JP2016166861A - マイクロチップ、並びに分析装置及び分析方法 - Google Patents

マイクロチップ、並びに分析装置及び分析方法 Download PDF

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Abstract

【課題】簡便な方法であるにも関わらず、気泡の除去効果を向上させる技術を提供すること。
【解決部】液体状の試料の光学的分析に用いるマイクロチップであって、光照射時にその一部が光路上に位置する上面を備え、前記光照射時に前記試料を保持する試料保持部を有し、該試料保持部には、前記上面の光照射領域の外に、上面方向に向かって凹部を有するマイクロチップを提供する。液体状の試料を光学的に分析する装置であって、前記マイクロチップを用いて分析を行う分析装置、及び、液体状の試料を光学的に分析する方法であって、前記マイクロチップを用いて分析を行う分析方法を提供する。
【選択図】図１

Description

本技術は、マイクロチップに関する。より詳しくは、マイクロチップ、並びに該マイクロチップを用いて分析を行う分析装置及び分析方法に関する。
近年、医療分野、創薬分野、臨床検査分野、食品分野、農業分野、工学分野、法医学分野、犯罪鑑識分野などの様々な分野で、遺伝子解析、タンパク質解析、細胞解析などに関する技術研究が広く進められている。特に最近では、核酸やタンパク質、細胞などの検出や解析など各種の反応を、チップに設けられたマイクロスケールの流路やウェル内で行うラボ・オン・チップの技術開発や実用化が進められており、生体分子などを簡便に計測する手法として注目を集めている。
このようなチップに設けられたマイクロスケールの流路やウェル内で行うラボ・オン・チップの技術では、実際の現場（例えば、医療現場など）において、各種解析を行うことが可能な装置の開発が切望されており、装置の小型化を如何に実現させるかが、避けて通れない課題である。そのため、コンパクトな装置内において効率的に検出や解析を行うためには、用いるチップ・装置や検出・解析方法などに様々な工夫を行う必要がある。
ところで、このようなマイクロスケールの流路やウェルを備えるマイクロチップでは、流路等で発生する気泡が、正確な分析の障害となるといった問題がある。この問題について、従来から多くの技術が開発されている。一例としては、チップの前段階で、試液の脱気処理を行う方法がある。
また、例えば、特許文献１には、マイクロ流路の内表面の少なくとも一部に、流路内に存在する気体から前記液体流中に気泡核を導入する気泡核導入手段を備えることにより、試料中に溶解している気体による気泡の発生の影響を受けることなく、微量サンプルで、正確な分析を実現することができるマイクロ流路に関する技術が開示されている。この技術では、具体的な例として、流路側壁に微小凹部を配列させて気泡をトラップさせるアイデアが開示されている。
また、例えば、特許文献２には、マイクロ流体デバイスにおいて、流路を飽和蒸気圧以上の圧力に保たれ、温度、圧力の変化により溶存気体の析出が起きない条件を満足する長さを持つサブ流路を反応領域の下流に連結するか、または当該設定温度条件化では飽和蒸気圧以上の圧力を保つことが出来、かつ当該条件下における温度、圧力の変化によって溶存気体の析出が起きない試料溶液と混ざらないか、あるいは混ざりにくい溶液を試料溶液の前に流し流路内の試料溶液圧力を高めるか、あるいは流れを生じさせている上流からの圧力に対して、これと逆方向の下流側から圧力を加え試料溶液内の圧力を高めるなどの管内の流れの式を基に、メイン流路の流出口周辺の最適な液体試料送液圧力の制御方法により気泡の発生を抑制する方法が開示されている。
更に、特許文献３では、光学検出部に限定して気泡対策を行う方法として、気泡が流路壁に沿って発生する性質を利用して、光学測定を行う試料保持部分の流路径を、検出光入射開口に対して、壁両面分を拡げる技術が開示されている。
特開２００６−２３９５３８号公報 特開２００７−８５９９８号公報 特開２００６−３００７４１号公報
前述の特許文献１及び２のように、流路内に脱気構造を追加する方法も多く開発されてはいるが、これらの技術は、その手順や構造の複雑化が避けられないという問題があった。また、特許文献１のように、微小孔が多数存在する形状は、加工や転写が難しく、チップの量産には適していないという問題があった。
一方、前述の特許文献３のように、流路径を拡げるだけの技術は、簡便かつ実用的ではあるが、気泡を強制的に光路外へ排斥する構造とはなっていないため、気泡を除去する効果はまだまだ開発の余地があるのが実情である。
そこで、本技術では、簡便な方法であるにも関わらず、気泡の除去効果を向上させる技術を提供することを主目的とする。
本願発明者らは、前記の目的を解決するために鋭意研究を行った結果、光照射時に試料が保持される試料保持部の構造を工夫することで、光学的分析の障害となる気泡を効率よく排除することに成功し、本発明を完成させるに至った。
即ち、本技術では、まず、液体状の試料の光学的分析に用いるマイクロチップであって、
光照射時にその一部が光路上に位置する上面を備え、前記光照射時に前記試料を保持する試料保持部を有し、
該試料保持部には、前記上面の光照射領域の外に、上面方向に向かって凹部を有するマイクロチップを提供する。
本技術に係るマイクロチップの前記上面方向は、光学的分析に使用する装置の構造や設置方法によっては、様々な方向とすることができるが、例えば、重力方向とは反対方向とすることができる。
前記凹部は、その重力方向に直交する断面の短径を、前記試料中での発生が想定される気泡の直径以上に設計することができる。
前記試料保持部は、その重力方向に直交する断面の最大直径を、該最大直径を有する断面の光照射領域の直径と、前記試料中での発生が想定される気泡の直径の２倍と、の和以上に設計することができる。
前記上面は、その重力方向に直交する長径を、前記上面の光照射領域の直径と、前記試料からの発生が想定される気泡の直径の２倍と、の和以上に設計することも可能である。
また、前記試料保持部は、その重力方向に直交する断面の面積を、重力方向の位置によって異なる部分を有するように設計することも可能である。
更に、前記試料保持部は、その重力方向に直交する断面の面積を、重力方向上側へいくほど大きく形成することもできる。
加えて、前記試料保持部は、その重力方向に直交する断面の最小直径を、該最小直径を有する断面の光照射領域の直径以上に設計することもできる。
本技術に係るマイクロチップには、前記試料保持部に連通された流路を更に備えることも可能である。
本技術では、次に、液体状の試料を光学的に分析する装置であって、
光照射時にその一部が光路上に位置する上面を備え、前記光照射時に前記試料を保持する試料保持部を有し、
該試料保持部には、前記上面の光照射領域の外に、上面方向に向かって凹部を有する、マイクロチップを用いて分析を行う分析装置を提供する。
本技術では、更に、液体状の試料を光学的に分析する方法であって、
光照射時にその一部が光路上に位置する上面を備え、前記光照射時に前記試料を保持する試料保持部を有し、
該試料保持部には、前記上面の光照射領域の外に、上面方向に向かって凹部を有する、マイクロチップを用いて分析を行う分析方法を提供する。
本技術によれば、簡便な方法であるにも関わらず、光学的分析の障害となる気泡を効率よく排除することができる。
なお、ここに記載された効果は、必ずしも限定されるものではなく、本技術中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
本技術に係るマイクロチップの第１実施形態を模式的に示す模式断面図である。 本技術に係るマイクロチップの第２実施形態を模式的に示す模式断面図である。 本技術に係るマイクロチップの第３実施形態を模式的に示す模式断面図である。 本技術に係るマイクロチップの第４実施形態を模式的に示す模式断面図である。 本技術に係るマイクロチップの第５実施形態を模式的に示す模式断面図である。 本技術に係るマイクロチップの第６実施形態を上方から模式的に示す模式平面図である。 本技術に係る分析装置１０の第１実施形態を模式的に示す模式図である。 本技術に係る分析装置１０の第２実施形態を模式的に示す模式図である。 本技術に係る分析装置１０の第３実施形態を模式的に示す模式図である。 実施例における気泡発生の様子を撮影した図面代用写真である。
以下、本技術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。以下に説明する実施形態は、本技術の代表的な実施形態の一例を示したものであり、これにより本技術の範囲が狭く解釈されることはない。なお、説明は以下の順序で行う。
１．マイクロチップ１
（１）試料保持部１１
（２）接着層１２
（３）流路１３
２．分析装置１０
（１）光照射部１０１
（２）光学的制御機構１０２
（３）光検出部１０３
（４）分析部
３．分析方法
＜１．マイクロチップ１＞
図１は、マイクロチップ１の第１実施形態を模式的に示す模式概念図である。本技術に係るマイクロチップ１は、液体状の試料の光学的分析に用いるマイクロチップであって、試料保持部１１を少なくとも備える。また、必要に応じて、接着層１２、流路１３などを更に備えることも可能である。以下、各部について、詳細に説明する。
（１）試料保持部１１
試料保持部１１は、分析の対象となる試料を保持し、光学的な検出を行うことが可能な領域である。また、検出等の他、試料を一定時間待機する待機場としても用いることができ、また、例えば、核酸増幅、ハイブリダイゼーション、核酸、タンパク質、細胞などの物質間相互作用などが進行する反応場として用いることも可能である。
試料保持部１１の幅、深さ等は特に限定されず、本技術の効果を損なわない限り、自由に設計することができる。例えば、試料保持部１１を、幅（径）２〜７ｍｍ、深さ０．５〜３ｍｍに形成することができる。また、試料保持部１１の断面形状も特に限定されず、例えば、断面形状が円形、多角形（三角形、四角形あるいはそれ以上）、楕円形、あるいはこれらを１種又は２種以上組み合わせた形態など、自由に設計することができる。
また、深さ方向の形態も、例えば、図１に示す第１実施形態のような円筒体状、断面が多角（三角、四角あるいはそれ以上）の多角筒体状、円錐体状、断面が多角（三角、四角あるいはそれ以上）の多角錐体状、あるいはこれらを１種又は２種以上組み合わせた形態など、分析目的や用いる試料の種類等に応じて、自由に設計することができる。
試料保持部１１は、光照射時にその一部が光路上に位置する上面１１１を備える。そして、この上面１１１の光照射領域Ｌ１の外に、上面１１１方向に向かって凹部１１２を備える。上面１１１の光照射領域Ｌ１の外に、凹部１１２を備えることで、試料保持部１１で発生した気泡Ｂは、この凹部１１２にトラップされ、光照射や光検出における気泡による障害を防止することができる。
本技術に係るマイクロチップの前記上面方向は、光学的分析に使用する装置の構造や設置方法によっては、様々な方向とすることができるが、例えば、重力方向とは反対方向とすることができる。
凹部１１２は、その重力方向に直交する断面の短径φ１１２を、前記試料中での発生が想定される気泡Ｂの直径φＢ以上に設計することが好ましい。即ち、下記数式（１）の条件を満たすことが好ましい。短径φ１１２を、気泡Ｂの直径φＢ以上に設計することで、試料保持部１１で発生した気泡Ｂを、凹部１１２が確実にトラップすることができる。
試料保持部１１は、その重力方向に直交する断面の最大直径φ１１ｍａｘを、該最大直径φ１１ｍａｘを有する断面の光照射領域の直径φＬ２と、試料中での発生が想定される気泡の直径φＢの２倍と、の和以上に設計することが好ましい。即ち、下記数式（２）の条件を満たすことが好ましい。
前記数式（２）の条件を満たす第１実施形態と別の一例としては、図２に示す第２実施形態を挙げることができる。第２実施形態では、試料保持部１１の底面１１３から上面１１１に向かって、側壁１１４が一旦広がり、狭くなる構造である。第２実施形態では、凹部１１２の重力方向に直交する断面の短径φ１１２は、気泡Ｂの直径φＢ未満ではあるが、試料保持部１１の重力方向に直交する断面の最大直径φ１１ｍａｘは、該最大直径φ１１ｍａｘを有する断面の光照射領域の直径φＬ２と、試料中での発生が想定される気泡の直径φＢの２倍と、の和以上である。そのため、比較的大きな気泡Ｂは、最大直径φ１１ｍａｘの側壁１１４部分でトラップされ、比較的小さい気泡Ｂが、凹部１１２にトラップされる。
このように、試料保持部１１の重力方向に直交する断面の最大直径φ１１が、該最大直径φ１１を有する断面の光照射領域の直径φＬ２と、試料中での発生が想定される気泡の直径φＢの２倍と、の和以上になる部分を有していれば、側壁１１４で気泡Ｂをトラップすることも可能である。
上面１１１は、その重力方向に直交する長径φ１１１を、前記上面の光照射領域の直径φＬ１と、前記試料からの発生が想定される気泡Ｂの直径φＢの２倍と、の和以上に設計することが好ましい。即ち、下記数式（３）の条件を満たすことが好ましい。
上面１１１の重力方向に直交する長径φ１１１を、前記上面の光照射領域の直径φＬ１と、前記試料からの発生が想定される気泡Ｂの直径φＢの２倍と、の和以上に設計することで、上面１１１の凹部１１２と相まって、上面１１１で気泡Ｂをより確実にトラップすることが可能となる。
例えば、前述した図２に示す第２実施形態は、上面１１１の重力方向に直交する長径φ１１１を、前記上面の光照射領域の直径φＬ１と、前記試料からの発生が想定される気泡Ｂの直径φＢの２倍と、の和未満であるが、同様の形態であっても、図３に示す第３実施形態のように、上面１１１の重力方向に直交する長径φ１１１を、前記上面の光照射領域の直径φＬ１と、前記試料からの発生が想定される気泡Ｂの直径φＢの２倍と、の和以上とすることで、比較的大きな気泡Ｂが、側壁１１４部分でトラップされ損なった場合でも、上面１１１において気泡Ｂをより確実にトラップすることが可能となる。
試料保持部１１１は、その重力方向に直交する断面の面積を、重力方向の位置によって異なるように設計することができる。一例としては、前述した図２及び図３に示す第２実施形態及び第３実施形態などが挙げられる。
その他の例としては、図４に示す第４実施形態のように、試料保持部１１１の重力方向に直交する断面の面積を、重力方向上側へいくほど大きく形成することもできる。このように、側壁１１４を、試料保持部１１の底面１１３から上面１１１に向かって、広がるテーパー状に形成することで、試料保持部１１内で発生した気泡Ｂが、側壁１１４の斜面に沿って上面１１１へ浮上し、上面１１１において気泡Ｂをより確実にトラップすることが可能となる。
逆に、図５に示す第５実施形態のように、試料保持部１１１の重力方向に直交する断面の面積を、重力方向上側へいくほど小さく形成することもできる。このように、上面１１１の光照射領域Ｌ１の外に、凹部１１２を備えられてさえいれば、側壁１１４を、試料保持部１１の底面１１３から上面１１１に向かって、狭まるテーパー状に形成した場合でも、試料保持部１１内で発生した気泡Ｂが、側壁１１４の斜面に沿って上面１１１へ浮上し、上面１１１の凹部１１２において気泡Ｂをトラップすることができる。
試料保持部１１は、その重力方向に直交する断面の最小直径φ１１ｍｉｎを、該最小直径φ１１ｍｉｎを有する断面の光照射領域の直径φＬ３以上に設計することが好ましい。即ち、下記数式（４）の条件を満たすことが好ましい。
例えば、図４に示す第４実施形態の試料保持部１１の重力方向に直交する断面の最小直径φ１１ｍｉｎは、底面１１３の直径になるが、この最小直径φ１１ｍｉｎを、光照射領域の直径φＬ３以上に設計することで、側壁１１４を光が横切ることが無くなるため、照射光の側壁１１４による屈折などを防止することができる。
以上説明した試料保持部１１における光照射領域Ｌ１の径は特に限定されず、用いる光照射部１０１や光学的制御機構１０２の形態や機能に応じて、自由に設計することができる。例えば、試料保持部１１における光照射領域Ｌ１の径を、１〜２ｍｍに設計することができる。
また、試料保持部１１の凹部１１２においてトラップすることが可能な気泡Ｂの大きさも特に限定されず、例えば、径が０．５〜３ｍｍの気泡Ｂをトラップすることができる。
試料保持部１１の具体的な構成方法は特に限定されないが、例えば、マイクロチップ１を、複数の基板Ｓ（Ｓ１、Ｓ２）から形成し、基板Ｓ１、Ｓ２の一部を凹状にくり抜いて積層させることで、基板Ｓ１と基板Ｓ２との間にできる空間を、試料保持部１１として構成することができる。
基板Ｓを形成する素材は特に限定されず、通常、バイオアッセイ用チップなどの光検出用チップ等に用いることが可能な素材を自由に選択して用いることができる。例えば、光透過性を有するポリカーボネート、ポリオレフィン系、アクリル系などのプラスチック樹脂、ＰＤＭＳ（polydimethylsiloxane）などのシリコン系樹脂、ガラス等の基板を用いることができる。
（２）接着層１２
本技術に係るマイクロチップ１には、基板Ｓ等の各部材間を接着するために、接着層１２を備えることができる。この接着層１２は、本技術において必須ではなく、基板Ｓの表面を接着可能に表面処理して接着することも可能である。
接着層１２を形成する素材は特に限定されず、通常、バイオアッセイ用チップなどの光検出用チップ等に用いることが可能な素材であって、接着性を備える材料を自由に選択して用いることができる。例えば、ＰＤＭＳ（polydimethylsiloxane）などのシリコン系樹脂；熱圧着可能なポロプロピレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタラート、ポリエチレン等のプラスチック材料；ＳＥＢＳ（スチレン・エチレン・ブチレン・スチレン共重合体）等の熱可塑性プラスチック材料等を挙げることができる。
（３）流路１３
図６は、本技術に係るマイクロチップの第６実施形態を上方から模式的に示す模式平面図である。本技術に係るマイクロチップ１には、第６実施形態のように、流路１３を備えることも可能である。流路１３の構成は特に限定されないが、前述した試料保持部１１と同様に、その一部が流路１３の形状に凹状にくり抜かれた基板Ｓを、他の基板Ｓと積層させ、基板Ｓ間にできる空間を、流路１３として構成することができる。
流路１３の流路幅、流路深さ、流路断面形状も特に限定されず、自由に設計することができる。例えば、流路幅１ｍｍ以下のマイクロ流路なども、本発明に係るマイクロチップ１に用いることが可能である。
流路１３は、試料が流通する通路として用いる他に、流路１３中で試料を移動させながら、光学的な検出等を行うことも可能である。また、流路１３中で試料を移動させながら各反応を進行させ、試料保持部１１に到達した時点で検出等を行うことも可能である。
＜２．分析装置１０＞
前述した本技術に係るマイクロチップ１は、液体状の試料を光学的に分析する装置に好適に用いることができる。分析装置１０の構造は、本技術に係るマイクロチップ１を用いて光学的な測定が可能であれば特に限定されず、公知の光学的分析装置に備える種々の構造を備えることができる。
図７は、本技術に係る分析装置１０の第１実施形態を模式的に示す模式図である。本技術に係る分析装置１０には、例えば、光照射部１０１、光学的制御機構１０２、光検部１０３、分析部１０４などを備えることができる。
（１）光照射部１０１
光照射部１０１は、マイクロチップ１の試料保持部１１に保持された試料へ、光照射を行う。本技術に係る分析装置１０において、光照射部１０１に用いることができる光照射方法は、特に限定されず、公知の光照射方法を自由に選択して用いることができる。例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、半導体レーザー、ＥＬ照明などを用いた光照射方法を１種または２種以上自由に選択して用いることが可能である。
また、光照射部１０１の具体的配置方法は、試料への光照射が可能であれば特に限定されず、自由に配置することが可能である。例えば、図７に示す第１実施形態のように、マイクロチップ１の上方から光照射を行うこともできるし、図示しないが、マイクロチップ１の下方から光照射を行うこともできる。
また、光照射部１０１は、後述する光学的制御機構１０２の機能に応じて自由に設定することができる。例えば、図８に示す第２実施形態のように、光学的制御機構１０２として、ダイクロイックミラーなどを用いる場合には、マイクロチップ１の側方から光照射を行うことも可能である。
更に、光照射部１０１は、試料保持部１１毎に備えることもできるが、後述する光学的制御機構１０２として、光分割素子や導光板などを用いる場合は、一つの光照射部１０１が、複数の試料保持部１１に光照射を行うように設計することも可能である。
（２）光学的制御機構１０２
本技術に係る分析装置１０には、光学的制御機構１０２を備えることができる。光学的制御機構１０２は、前述した光照射部１０１から出射された光（励起光ＥＬ）の光路を制御する機構である。
光学的制御機構１０２としては、公知の光学的分析装置に用いられている制御機構を１種又は２種以上、自由に組み合わせて用いることができる。例えば、コリメータレンズや集光レンズ等のレンズ１０２ａ、ダイクロイックミラー等のミラー１０２ｂ、光学フィルタ１０２ｃ、アパーチャー１０２ｄ等や、図示しないが、光分割素子、導光板、隔壁などを必要に応じて用いることができる。
（３）光検出部１０３
光検出部１０３は、光照射によって試料から発せられる光（例えば、散乱光ＳＬ）を検出する。本技術に係る分析装置１０において、光検出部１０３に用いることができる光検出方法は、特に限定されず、公知の光検出法を自由に選択して用いることができる。例えば、ＰＤ（photo Diode）、電荷結合素子（ＣＣＤ）、Complementary Metal Oxide Semiconductor（ＣＭＯＳ）、などのエリア撮像素子を用いた方法、複数の光検出器をアレイ状に並べた、いわゆるマルチチャンネル光検出器を用いた方法などを採用することができる。
また、光検出部１０３の具体的配置方法は、試料からの光検出が可能であれば特に限定されず、自由に配置することが可能である。例えば、図７に示す第１実施形態のように、マイクロチップ１の下方から光検出を行うこともできるし、図示しないが、マイクロチップ１の上方から光検出を行うこともできる。
また、光検出部１０３は、前述した光学的制御機構１０２の機能に応じて自由に設定することができる。例えば、図９に示す第３実施形態のように、光学的制御機構１０２として、ダイクロイックミラーなどを用いる場合には、マイクロチップ１の側方から光検出を行うことも可能である。
更に、光検出部１０３は、試料保持部１１毎に備えることもできるが、一つの光検出部１０３を走査させることで、複数の試料保持部１１から光検出を行うように設計することも可能である。
（４）分析部
本技術に係る分析装置１０には、分析部を備えることができる。分析部では、前記光検出部１０３によって検出された光学的情報に基づいて、試料についての分析を行う。分析部は、本技術に係る分析装置１０では必須ではなく、例えば、外部の分析装置等を用いて分析を行うことも可能である。
＜３．分析方法＞
前述した本技術に係るマイクロチップ１は、液体状の試料を光学的に分析する方法に好適に用いることができる。分析方法の具体的な工程は、本技術に係るマイクロチップ１を用いて光学的な測定が可能であれば特に限定されず、公知の光学的分析方法で行われる種々の工程を行うことができる。本技術に係る分析方法で行うことができる種々の工程は、前述した分析装置１０の各部が行う方法と同一であるため、ここでは説明を割愛する。
以下、実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。なお、以下に説明する実施例は、本発明の代表的な実施例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。
本実施例では、前述した図４に示す第４実施形態に係るマイクロチップ１を用いて、気泡の発生する様子の観察を行った。本実施例での検出光の直径は１ｍｍとした。
＜試料保持部の形状＞
試料保持部１１の重力方向に直交する断面の最小直径φ１１ｍｉｎを２．２ｍｍ、最大直径φ１１ｍａｘを３．６ｍｍ、上面１１１の重力方向に直交する長径φ１１１を２．６ｍｍ、凹部の重力方向に直交する断面の短径φ１１２を０．５ｍｍに設計した。
＜方法・結果＞
常温のＰＣＲ用緩衝液を注入して、実際に気泡の発生する様子を調査した。
結果を図１０に示す、図１０は、実施例における気泡発生の様子を撮影した図面代用写真である。図１０に示す通り、発生した気泡中最大の約０．８ｍｍの気泡についても、光学検出エリア外にトラップされることが確認できた。
なお、本技術は、以下のような構成も取ることができる。
（１）
液体状の試料の光学的分析に用いるマイクロチップであって、
光照射時にその一部が光路上に位置する上面を備え、前記光照射時に前記試料を保持する試料保持部を有し、
該試料保持部には、前記上面の光照射領域の外に、上面方向に向かって凹部を有するマイクロチップ。
（２）
前記上面方向は、重力方向とは反対方向である（１）記載のマイクロチップ。
（３）
前記凹部の重力方向に直交する断面の短径が、前記試料中での発生が想定される気泡の直径以上である（２）記載のマイクロチップ。
（４）
前記試料保持部の重力方向に直交する断面の最大直径が、該最大直径を有する断面の光照射領域の直径と、前記試料中での発生が想定される気泡の直径の２倍と、の和以上である（２）又は（３）に記載のマイクロチップ。
（５）
前記上面の重力方向に直交する長径が、前記上面の光照射領域の直径と、前記試料からの発生が想定される気泡の直径の２倍と、の和以上である（２）から（４）のいずれかに記載のマイクロチップ。
（６）
前記試料保持部の重力方向に直交する断面の面積が、重力方向の位置によって異なる部分を有する（２）から（５）のいずれかに記載のマイクロチップ。
（７）
前記試料保持部の重力方向に直交する断面の面積が、重力方向上側へいくほど大きく形成された（６）記載のマイクロチップ。
（８）
前記試料保持部の重力方向に直交する断面の最小直径が、該最小直径を有する断面の光照射領域の直径以上である（２）から（７）のいずれかに記載のマイクロチップ。
（９）
前記試料保持部に連通された流路を更に有する（１）から（８）のいずれかに記載のマイクロチップ。
（１０）
液体状の試料を光学的に分析する装置であって、
光照射時にその一部が光路上に位置する上面を備え、前記光照射時に前記試料を保持する試料保持部を有し、
該試料保持部には、前記上面の光照射領域の外に、上面方向に向かって凹部を有する、マイクロチップを用いて分析を行う分析装置。
（１１）
液体状の試料を光学的に分析する方法であって、
光照射時にその一部が光路上に位置する上面を備え、前記光照射時に前記試料を保持する試料保持部を有し、
該試料保持部には、前記上面の光照射領域の外に、上面方向に向かって凹部を有する、マイクロチップを用いて分析を行う分析方法。
１ マイクロチップ
１１ 試料保持部
１２ 接着層
１３ 流路
１０ 分析装置
１０１ 光照射部
１０２ 光学的制御機構
１０３ 光検出部

Claims (11)

  1. 液体状の試料の光学的分析に用いるマイクロチップであって、
    光照射時にその一部が光路上に位置する上面を備え、前記光照射時に前記試料を保持する試料保持部を有し、
    該試料保持部には、前記上面の光照射領域の外に、上面方向に向かって凹部を有するマイクロチップ。
  2. 前記上面方向は、重力方向とは反対方向である請求項１記載のマイクロチップ。
  3. 前記凹部の重力方向に直交する断面の短径が、前記試料中での発生が想定される気泡の直径以上である請求項２記載のマイクロチップ。
  4. 前記試料保持部の重力方向に直交する断面の最大直径が、該最大直径を有する断面の光照射領域の直径と、前記試料中での発生が想定される気泡の直径の２倍と、の和以上である請求項２記載のマイクロチップ。
  5. 前記上面の重力方向に直交する長径が、前記上面の光照射領域の直径と、前記試料からの発生が想定される気泡の直径の２倍と、の和以上である請求項２記載のマイクロチップ。
  6. 前記試料保持部の重力方向に直交する断面の面積が、重力方向の位置によって異なる部分を有する請求項２記載のマイクロチップ。
  7. 前記試料保持部の重力方向に直交する断面の面積が、重力方向上側へいくほど大きく形成された請求項６記載のマイクロチップ。
  8. 前記試料保持部の重力方向に直交する断面の最小直径が、該最小直径を有する断面の光照射領域の直径以上である請求項２記載のマイクロチップ。
  9. 前記試料保持部に連通された流路を更に有する請求項１記載のマイクロチップ。
  10. 液体状の試料を光学的に分析する装置であって、
    光照射時にその一部が光路上に位置する上面を備え、前記光照射時に前記試料を保持する試料保持部を有し、
    該試料保持部には、前記上面の光照射領域の外に、上面方向に向かって凹部を有する、マイクロチップを用いて分析を行う分析装置。
  11. 液体状の試料を光学的に分析する方法であって、
    光照射時にその一部が光路上に位置する上面を備え、前記光照射時に前記試料を保持する試料保持部を有し、
    該試料保持部には、前記上面の光照射領域の外に、上面方向に向かって凹部を有する、マイクロチップを用いて分析を行う分析方法。
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