板体(1)内に組み込まれ、少なくとも1つの第1のマイクロ流体装置(3)に直接接触している平板体(1)において、平板体(1)がピペット状の第2のマイクロ流体装置(4)を一体的に含んでいることを特徴とする平板体(1)。
- 平板体(1)が、この平板体(1)にEカップ(5)を直接に機械的に固定するように構成されている第1の固定装置(6a)を含むことを特徴とする請求項1記載の平板体(1)。
- 平板体(1)が、この平板体(1)にEカップ(5)の蓋(16)を直接に機械的に固定するように構成されている第2の固定装置(6b)を含むことを特徴とする請求項1又は2記載の平板体(1)。
- 第2のマイクロ流体装置(4)が、縦長に形成され、一端に流体開口を有する先端(13)を含み、かつ、第1および/または第2の固定装置(6a,6b)にEカップ(5)を固定した際に、第2マイクロ流体装置(4)の流体開口を有する先端(13)がEカップ(5)の下端領域に位置するように構成されていることを特徴とする請求項2又は3記載の平板体(1)。
- 平板体(1)がプラスチック材料、特に射出成形プラスチックからなり、マイクロ流体装置(3)が平板体(1)の前面(7)に形成され、フィルム、特にプラスチック材料からなる自己粘着性フィルムにより覆われていることを特徴とする請求項1乃至4の1つに記載の平板体(1)。
- 少なくとも2つのマイクロ流体装置(3,4)が、
平板体(1)の前面(7)の平らな面に窪みとして形成された通路(9,9’)および/または室(10,10’)を含み、
および/または平板体(1)内に形成された弁(11)を含み、
および/または平板体(1)の裏面(8)の平らな面に窪みとして形成されかつその中にセンサチップ(2)が埋設された切欠きを含み、
そのセンサチップ(2)が、特に平板体(1)の裏面(8)の平らな面を有する1つの面内にある電気接触部、および/または平板体(1)の前面(7)における少なくとも1つの室(10’)に直接接触しているセンサアレイを有することを特徴とする請求項1乃至5の1つに記載の平板体(1)。 - 平板体(1)が1mmの範囲の厚さと、85mmの範囲の長さと、54mmの範囲の幅とを有すること、および/または少なくとも1つのマイクロ流体装置(3)が乾燥試薬を、特に1mm2以上の範囲の横断面を有する通路(9)および/または反応室(10,10’)内に含むように形成されていること、および/または第2のマイクロ流体装置(4)が45mmの範囲の長さを有することを特徴とする請求項1乃至6の1つに記載の平板体(1)。
- 第2のマイクロ流体装置(4)が第1のマイクロ流体装置(3)を介してセンサチップ(2)のセンサと流体的に接触していることを特徴とする請求項1乃至7の1つに記載の平板体(1)。
- 平板体(1)の前面(7)に対して垂直方向における第2のマイクロ流体装置(4)の横断面が、平板体(1)も前面(7)の方に向かって開いた凹部を有するほぼ矩形の外周を有することを特徴とする請求項1乃至8の1つに記載の平板体(1)。
- センサチップ(2)が電気化学センサからなるアレイを含むこと、
および/またはセンサチップ(2)がセンサの電気信号を処理するための集積回路を含むこと、
および/またはセンサチップ(2)がセンサチップ(2)を電気的に読み取るための電気接触部、特に外部のデータ処理ユニットによりセンサチップ(2)を電気的に読み取るための電気接触部を含むことを特徴とする請求項1乃至9の1つに記載の平板体(1)。 - 平板体(1)が、該平板体の前面および/または裏面(7,8)に、少なくとも1つの第1のマイクロ流体装置(3)に液体的に接触している少なくとも1つの開口(12)および/または外部のポンプを接続するように構成されている少なくとも1つの開口(12)を有することを特徴とする請求項1乃至10の1つに記載の平板体(1)。
- 請求項1乃至11の1つに記載の平板体(1)の使用方法であって、方法が次のステップ、
検査すべき液体をEカップ(5)に充填するステップ、
そのEカップ(5)の中に第2のマイクロ流体装置(4)を挿入して、第2のマイクロ流体装置(4)を検出すべき液体に直接に接触させるステップ、
その液体を第2のマイクロ流体装置(4)を通して第1のマイクロ装置(3)の中に、特に負圧および/または毛管力作用によって移送するステップ、
検査すべき液体をセンサチップ(2)の上に導くステップ、
センサチップ(2)の少なくとも1つのセンサが、検査すべき液体の少なくとも1つの化学的および/または生化学的な物質、および/または検査すべき液体の物質の反応生成物と相互作用するステップ
を含むことを特徴とする平板体(1)の使用方法。 - 第2のマイクロ流体装置(4)が第1のステップで液体をEカップ(5)から受け入れ、第2のステップで液体をEカップ(5)の中へ供給し、特に第1および第2のステップが間欠的に繰り返されることを特徴とする請求項12記載の方法。
- 検査すべき液体として血液、尿、生水又は廃水が使用されること、および/またはセンサチップ(2)のセンサがDNA、RNA、ペプチド又は抗体を検出することを特徴とする請求項12又は13記載の方法。
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