JP2014232023A - Analysis chip - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は検体を分析するための分析チップに関する。 The present invention relates to an analysis chip for analyzing a specimen.
医療や生化学等の分野においては、例えば血液、尿、唾液等に含まれている成分の濃度を測定し、疾患の診断等に利用することが広く行われている。上記のような血液、尿、唾液等の検体を分析するために、種々の分析用器具が用いられている。これらの分析用器具は、例えば、微細な流路構造を有しており、毛細管力を利用して検体を送液することができる。また上記分析用器具としては、毛細管力に加え、遠心力を利用して送液を行う分析用器具が知られており、例えば、特許文献1〜4に記載の技術が挙げられる。
In fields such as medical care and biochemistry, for example, the concentration of components contained in blood, urine, saliva and the like is measured and used for diagnosis of diseases and the like. In order to analyze samples such as blood, urine and saliva as described above, various analytical instruments are used. These analytical instruments have, for example, a fine channel structure, and can send a specimen using capillary force. Further, as the analytical instrument, an analytical instrument that performs liquid feeding using centrifugal force in addition to capillary force is known. For example, the techniques described in
特許文献1には、螺旋状の混合用通路を備えているマイクロ流体混合装置および該装置の使用法が記載されている。上記マイクロ流体混合装置では、混合用通路に供給された2種類以上の流体を、遠心力を利用することによって混合する。
特許文献2には、計量室から受容室に流体を供給するための毛細管連結手段を有する、生物学的試料を遠心分離するための回転装置が記載されている。特許文献2には、上記回転装置において、流体の分析に必要な試薬を含んでいる複数のキュベットが配置されていてもよいことが記載されている。
特許文献3には、回転により、検体成分の分離および秤量、試薬試料の秤量、秤量した検体成分と試薬試料との混合、混合試料の光学測定セルへの移送、を行う検体分析チップが記載されている。また、特許文献3には、上記検体分析チップが複数の光学測定セルを備えていてもよいことが記載されている。
また、特許文献4には、検体の注入口を有する第1のチャンバーと、HDL−コレステロール以外のコレステロール成分を凝集させる試薬を保持した第2のチャンバーとを備えたHDL−コレステロール分析用ディスクが記載されている。当該ディスクにおいては、第1及び第2のチャンバー間は逆U字状の流路によって連結されている。なお、特許文献4には、上記ディスクが、複数の独立した検液分析部を有していてもよいことが記載されている。
しかしながら、上述のような従来技術は、ユーザ(例えば、医療従事者(医師、看護師、検査技師等))が複数の分析項目を選択して容易に分析を行うことができないという問題がある。 However, the conventional technology as described above has a problem that a user (for example, a medical worker (doctor, nurse, laboratory technician, etc.)) cannot easily select and analyze a plurality of analysis items.
まず、特許文献1に記載のマイクロ流体混合装置は、あくまで遠心力を利用して流体を混合するための装置である。つまり、上記マイクロ流体混合装置は、上記流体の性質を測定するための構成を備えていない。なお、特許文献1には、上記マイクロ流体混合装置の使用法として、混合された流体の性質を測定することによって混合の程度および/または反応の程度をモニターするステップも含むことができることが記載されている。しかしながら、実際に流体の性質を測定するためには、上記マイクロ流体混合装置に加えて、さらに測定のための装置を用意する必要がある。そして、流体の性質について複数の項目を分析するためには、上記測定のための装置を複数用意する必要がある。
First, the microfluidic mixing device described in
また、特許文献2〜4に記載の技術は、複数の項目について分析するための構成を備えているものの、必要な分析項目をユーザが適宜選択することができない。 Moreover, although the technique of patent documents 2-4 is equipped with the structure for analyzing about a some item, a user cannot select a required analysis item suitably.
具体的には、特許文献2に記載の回転装置は複数のキュベットを備え得る。しかしながら、上記回転装置では、検体を注入すると全てのキュベットに検体が分配され得る構成となっている。従って、場合によっては不要な項目について分析が行われることになる。そのため、不要なキュベットにまで検体が分配され得ることを考慮すれば、余分な量の検体を回転装置に注入する必要がある。
Specifically, the rotating device described in
特許文献3に記載の検体分析チップは、複数の光学測定セルを備え得る。各セルは独立した試薬導入口を有しているので、ユーザが各セルに異なる試薬を充填することはできる。しかしながら、特許文献2に記載の技術と同様に、検体を注入すると全てのセルに検体が分配され得る構成となっているため、不要な項目について分析が行われ得る。
The sample analysis chip described in
特許文献4に記載の分析ディスクは、複数の検液分析部を備え得る。また、各検液分析部は独立した注入口および試薬チャンバーを備え得る。上記分析ディスクでは、注入口が各検液分析部に設けられているので、不要な項目について分析が行われることはない。しかしながら、各注入口に検体を注入しなければならないので、分析が煩雑になる。
The analysis disk described in
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的はユーザが複数の分析項目を選択して容易に分析を行うことができる分析チップを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide an analysis chip that allows a user to easily select and analyze a plurality of analysis items.
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る分析チップは、第1のチップと、当該第1のチップに接続される2つ以上の第2のチップとを備えており、上記第1のチップは、検体が注入される検体注入部、および、上記第2のチップが接続される接続部を有しており、上記検体注入部は、検体を注入するための検体注入孔を有しており、上記第2のチップは、当該第2のチップが上記接続部に接続された場合に上記検体注入部へと注入された検体を第2のチップへ導入する導入路、および、上記検体に含まれている分析対象となる成分と反応する試薬を保持できるとともに上記導入路と連結している試薬保持部を有していることを特徴としている。 In order to solve the above problem, an analysis chip according to one embodiment of the present invention includes a first chip and two or more second chips connected to the first chip, The first chip has a sample injection part into which a sample is injected and a connection part to which the second chip is connected. The sample injection part has a sample injection hole for injecting a sample. The second chip has an introduction path for introducing the sample injected into the sample injection unit into the second chip when the second chip is connected to the connection unit; and It has a reagent holding part that can hold a reagent that reacts with a component to be analyzed contained in the sample and is connected to the introduction path.
上記構成によれば、検体注入部を有する第1のチップに、試薬保持部を有する複数の第2のチップが接続される。そして、検体注入孔から検体注入部へ注入された検体は、分析チップを回転させることにより、遠心力によって導入路を介して第2のチップに到達する。そして、第2のチップにおいて、当該試薬保持部に保持されている試薬と検体に含まれている分析対象となる成分との反応を検出することによって分析を行うことができる。ここで、上記複数の第2のチップには、それぞれ異なる試薬を保持させることができる。よって、第1のチップと第2のチップが一体となった1つの分析チップによって複数の項目について同時に分析を行うことができる。 According to the above configuration, the plurality of second chips having the reagent holding unit are connected to the first chip having the sample injection unit. Then, the sample injected from the sample injection hole to the sample injection portion reaches the second chip through the introduction path by centrifugal force by rotating the analysis chip. Then, in the second chip, the analysis can be performed by detecting a reaction between the reagent held in the reagent holding unit and the component to be analyzed contained in the sample. Here, each of the plurality of second chips can hold different reagents. Therefore, it is possible to simultaneously analyze a plurality of items by one analysis chip in which the first chip and the second chip are integrated.
また、上記構成によれば、ユーザは、分析したい項目に応じた試薬を保持されている第2のチップを選択し、第1のチップに接続することができる。よって、ユーザは、第2のチップを選択することで、容易に分析項目を選択することができる。また、必要な項目についてのみ分析を行うことができ、不要な項目について分析が行われることがないので、検体を余分に注入する必要がない。 Moreover, according to the said structure, the user can select the 2nd chip | tip holding the reagent according to the item to analyze, and can connect to a 1st chip | tip. Therefore, the user can easily select the analysis item by selecting the second chip. In addition, analysis can be performed only on necessary items, and analysis is not performed on unnecessary items, so that it is not necessary to inject extra samples.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明するが、本発明は、これらに限定されない。なお、同一の機能および作用を示す部材については同一の符号を付し、説明を省略する。また、図面中のx軸、y軸、z軸は、それぞれの図面における3次元空間における方向を規定している。本明細書では、範囲を示す「A〜B」はA以上B以下であることを意味する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto. In addition, about the member which shows the same function and effect | action, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted. In addition, the x-axis, y-axis, and z-axis in the drawings define the direction in the three-dimensional space in each drawing. In the present specification, “A to B” indicating a range means A or more and B or less.
なお、本明細書において「検体」とは、分析対象となる成分を含み得る試料を指す。検体の例としては、血液、尿、唾液等が挙げられるが、特に限定されない。また、本明細書において、分析対象となる成分を「分析対象成分」と称し、分析対象成分以外の成分を「非分析対象成分」と称する場合もある。換言すれば、「非分析対象成分」は、分析の対象とならない不要な成分である。 In the present specification, “specimen” refers to a sample that may contain a component to be analyzed. Examples of the specimen include blood, urine, saliva and the like, but are not particularly limited. In this specification, a component to be analyzed may be referred to as an “analysis target component”, and a component other than the analysis target component may be referred to as a “non-analysis target component”. In other words, the “non-analysis target component” is an unnecessary component that is not an analysis target.
〔実施形態1〕
<分析チップ300>
図1の(a)は、本発明の実施形態1に係る分析チップ300の平面図である。分析チップ300は、第1のチップ100と、第1のチップ100に接続される2つ以上の第2のチップ200とを備えている。図1では、便宜上、1つの第2のチップ200のみを示している。図1の(b)は、第1のチップ100の側面図である。つまり図1の(b)は、図1の(a)の第1のチップ100をy軸方向から見た図である。
<
FIG. 1A is a plan view of an
<第1のチップ100>
第1のチップ100は、検体注入部1および接続部5を備えている。本実施形態において、第1のチップ100は、さらに検体保持チャンバー4および分離部5を備えている。第1のチップ100の形状および大きさは特に限定されない。例えば図1のz軸方向から見た第1のチップ100の形状が円形であってもよく、三角形であってもよく、四角形であってもよい。例えば、第1のチップ100がz軸方向から見て円形である場合、第1のチップ100の直径は60mm以上120mm以下であってもよい。また、第1のチップ100の厚み(図1のz軸方向における長さ)は1mm以上5mm以下であってもよい。
<
The
(検体注入部1)
検体注入部1は検体が注入される空間である。検体注入部1は検体注入孔2を有しており、検体注入孔2から検体注入部1へ検体が注入される。
(Sample injection part 1)
The
検体注入部1における検体注入孔2の位置は特に限定されず、例えば検体注入部1上面に形成されていてもよい。すなわち、例えば検体注入部1において、図1の(a)のz軸方向における紙面手前側に検体注入孔2が設けられていてもよい。また、第1のチップ100において後述の回転機構装着部6が設けられている面とは反対側の面に検体注入孔2が設けられていてもよい。また、検体注入孔2は、例えば第1のチップ100を回転させた場合の回転軸上に形成されていてもよい。上記構成によれば、検体注入孔2から注入された検体は、分析チップ300を回転させることにより、回転軸から遠心力が働く方向へ送液される。例えば、図1に示すように第1のチップ100が円盤状である場合(換言すれば、第1のチップ100が図1のz軸方向から見て円形である場合)、回転軸は当該円の中心であることが好ましい。この場合、分析チップ300を回転させると、検体注入孔2から注入された検体は、円の中心から外周方向へ送液される。
The position of the
(接続部5)
接続部5には、後述する第2のチップ200が接続される。接続部5を介して第2のチップ200を第1のチップ100に接続すれば、分析チップ300を回転させることにより、遠心力によって第2のチップ200へ検体を送液することができる。
(Connection 5)
A
接続部5の形状は特に限定されないが、第2のチップ200が嵌合する形状であることが好ましい。上記構成によれば、第2のチップ200がより確実に固定されるため、分析チップ300の回転によって遠心力が働いた場合であっても、安定した送液を行うことができる。
Although the shape of the
接続部5は、検体注入孔2を中心として、検体注入部1の周囲に配置されることが好ましい。上記構成によれば、検体注入孔2を回転軸として分析チップ300を回転させることにより、遠心力によって第2のチップ200へ検体をより効率的に送液することができる。なお、検体注入部1の周囲に後述の検体保持チャンバー4が備えられている場合、検体保持チャンバー4の周囲に接続部5が設けられていることが好ましい。
The
接続部5は、第1のチップ100において2つ以上形成されていればよい。上記構成によれば、第1のチップ100に対して、2つ以上の第2のチップ200を接続することができ、一度に複数の項目について分析を行うことができる。
Two or
(検体保持チャンバー4)
また、第1のチップ100は、検体保持チャンバー4を備えていてもよい。検体保持チャンバー4は、検体注入部1へ注入された検体が貯蔵される空間である。
(Sample holding chamber 4)
Further, the
本実施形態において、検体保持チャンバー4は検体注入部1の周囲に備えられている。つまり、検体保持チャンバー4は、検体注入孔2を中心として、検体注入部1の外周を囲むように設けられている。本実施形態においては、検体保持チャンバー4において、第2のチップへと送液される途中の検体が保持される。
In the present embodiment, the
(分離部3)
検体保持チャンバー4には、分離部3が備えられていてもよい。分離部3は、検体注入部1から検体保持チャンバー4に到達した検体から、非分析対象成分を分離する。上記構成によれば、非分析対象成分が分離された検体と試薬とを混合することができ、分析対象成分と試薬とをより効率よく反応させることができるので、より精度よく分析を行うことができる。
(Separation part 3)
The
分離部3は、例えば、濾過材であってもよい。濾過材は、例えば、濾紙、メンブレン、ガラス繊維、ガラス繊維濾紙、微多孔性材料または高分子材料によって形成されていてもよい。分離部3は例えば、血液から血球を分離する血球分離フィルタであってもよい。
The
(回転機構装着部6)
分析チップ300は、検体注入部1の中心を回転軸として回転させることによって、検体を送液する。よって、分析チップ300は回転機構装着部6を備えていることが好ましい。なお、検体注入部1の中心とは、例えば図1の(a)のz軸方向から見て検体注入部1が円である場合、当該円の中心を指す。また、回転機構装着部6も回転軸上にあることが好ましい。つまり、図1の(b)に示されているように、回転機構装着部6は、検体注入部1の中心と同軸上にあることが好ましい。
(Rotating mechanism mounting part 6)
The
回転機構装着部6の形状は特に限定されず、図1の(b)に示されているように凹部として形成されていてもよく、凸部として形成されていてもよい。回転機構装着部6の形状は、回転機構の形状に応じて適宜決定されればよい。 The shape of the rotation mechanism mounting portion 6 is not particularly limited, and may be formed as a concave portion or a convex portion as shown in FIG. The shape of the rotation mechanism mounting portion 6 may be appropriately determined according to the shape of the rotation mechanism.
回転機構の例としては、モータによって回転するターンテーブル等が挙げられる。回転機構の回転速度を変えることにより、分析チップ300に働く遠心力の強さを変えることができる。
An example of the rotation mechanism includes a turntable that is rotated by a motor. By changing the rotation speed of the rotation mechanism, the strength of the centrifugal force acting on the
<第2のチップ200>
第2のチップ200は、導入路7および試薬保持部8を備えている。本実施形態において、第2のチップ200は、さらに混合流路12、検出部13、定量部9および排出部10を備えている。
<
The
第2のチップ200の形状は、特に限定されず、例えば、三角形または四角形であってもよく、扇形であってもよい。また、第2のチップ200の厚み(図1のz軸方向における長さ)は0.5mm以上2.5mm以下であってもよい。なお、当該第2のチップの厚みは後述の導入路等の深さにより適宜選択可能である。
The shape of the
なお、第1のチップ100に接続される第2のチップ200は同一の形状を有していてもよい。上記構成によれば、チップの製造コストを低減することができる。また、第2のチップ200が同一の形状を有しており、且つ、第1のチップ100が有する複数の接続部5が同一の形状を有している場合、第2のチップ200をいずれの接続部5にも接続することができるので、容易に測定を行うことができる。
Note that the
また、分析チップ300を回転させる場合には、使用する第2のチップ200の数および形状等に応じて、第2のチップ200を接続する接続部5の場所を適宜選択することによって、容易に回転のバランスをとることができる。
Further, when the
なお、第2のチップ200に備えられた後述の各部材(導入路7、混合流路12、検出部13、定量部9および排出部10、ならびに各部材を連結する流路等)の内部(壁面)には、親水性を高める処理が施されていることが好ましい。上記構成によれば、より円滑に検体を送液することができる。親水性を高める処理の例としては、界面活性剤を含む材料の塗布、プラズマによる処理、UV照射による処理、光触媒材料の塗布による処理等を用いることができる。
In addition, the inside of each member (the introduction path 7, the mixing
また、上記各部材(導入路7、混合流路12、検出部13、定量部9および排出部10、ならびに各部材を連結する流路等)の深さ(図1のz軸方向の長さ)は10μm以上500μm以下であることが好ましい。上記構成によれば、毛細管力によって効率よく検体を送液することができる。ただし、検出部13および排出部10は、第2のチップ200の厚みおよび必要とされる光学的検出感度に応じて深さを変更されてもよい。
Also, the depth (the length in the z-axis direction of FIG. 1) of each of the above members (the introduction path 7, the mixing
(導入路7)
第2のチップ200は、第2のチップ200が接続部5に接続された場合に、検体注入部1へと注入された検体を第2のチップ200へ導入する導入路7を有している。
(Introduction path 7)
The
導入路7は、図1に示すように、先端が鋭利な形状をしていてもよい。上記構成によれば、第1のチップ100において予め検体を導出する孔が設けられていない場合であっても、接続部5を介して第2のチップ200を第1のチップ100へと接続するとともに、導入路7を第1のチップ100へと突き刺すことによって、第1のチップ100と第2のチップ200とを連通させることができる。上記構成によれば、第2のチップ200を第1のチップ100へと接続させた場合にのみ、検体が第2のチップ200へと導出される。よって、使用しない導出孔へ検体が分配されることはない。鋭利な先端を有する導入路としては、例えば注射針を用いることができる。
As shown in FIG. 1, the introduction path 7 may have a sharp tip. According to the above configuration, the
本実施形態では、接続部5を介して第2のチップ200を第1のチップ100へと接続した場合、導入路7は検体保持チャンバー4と連結される。上記構成によれば、分析チップ300を回転させた場合に、検体保持チャンバー4に保持された検体は、遠心力によって導入路7を介して第2のチップ200へと送液される。
In the present embodiment, when the
(試薬保持部8)
第2のチップ200は、導入路7と連結されている試薬保持部8を有している。試薬保持部8は、検体に含まれている分析対象成分と反応する試薬を保持することができる空間である。
(Reagent holding part 8)
The
ここで、検体は導入路7を通過した後、試薬保持部8に到達する構成であってもよい。換言すれば、試薬保持部8は導入路7の下流に位置していてもよい。さらに換言すれば、第1のチップ100と第2のチップ200とを接続した場合に、分析チップ300の回転軸から外周に向かって(遠心力が働く方向へ)、導入路7、試薬保持部8の順番に並んでいてもよい。上記構成によれば、導入路7を通過した検体は、続いて試薬保持部8を通過することにより、試薬と混合される。
Here, the specimen may reach the
また、図1に示すように、導入路7と試薬保持部8とはそれぞれ別の流路を備え、当該それぞれの流路が共通の混合流路12へと連結されていてもよい。本明細書においては、上記のような状態についても、導入路7から混合流路12への流路と試薬保持部8から混合流路への流路とは連結されているため、「導入路7と試薬保持部8とが連結されている」状態であるとする。上記構成によれば、導入路7を通過した検体と試薬保持部8から流出した試薬とが混合流路12において混合される。
As shown in FIG. 1, the introduction path 7 and the
なお、図1においては1つの第2のチップ200につき1つの試薬保持部8が備えられているが、第2のチップ200は複数の試薬保持部8を備えていてもよい。上記構成によれば、複数の試薬保持部8のそれぞれに異なる試薬を保持させることによって、検体と複数の種類の試薬との混合を多段階で行うことができる。この場合、複数の試薬保持部8は、混合流路12の途中に設けられていてもよい。
In FIG. 1, one
上記試薬は液体であってもよく、固体であってもよい。試薬は、試薬保持部8に充填されていてもよいし、試薬保持部8の内壁に塗布されていてもよい。
The reagent may be a liquid or a solid. The reagent may be filled in the
試薬が液体である場合は、図1に示すように、導入路7と試薬保持部8とがそれぞれ別の流路を備え、当該それぞれの流路が共通の混合流路12へと連結されている構成であることが好ましい。上記構成によれば、分析チップを回転させた場合に遠心力によって検体と試薬とが混合流路12へと到達し、混合される。
When the reagent is a liquid, as shown in FIG. 1, the introduction path 7 and the
また、試薬が液体である場合、試薬保持部8の出口(混合流路12へと連結される側)には、バルブが備えられていることが好ましい。例えば、試薬保持部8の出口の内壁に疎水性を高める処理を施してバルブとしてもよいし、試薬保持部8の出口の断面積(検体が流れる方向に垂直な断面の面積)を小さくすることによってバルブとしてもよい。疎水性を高める処理としては、疎水性樹脂材料の塗布、フッ素系の疎水剤の塗布、フッ素系ガスによる表面処理等を用いることができる。上記構成によれば、遠心力が働いていない場合には試薬を試薬保持部8に留めることができ、一定以上の力をかける(例えば、一定以上の回転数の回転をかける)ことによって、試薬を試薬保持部8から混合流路12へと送液することができる。
When the reagent is a liquid, it is preferable that a valve is provided at the outlet of the reagent holding unit 8 (the side connected to the mixing channel 12). For example, the inner wall of the outlet of the
試薬が固体である場合、上述のように、検体が導入路7を通過後、試薬保持部8に到達する構成であることが好ましい。上記構成によれば、検体が試薬保持部8を通過することによって試薬と混合される。
When the reagent is a solid, it is preferable that the sample reaches the
試薬の種類は特に限定されず、分析項目に応じて適宜決定されればよい。例えば、グルコースを分析する場合、試薬としてはグルコースオキシダーゼ(glucose oxidase)、4−アミノアンチピリン(4-aminoantipyrine:略称4-AA)、N−エチル−N−(2−ヒドロキシ−3−スルホプロピル)−3−メチルアニリンナトリウム塩2水和物(N-Ethyl-N-(2-hydroxy-3-sulfopropyl-3-methylaniline, sodium salt, dihydrate:略称TOOS))、ペルオキシダーゼ(peroxidase)等が挙げられる。また、尿酸を分析する場合、試薬としてはウリカーゼ(uricase)、4−アミノアンチピリン(4-aminoantipyrine:略称4-AA)、N−エチル−N−(2−ヒドロキシ−3−スルホプロピル)−3−メチルアニリンナトリウム塩2水和物(N-Ethyl-N-(2-hydroxy-3-sulfopropyl-3-methylaniline, sodium salt, dihydrate:略称TOOS))、ペルオキシダーゼ(peroxidase)等が挙げられる。 The type of reagent is not particularly limited, and may be appropriately determined according to the analysis item. For example, when glucose is analyzed, as a reagent, glucose oxidase, 4-aminoantipyrine (abbreviation 4-AA), N-ethyl-N- (2-hydroxy-3-sulfopropyl)- Examples include 3-methylaniline sodium salt dihydrate (N-Ethyl-N- (2-hydroxy-3-sulfopropyl-3-methylaniline, sodium salt, dihydrate: abbreviation TOOS)), peroxidase, and the like. When uric acid is analyzed, the reagents include uricase, 4-aminoantipyrine (abbreviation 4-AA), N-ethyl-N- (2-hydroxy-3-sulfopropyl) -3- And methyl aniline sodium salt dihydrate (N-Ethyl-N- (2-hydroxy-3-sulfopropyl-3-methylaniline, sodium salt, dihydrate: abbreviation TOOS)), peroxidase, and the like.
ユーザは、分析項目に応じた試薬が予め充填されている第2のチップを選択して、第1のチップへと接続することができる。または、チップ使用時に分析項目に応じた試薬を充填した第2のチップを選択して、第1のチップへと接続することができる。つまり、本発明に係る分析チップを用いれば、ユーザは分析項目をカスタマイズすることができる。さらに、本発明に係る分析チップによれば、不要な項目について分析が行われることがない。つまり、必要十分な分析を行うことができる。 The user can select the second chip preliminarily filled with the reagent corresponding to the analysis item and connect it to the first chip. Alternatively, when the chip is used, the second chip filled with the reagent corresponding to the analysis item can be selected and connected to the first chip. That is, if the analysis chip according to the present invention is used, the user can customize the analysis items. Furthermore, according to the analysis chip according to the present invention, unnecessary items are not analyzed. That is, necessary and sufficient analysis can be performed.
(混合流路12)
導入路7と試薬保持部8とは、共通の混合流路12へと連結されていてもよい。上記構成によれば、導入路7を通過した検体と試薬保持部8から流出した試薬とを混合流路12において混合することができる。本明細書において「導入路と試薬保持部とが混合流路に連結されている」とは、上述のように、導入路と混合流路とが試薬保持部を介して連結されている状態、および、導入路と試薬保持部とがそれぞれ別の流路を備え、当該それぞれの流路が共通の混合流路へと連結されている状態を包含する。
(Mixing channel 12)
The introduction channel 7 and the
混合流路12の形状は特に限定されず、直線状であってもよく、曲線状であってもよく、折れ線状であってもよい。中でも混合流路12は、折れ線状であることが好ましい。上記構成によれば、分析チップを回転させる場合に検体と試薬との混合のための特殊な回転制御を行わなくても、効率的、且つ、均一に検体と試薬とを混合することができる。よって、短時間で精度の高い検査を行うことが可能となる。
The shape of the mixing
上記混合流路の方向と、上記混合流路がなす折れ線の頂点における接線とがなす角度は0°以上30°以下であってもよい。換言すれば、図1のαで示される角度が0°以上30°であってもよい。さらに、換言すれば、折れ曲がった流路がなしている角のうち、小さいほうの角度が0°以上30°以下であってもよい。また、別の例では、折れ線の頂点および分析チップの回転中心を通る直線に対する垂線であって折れ線の頂点における垂線と、折れ線とがなす角度が0°以上30°以下であってもよい。 The angle formed by the direction of the mixing channel and the tangent at the vertex of the broken line formed by the mixing channel may be 0 ° or more and 30 ° or less. In other words, the angle indicated by α in FIG. 1 may be 0 ° or more and 30 °. Furthermore, in other words, the smaller angle among the angles formed by the bent flow path may be 0 ° or more and 30 ° or less. In another example, the angle formed between the perpendicular line to the straight line passing through the vertex of the broken line and the rotation center of the analysis chip and the perpendicular line at the vertex of the broken line may be from 0 ° to 30 °.
上記構成によれば、分析チップを回転させた場合に、より効率的、且つ、均一に検体と試薬とを混合することができる。よって、短時間で、より精度の高い分析を行うことが可能となる。 According to the above configuration, when the analysis chip is rotated, the sample and the reagent can be mixed more efficiently and uniformly. Therefore, it is possible to perform a more accurate analysis in a short time.
また、混合流路12には、上述の親水性を高める処理が施されていることが好ましい。上記構成によれば、より円滑に検体と試薬とを混合することができる。
Further, the mixing
(検出部13)
混合流路12は、導入路7および試薬保持部8と連結されている一端とは反対側の端部において、分離部3を通過した検体に含まれる分析対象成分を検出する検出部13に連結されていてもよい。上記構成によれば、混合流路12を介して試薬と混合された検体を検出部へと送液することができ、検出部13において試薬と分析対象成分との反応を検出することができる。
(Detector 13)
The mixing
検出部13の構成は、特に限定されず、上記分析対象成分と上記試薬との組み合わせによって適宜決定されればよい。例えば、検出部13は、試薬と混合された検体が蓄積される空間であってもよく、当該空間に試薬と混合された検体が吸収される多孔体やメンブレン等が配置されていてもよい。ユーザは、検出部13に到達した試薬と分析対象成分との反応による呈色、発光、電気化学的変化等を目視または検出装置によって検出することによって、上記分析対象成分の濃度の測定等の分析を行うことができる。例えば、分析対象成分がグルコースであって、試薬がグルコースオキシダーゼ(glucose oxidase)、4−アミノアンチピリン(4-aminoantipyrine:略称4-AA)、N−エチル−N−(2−ヒドロキシ−3−スルホプロピル)−3−メチルアニリンナトリウム塩2水和物(N-Ethyl-N-(2-hydroxy-3-sulfopropyl-3-methylaniline, sodium salt, dihydrate:略称TOOS))、ペルオキシダーゼ(peroxidase)である場合、4−AAとTOOSとの酸化縮合反応によって生じる生成物の555nmでの吸光度を検出することによって、分析を行うことができる。
The configuration of the
第2のチップ200において、導入路7および試薬保持部8、混合流路12、ならびに検出部13は、第2のチップ200を第1のチップ100に接続した場合に、分析チップ300の回転軸から外周へ向かって(換言すれば、遠心力が働く方向へ)、上記順番で並んでいることが好ましい。上記構成によれば、分析チップ300を回転させた場合に、遠心力によって検体および試薬を検出部13へと円滑に導くことができる。
In the
なお、検出部13には、大気開放された空気孔11が連結されていてもよい。上記構成によれば、遠心力に加えて毛細管力によって、検体および試薬を混合流路12から検出部13へと送液することができる。
The
(定量部9)
導入路7には、検出に必要な検体を定量する定量部9が備えられていてもよい。定量部9は、例えば、所定の容量に規定された空間である。上記構成によれば、分析チップ300を回転させた場合に、導入路7を通過して混合流路12へと送液される検体を一定の量とすることができる。つまり、必要な量の検体のみを検出部13へと送液することができる。
(Quantitative section 9)
The introduction path 7 may be provided with a
また、上記構成によれば、それぞれの第2のチップ200において、異なる容量の定量部9を備えることができる。従って、それぞれの第2のチップ200において、分析項目に応じて異なる量の検体を定量し、分析することもできる。
Moreover, according to the said structure, in each 2nd chip |
なお、第2のチップ200は複数の定量部9を備えていてもよい。上記構成によれば、検体の定量を多段階で行うことができる。また、検体の定量および希釈を繰り返すことによって、分析項目に応じて検体中の分析対象成分の濃度を低減させることができる。この場合、複数の定量部9は、混合流路12の途中に設けられていてもよい。また、複数の定量部9のそれぞれに、後述の排出部10が連結されていてもよい。
Note that the
定量部9の出口(混合流路12と連結されている側)にはバルブが備えられていることが好ましい。バルブの例としては、上述の試薬保持部におけるバルブと同様のバルブを使用することができる。上記構成によれば、一定以上の力をかける(例えば、一定以上の回転数の回転をかける)ことによって、検体を定量部9から混合流路12へと送液することができる。
It is preferable that a valve is provided at the outlet of the quantification unit 9 (the side connected to the mixing channel 12). As an example of the valve, a valve similar to the valve in the reagent holding unit described above can be used. According to the above configuration, the sample can be sent from the
(排出部10)
定量部9には、余分な量の検体を蓄積する空間である排出部10が連結されていてもよい。上記構成によれば、排出部10には、所定の容量に規定されている定量部9から溢れた検体(つまり、余分な量の検体)が排出される。よって、分析チップを回転させた場合に、遠心力によって、定量部9から混合流路12へと一定量の検体が送液されるとともに、余分な量の検体を排出部10に蓄積することができる。
(Discharge unit 10)
The
なお、定量部9と排出部10とは流路によって接続されていてもよく、当該流路には、上述の親水性を高める処理が施されていてもよい。上記構成によれば、より円滑に余分な量の検体を定量部9から排出することができる。
In addition, the fixed_quantity | quantitative_assay
排出部10には、大気開放された空気孔が連結されていてもよい。上記構成によれば、遠心力に加えて毛細管力によって、余分な量の検体を効率的に排出部10へと送液することができる。
An air hole that is open to the atmosphere may be connected to the
なお、図1では、検出部13と排出部10とは共通の空気孔11に連結されているが、検出部13および排出部10はそれぞれ異なる空気孔に連結されていてもよい。
In FIG. 1, the
<分析チップ300による分析方法>
図2は、本発明の実施形態1に係る分析チップ300を示す図である。図2を参照して、以下に分析チップ300を用いた分析方法を説明する。ここで、第2のチップ200aはこれから第1のチップ100へと接続される第2のチップを表しており、第2のチップ200bは、既に第1のチップ100へと接続されている第2のチップを表している。
<Analysis method using the
FIG. 2 is a diagram showing the
分析を行う場合、まず、第2のチップ200aを、第2のチップ200bに示すように第1のチップ100へと接続する。本実施形態では、検体保持チャンバー4に設けられた接続部(図示せず)に、第2のチップを接続する。これにより、第2のチップの導入路7が検体保持チャンバー4と接続される。ここで、図2に示すように、導入路7の先端が鋭利な形状となっていれば、検体保持チャンバー4に導入路7を突き刺すことによって、第1のチップ100と第2のチップ200とを連通させることができる。なお、図2では、第2のチップが6つ接続される構成となっているが、第1のチップ100に接続される第2のチップの数は特に限定されるものではない。また、回転機構装着部6には、回転機構(図示せず)を装着させる。
When performing analysis, first, the
そして、検体注入孔2から検体注入部1へ検体を注入する。その後、回転機構によって分析チップ300を回転させる。分析チップ300を回転させることで、検体は遠心力によって検体保持チャンバー4へと移動する。検体が検体保持チャンバー4に備えられた分離部3を通過することによって、非分析対象成分が検体から分離される。非分析対象成分が分離された検体は、接続部5に接続された導入路7を介して第2のチップへと送液される。
Then, the sample is injected from the
導入路7に定量部9が備えられている場合は、定量部9において、検出に必要な検体が定量される。そして、検出に必要な量の検体は混合流路12へ、余分な量の検体は排出部10へと送液される。また、試薬保持部8からは試薬が混合流路12へと導入される。検体と試薬とは混合流路12中で混合される。混合された検体と試薬とは検出部13へと到達する。検出部13において、分析対象成分と試薬との反応を検出することによって分析を行うことができる。
When the introduction channel 7 is provided with the
分析チップ300を用いた分析方法によれば、ユーザが必要な試薬が充填された第2のチップを選択し、第1のチップへと接続することができるので、不要な項目について分析が行われることがない。また、検体注入部1に検体を注入することにより、複数の第2のチップへと検体を一度に送液することができる。つまり、複数の項目について分析する場合も、第1のチップへと複数回検体を注入する必要はない。よって、ユーザは容易に必要な項目について分析を行うことができる。
According to the analysis method using the
また、分析チップ300によれば、1回の検体の注入によって必要十分な分析が可能になる。そのため、必要以上の検体を採取する操作が不要となり、ユーザに加えて、被験者(例えば患者)の手間や負担も軽減される。
In addition, according to the
〔実施形態2〕
本発明の他の実施形態について、図3〜図4に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
[Embodiment 2]
The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIGS.
図3の(a)は、本発明の実施形態2に係る分析チップ300の平面図である。分析チップ300は、第1のチップ100と、第1のチップ100に接続される2つ以上の第2のチップ200とを備えている。図3では、便宜上、1つの第2のチップ200のみを示している。図3の(b)は、第1のチップ100の側面図である。つまり図3の(b)は、図3の(a)の第1のチップ100をy軸方向から見た図である。なお、以下の説明において、実施形態1と共通する項目については、実施形態1における説明を適宜援用することができる。
FIG. 3A is a plan view of an
<分析チップ300>
実施形態1に係る分析チップでは、検体保持チャンバー4および分離部3は第1のチップに設けられていた。これに対し、本実施形態に係る分析チップでは、検体保持チャンバー4および分離部3は第2のチップに設けられている。また、実施形態1に係る分析チップでは、検体保持チャンバー4に接続部5が設けられていたが、本実施形態に係る分析チップでは、検体注入部1に接続部5が設けられている。本実施形態では、これらの点が実施形態1と異なる。
<
In the analysis chip according to the first embodiment, the
具体的には、本実施形態では、第2のチップ200において、導入路7には、検体を保持する検体保持チャンバー4が備えられており、検体保持チャンバー4には、上記検体に含まれている非分析対象成分を分離する分離部3が備えられている。上記構成によれば、非分析対象成分の分離、検体と試薬との混合、および分析対象成分の検出を第2のチップにおいて容易に行うことができる。また、上記構成によれば、それぞれの第2のチップにおいて、異なる構成の分離部を備えることができる。従って、それぞれの第2のチップにおいて、分析項目に応じて異なる成分を分離し、分析を行うこともできる。
Specifically, in the present embodiment, in the
<分析チップ300による分析方法>
図4は、本発明の実施形態2に係る分析チップ300を示す図である。図4を参照して、以下に分析チップ300を用いた分析方法を説明する。ここで、第2のチップ200aはこれから第1のチップ100へと接続される第2のチップを表しており、第2のチップ200bは、既に第1のチップ100へと接続されている第2のチップを表している。
<Analysis method using the
FIG. 4 is a diagram showing an
分析を行う場合、まず、第2のチップ200aを、第2のチップ200bに示すように第1のチップ100へと接続する。本実施形態においては、検体注入部1に設けられた接続部(図示せず)に、第2のチップを接続する。これにより、第2のチップの導入路7が検体注入部1と接続される。
When performing analysis, first, the
検体を検体注入部1へと注入し、分析チップ300を回転させると、検体は導入路7を介して第2のチップへと送液される。第2のチップにおいて、検体保持チャンバー4に備えられた分離部3によって、検体に含まれている非分析対象成分が分離される。ここで、定量部9および排出部10が備えられている場合、必要な量の検体が混合流路12へと到達し、余分な量の検体は排出部10へと送液される。非分析対象成分が分離された検体は混合流路12中で試薬保持部8に保持されていた試薬と混合され、検出部13へ到達する。検出部13において、分析対象成分と試薬との反応を検出することによって分析を行うことができる。
When the sample is injected into the
〔実施形態3〕
本発明の他の実施形態について、図5〜図7に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
[Embodiment 3]
The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIGS.
図5の(a)は、本発明の実施形態3に係る第1のチップ100の平面図である。図5の(b)は、第1のチップ100の側面図である。つまり図5の(b)は、図5の(a)の第1のチップ100をy軸方向から見た図である。また、図6の(a)は、本発明の実施形態3に係る第2のチップ200の平面図である。図6の(b)は、第2のチップ200の側面図である。つまり図6の(b)は、図6の(a)の第2のチップ200をy軸方向から見た図である。本実施形態においても、分析チップ300は、第1のチップ100と、第1のチップ100に接続される2つ以上の第2のチップ200とを備えている。なお、以下の説明において、実施形態1と共通する項目については、実施形態1における説明を適宜援用することができる。
FIG. 5A is a plan view of the
<分析チップ300>
実施形態1に係る分析チップでは、混合流路および検出部は第2のチップに設けられていた。また、実施形態1においては、第2のチップが定量部、排出部および空気孔を備えていてもよかった。これに対し、本実施形態に係る分析チップでは、混合流路および検出部は第1のチップに設けられている。また、必要に応じて、定量部、排出部および空気孔も第1のチップに設けられる。さらに、実施形態1に係る分析チップでは、検体保持チャンバー4に接続部5が設けられていたが、本実施形態に係る分析チップでは、第1のチップ100の外周部分に接続部5が設けられている。本実施形態では、これらの点が実施形態1と異なる。
<
In the analysis chip according to
具体的には、本実施形態では、第1のチップ100は、第2のチップ200が接続された場合に試薬保持部8と連結される混合流路12と、混合流路12に連結されており、分離部3を通過した検体に含まれている分析対象成分を検出する検出部13とを有している。上記構成によれば、検体からの非分析対象成分の分離、検体と試薬との混合、および分析対象成分の検出を第1のチップにおいて容易に行うことができる。
Specifically, in the present embodiment, the
また、本実施形態では、第2のチップ200は、試薬保持部8と導入路14aとを有しており、さらに試薬保持部8を通過した検体および試薬を混合流路12へと送液する導出路14bを有している。上記構成によれば、ユーザは第2のチップを選択することによって、分析項目に応じて試薬のみを容易に選択することができる。なお、導入路14aは実施形態1および2における導入路7に対応する部材である。
In the present embodiment, the
さらに、本実施形態では、第1のチップ100において、検体保持チャンバー4が定量部9に連結されており、定量部9が排出部10に連結されていてもよい。上記構成によれば、非分析対象成分の分離、検体と試薬との混合、および分析対象成分の検出に加えて、検体の定量も第1のチップにおいて容易に行うことができる。
Furthermore, in this embodiment, in the
なお、第1のチップ100が複数の定量部9を備えていてもよい。上記構成によれば実施形態1において第2のチップ200が複数の定量部9を備えている場合と同様に、検体の定量および希釈を多段階で行うことができる。
Note that the
<分析チップ300による分析方法>
図7は、本発明の実施形態3に係る分析チップ300を示す図である。図7を参照して、以下に分析チップ300を用いた分析方法を説明する。ここで、第2のチップ200aはこれから第1のチップ100へと接続される第2のチップを表しており、第2のチップ200bは、既に第1のチップ100へと接続されている第2のチップを表している。
<Analysis method using the
FIG. 7 is a diagram showing an
分析を行う場合、まず、第2のチップ200aを、第2のチップ200bに示すように第1のチップ100へと接続する。本実施形態では、第1のチップ100の外周部分に設けられた接続部(図示せず)から、第2のチップを接続する。これにより、第2のチップの導入路14aが定量部9と接続され、導出路14bが混合流路12と接続される。ここで、第1のチップ100が定量部9を備えていない構成である場合、導入路14aは、検体保持チャンバー4と接続されてもよい。
When performing analysis, first, the
検体を検体注入部1へと注入し、分析チップ300を回転させると、検体保持チャンバー4に備えられた分離部3によって、検体に含まれている非分析対象成分が分離される。ここで、定量部9および排出部10が備えられている場合、必要な量の検体が第2のチップへと到達し、余分な量の検体は排出部10へと送液される。その後、検体は、導入路14aを通過して、試薬保持部8にて試薬と混合され、導出路14bから混合流路12へと送液される。混合流路12中で検体と試薬保持部8に保持されていた試薬とが混合され、検出部13へ到達する。検出部13において、分析対象成分と試薬との反応を検出することによって分析を行うことができる。
When the sample is injected into the
〔まとめ〕
本発明の態様1に係る分析チップは、第1のチップと、当該第1のチップに接続される2つ以上の第2のチップとを備えており、上記第1のチップは、検体が注入される検体注入部、および、上記第2のチップが接続される接続部を有しており、上記検体注入部は、検体を注入するための検体注入孔を有しており、上記第2のチップは、当該第2のチップが上記接続部に接続された場合に上記検体注入部へと注入された検体を第2のチップへ導入する導入路、および、上記検体に含まれている分析対象となる成分と反応する試薬を保持できるとともに上記導入路と連結されている試薬保持部を有している。
[Summary]
An analysis chip according to
上記構成によれば、検体注入孔を有する第1のチップに、試薬保持部を有する複数の第2のチップが接続される。そして、検体注入孔から検体注入部へ注入された検体は、分析チップを回転させることにより、遠心力によって導入路を介して第2のチップに到達する。そして、第2のチップにおいて、当該試薬保持部に保持されている試薬と分析対象成分との反応を検出することによって分析を行うことができる。ここで、上記複数の第2のチップには、それぞれ異なる試薬を保持させることができる。よって、第1のチップと第2のチップが一体となった1つの分析チップによって複数の項目について同時に分析を行うことができる。 According to the above configuration, the plurality of second chips having the reagent holding part are connected to the first chip having the specimen injection hole. Then, the sample injected from the sample injection hole to the sample injection portion reaches the second chip through the introduction path by centrifugal force by rotating the analysis chip. Then, in the second chip, the analysis can be performed by detecting the reaction between the reagent held in the reagent holding unit and the analysis target component. Here, each of the plurality of second chips can hold different reagents. Therefore, it is possible to simultaneously analyze a plurality of items by one analysis chip in which the first chip and the second chip are integrated.
また、上記構成によれば、ユーザは、分析したい項目に応じた試薬が保持されている第2のチップを選択し、第1のチップに接続することができる。よって、ユーザは、第2のチップを選択することで、容易に分析項目を選択することができる。また、必要な項目についてのみ分析を行うことができ、不要な項目について分析が行われることがないので、検体を余分に注入する必要がない。 Moreover, according to the said structure, the user can select the 2nd chip | tip with which the reagent according to the item to analyze is hold | maintained, and can connect to a 1st chip | tip. Therefore, the user can easily select the analysis item by selecting the second chip. In addition, analysis can be performed only on necessary items, and analysis is not performed on unnecessary items, so that it is not necessary to inject extra samples.
本発明の態様2に係る分析チップでは、上記態様1において、上記検体注入部の周囲には、上記検体を保持する検体保持チャンバーが備えられており、上記検体保持チャンバーには上記検体に含まれている分析対象となる成分以外の成分を分離する分離部が備えられており、上記第2のチップは、上記導入路および上記試薬保持部と連結されている混合流路と、当該混合流路に連結されており、上記分離部を通過した検体に含まれている分析対象となる成分を検出する検出部とを有していてもよい。
In the analysis chip according to
上記構成によれば、第1のチップにおいて、検体保持チャンバーに備えられた分離部によって検体に含まれている分析対象となる成分以外の成分が分離される。分析対象となる成分以外の成分が分離された検体は第2のチップにおいて混合流路中で試薬保持部に保持された試薬と混合され、検出部へ到達する。よって、分析対象となる成分以外の成分の分離、検体と試薬との混合、および分析対象となる成分の検出を容易に行うことができる。 According to the above configuration, in the first chip, components other than the component to be analyzed contained in the sample are separated by the separation unit provided in the sample holding chamber. The sample from which the component other than the component to be analyzed is separated is mixed with the reagent held in the reagent holding unit in the mixing channel in the second chip, and reaches the detection unit. Therefore, separation of components other than the component to be analyzed, mixing of the specimen and reagent, and detection of the component to be analyzed can be easily performed.
本発明の態様3に係る分析チップでは、上記態様2において、上記導入路には、分析に必要な検体を定量する定量部が備えられており、上記定量部は余分な量の検体を蓄積する排出部に連結されていてもよい。
In the analysis chip according to
上記構成によれば、検出部において、一定の量の検体について分析を行うことができる。また、上記構成によれば、それぞれの第2のチップにおいて、異なる容量の定量部を備えることができる。従って、それぞれの第2のチップにおいて、分析項目に応じて異なる量の検体を定量し、分析することもできる。 According to the above configuration, the detection unit can analyze a certain amount of sample. Moreover, according to the said structure, in each 2nd chip | tip, the fixed capacity | capacitance part of a different capacity | capacitance can be provided. Therefore, in each of the second chips, a different amount of specimen can be quantified and analyzed according to the analysis item.
本発明の態様4に係る分析チップでは、上記態様1において、上記導入路には、検体を保持する検体保持チャンバーが備えられており、上記検体保持チャンバーには、上記検体に含まれている分析対象となる成分以外の成分を分離する分離部が備えられており、上記第2のチップは、上記導入路および上記試薬保持部と連結されている混合流路と、当該混合流路に連結されており、上記分離部を通過した検体に含まれている分析対象となる成分を検出する検出部とを有していてもよい。
In the analysis chip according to
上記構成によれば、検体が第1のチップに注入されると、第2のチップにおいて、検体保持チャンバーに備えられた分離部によって、検体に含まれている分析対象となる成分以外の成分が分離される。分析対象となる成分以外の成分が分離された検体は混合流路中で試薬保持部に保持された試薬と混合され、検出部へ到達する。よって、分析対象となる成分以外の成分の分離、検体と試薬との混合、および分析対象となる成分の検出を第2のチップにおいて容易に行うことができる。 According to the above configuration, when the sample is injected into the first chip, components other than the component to be analyzed contained in the sample are separated in the second chip by the separation unit provided in the sample holding chamber. To be separated. The sample from which the components other than the component to be analyzed are separated is mixed with the reagent held in the reagent holding unit in the mixing channel, and reaches the detection unit. Therefore, separation of components other than the component to be analyzed, mixing of the specimen and reagent, and detection of the component to be analyzed can be easily performed on the second chip.
また、上記構成によれば、それぞれの第2のチップにおいて、異なる構成の分離部を備えることができる。従って、それぞれの第2のチップにおいて、分析項目に応じて異なる成分を分離することもできる。 Moreover, according to the said structure, the isolation | separation part of a different structure can be provided in each 2nd chip | tip. Therefore, in each 2nd chip | tip, a different component can also be isolate | separated according to an analysis item.
本発明の態様5に係る分析チップでは、上記態様4において、上記検体保持チャンバーは、分析に必要な検体を定量する定量部に連結されており、上記定量部は余分な量の検体を蓄積する排出部に連結されていてもよい。
In the analysis chip according to
上記構成によれば、検出部において、一定の量の検体について分析を行うことができる。 According to the above configuration, the detection unit can analyze a certain amount of sample.
本発明の態様6に係る分析チップでは、上記態様1において、上記検体注入部の周囲には、上記検体を保持する検体保持チャンバーが備えられており、上記検体保持チャンバーには上記検体に含まれている分析対象となる成分以外の成分を分離する分離部が備えられており、上記第1のチップは、上記第2のチップが接続された場合に上記試薬保持部と連結される混合流路と、上記混合流路に連結されており、上記分離部を通過した検体に含まれている分析対象となる成分を検出する検出部とを有していてもよい。
In the analysis chip according to aspect 6 of the present invention, in the
上記構成によれば、第1のチップにおいて、検体保持チャンバーに備えられた分離部によって検体に含まれている分析対象となる成分以外の成分が分離される。試薬保持部を有する第2のチップを第1のチップに接続すると、分析対象となる成分以外の成分が分離された検体は混合流路中で試薬保持部に保持された試薬と混合され、検出部へ到達する。よって、分析対象となる成分以外の成分の分離、検体と試薬との混合、および分析対象となる成分の検出を第2のチップにおいて容易に行うことができる。 According to the above configuration, in the first chip, components other than the component to be analyzed contained in the sample are separated by the separation unit provided in the sample holding chamber. When the second chip having the reagent holding unit is connected to the first chip, the sample from which the components other than the component to be analyzed are separated is mixed with the reagent held in the reagent holding unit in the mixing channel and detected. Reach the department. Therefore, separation of components other than the component to be analyzed, mixing of the specimen and reagent, and detection of the component to be analyzed can be easily performed on the second chip.
本発明の態様7に係る分析チップでは、上記態様6において、上記検体保持チャンバーは、分析に必要な検体を定量する定量部に連結されており、上記定量部は余分な量の検体を蓄積する排出部に連結されていてもよい。 In the analysis chip according to aspect 7 of the present invention, in the aspect 6, the sample holding chamber is connected to a quantification unit that quantifies a sample necessary for analysis, and the quantification unit accumulates an extra amount of sample. You may be connected with the discharge part.
上記構成によれば、検出部において、一定の量の検体について分析を行うことができる。 According to the above configuration, the detection unit can analyze a certain amount of sample.
本発明の態様8に係る分析チップでは、上記態様2から7において、上記混合流路は折れ線状の形状を有していてもよい。
In the analysis chip according to
上記構成によれば、分析チップを回転させる場合に検体と試薬との混合のための特殊な回転制御を行う必要がなく、効率的、且つ、均一に検体と試薬とを混合することができる。よって、短時間で精度の高い検査を行うことが可能となる。 According to the above configuration, when the analysis chip is rotated, it is not necessary to perform special rotation control for mixing the sample and the reagent, and the sample and the reagent can be mixed efficiently and uniformly. Therefore, it is possible to perform a highly accurate inspection in a short time.
本発明の態様9に係る分析チップでは、上記態様8において、上記混合流路の方向と、上記混合流路がなす折れ線の頂点における接線とがなす角度が0°以上30°以下であってもよい。
In the analysis chip according to
上記構成によれば、分析チップを回転させた場合に、より効率的、且つ、均一に検体と試薬とを混合することができる。よって、短時間で精度の高い分析を行うことが可能となる。 According to the above configuration, when the analysis chip is rotated, the sample and the reagent can be mixed more efficiently and uniformly. Therefore, it is possible to perform highly accurate analysis in a short time.
本発明の態様10に係る分析チップでは、上記態様2から9において、上記検出部は、大気開放された空気孔に連結されていてもよい。
In the analysis chip which concerns on
上記構成によれば、遠心力に加え、毛細管力によって、検体と試薬とを混合流路中で効率よく進めることができる。 According to the above configuration, the specimen and the reagent can be efficiently advanced in the mixing channel by the capillary force in addition to the centrifugal force.
本発明の態様11に係る分析チップでは、上記態様3、5または7において、上記排出部は、大気開放された空気孔に連結されていてもよい。
In the analysis chip which concerns on
上記構成によれば、遠心力に加え、毛細管力によって、不要な検体を効率よく排出部に導くことができる。 According to the above configuration, an unnecessary specimen can be efficiently guided to the discharge unit by the capillary force in addition to the centrifugal force.
本発明の態様12に係る分析チップでは、上記態様1〜11において、上記2つ以上の第2のチップは同一の形状を有していてもよい。
In the analysis chip according to
上記構成によれば、チップの製造コストを低減することができる。また、第2のチップをいずれの接続部にも接続することができるので、容易に測定を行うことができる。 According to the above configuration, the manufacturing cost of the chip can be reduced. In addition, since the second chip can be connected to any connection portion, measurement can be easily performed.
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention. Furthermore, a new technical feature can be formed by combining the technical means disclosed in each embodiment.
本発明は、例えば医療や生化学等の分野において、検体に含まれている成分を分析するための分析チップに利用することができる。 The present invention can be used for an analysis chip for analyzing components contained in a specimen in fields such as medical treatment and biochemistry.
1 検体注入部
2 検体注入孔
3 分離部
4 検体保持チャンバー
5 接続部
6 回転機構装着部
7 導入路
8 試薬保持部
9 定量部
10 排出部
11 空気孔
12 混合流路
13 検出部
14a 導入路
14b 導出路
100 第1のチップ
200 第2のチップ
300 分析チップ
DESCRIPTION OF
Claims (5)
上記第1のチップは、検体が注入される検体注入部、および、上記第2のチップが接続される接続部を有しており、
上記検体注入部は、検体を注入するための検体注入孔を有しており、
上記第2のチップは、当該第2のチップが上記接続部に接続された場合に上記検体注入部へと注入された検体を当該第2のチップへ導入する導入路、および、上記検体に含まれている分析対象となる成分と反応する試薬を保持できるとともに上記導入路と連結されている試薬保持部を有していることを特徴とする分析チップ。 A first chip and two or more second chips connected to the first chip;
The first chip has a sample injection part into which a sample is injected, and a connection part to which the second chip is connected,
The sample injection part has a sample injection hole for injecting a sample,
The second chip includes an introduction path for introducing a sample injected into the sample injection unit into the second chip when the second chip is connected to the connection unit, and the sample. An analysis chip characterized in that it has a reagent holding part that can hold a reagent that reacts with a component to be analyzed and is connected to the introduction path.
上記検体保持チャンバーには上記検体に含まれている分析対象となる成分以外の成分を分離する分離部が備えられており、
上記第2のチップは、上記導入路および上記試薬保持部と連結されている混合流路と、当該混合流路に連結されており、上記分離部を通過した検体に含まれている分析対象となる成分を検出する検出部とを有していることを特徴とする請求項1に記載の分析チップ。 A sample holding chamber for holding the sample is provided around the sample injection portion,
The sample holding chamber includes a separation unit that separates components other than the component to be analyzed contained in the sample,
The second chip includes a mixing channel connected to the introduction channel and the reagent holding unit, and an analysis target that is connected to the mixing channel and included in the sample that has passed through the separation unit. The analysis chip according to claim 1, further comprising: a detection unit that detects a component to be detected.
上記検体保持チャンバーには、上記検体に含まれている分析対象となる成分以外の成分を分離する分離部が備えられており、
上記第2のチップは、上記導入路および上記試薬保持部と連結されている混合流路と、当該混合流路に連結されており、上記分離部を通過した検体に含まれている分析対象となる成分を検出する検出部とを有していることを特徴とする請求項1に記載の分析チップ。 The introduction path is provided with a sample holding chamber for holding a sample,
The sample holding chamber includes a separation unit that separates components other than the component to be analyzed contained in the sample,
The second chip includes a mixing channel connected to the introduction channel and the reagent holding unit, and an analysis target that is connected to the mixing channel and included in the sample that has passed through the separation unit. The analysis chip according to claim 1, further comprising: a detection unit that detects a component to be detected.
上記検体保持チャンバーには、上記検体に含まれている分析対象となる成分以外の成分を分離する分離部が備えられており、
上記第1のチップは、上記第2のチップが接続された場合に上記試薬保持部と連結される混合流路と、上記混合流路に連結されており、上記分離部を通過した検体に含まれている分析対象となる成分を検出する検出部とを有していることを特徴とする請求項1に記載の分析チップ。 A sample holding chamber for holding the sample is provided around the sample injection portion,
The sample holding chamber includes a separation unit that separates components other than the component to be analyzed contained in the sample,
The first chip is connected to the reagent holding unit when the second chip is connected, and is connected to the mixing channel, and is included in the sample that has passed through the separation unit. The analysis chip according to claim 1, further comprising a detection unit that detects a component to be analyzed.
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