JP2017134042A - Liquid storing vessel, liquid suction device, analysis tool, and analyser - Google Patents
Liquid storing vessel, liquid suction device, analysis tool, and analyser Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017134042A JP2017134042A JP2016016781A JP2016016781A JP2017134042A JP 2017134042 A JP2017134042 A JP 2017134042A JP 2016016781 A JP2016016781 A JP 2016016781A JP 2016016781 A JP2016016781 A JP 2016016781A JP 2017134042 A JP2017134042 A JP 2017134042A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid
- shape
- tip
- bottom wall
- pipette tip
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、ピペットチップなどの分注要素によって容器から液体を吸引する際に、前記容器への液体の残留を少なくする技術に関する。 The present invention relates to a technique for reducing the amount of liquid remaining in a container when the liquid is sucked from the container by a dispensing element such as a pipette tip.
従来、例えば、特許文献1に、先端が平らな分注要素を用いて、液体収容容器に収容された液体の吸引を行う分析装置が記載されている。この分析装置においては、液体の吸引を行う際に、前記分注要素の先端と前記液体収容容器の底面との間に若干の間隙を生じさせる。これによれば、分注要素の先端の穴が塞がれないため、分注要素への液体の吸引をスムーズに行うことができる。その結果、液体収容容器への残液量を抑制することができる。
Conventionally, for example,
しかしながら、前記従来技術においては、次に述べるように改善すべき点があった。 However, in the prior art, there are points to be improved as described below.
すなわち、上記したように、特許文献1に記載の分析装置は、液体を吸引する際に前記分注要素の先端と液体収容容器の底面と間に間隙を生じさせる。通常、前記分注要素には、長さ方向のばらつきがある。また、前記分注要素がピペットチップである場合に、分析装置への嵌合具合のばらつきも長さ方向のばらつきの原因となる。このような原因により、特許文献1に記載の分析装置においては、前記分注要素の先端と液体収容容器の底面との間隙が一定にならず、液体収容容器への液体の残量を均一にできないという問題があった。
That is, as described above, the analyzer described in
本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであって、分注要素を用いて、液体収容容器に収容された液体の吸引を行う際に、残液量を均一または極小にできる液体収容容器、液体吸引装置、分析用具、および分析装置を提供することを目的としている。 The present invention has been conceived under the circumstances as described above, and when the liquid stored in the liquid storage container is sucked using the dispensing element, the residual liquid amount is uniform or An object of the present invention is to provide a liquid container, a liquid suction device, an analysis tool, and an analysis device that can be minimized.
本発明の第1の側面により提供される液体収容容器は、先端部に液体を吸引するための小孔を有する分注要素によって、内部に収容された液体が吸引される液体収容容器であって、底壁部と、前記底壁部から起立する側壁部と、前記底壁部と前記側壁部とに囲まれるように形成された、液体を収容するための液体収容部と、前記底壁部の前記液体収容部側に設けられた底壁凹部と、前記底壁凹部において前記先端部を当接させることが可能に形成され、前記先端部を当接させた際に、前記小孔を閉塞させずかつ前記先端部の下方向および横方向に液体が通る間隙を生じさせる当接部と、を備えることを特徴としている。 The liquid storage container provided by the first aspect of the present invention is a liquid storage container in which the liquid stored therein is sucked by the dispensing element having a small hole for sucking the liquid at the tip. A bottom wall portion, a side wall portion standing up from the bottom wall portion, a liquid storage portion for storing a liquid formed so as to be surrounded by the bottom wall portion and the side wall portion, and the bottom wall portion A bottom wall recess provided on the liquid storage portion side, and the bottom wall recess is formed so that the tip can be brought into contact with each other, and the small hole is closed when the tip is brought into contact with each other. And a contact portion that creates a gap through which the liquid passes in the downward and lateral directions of the tip portion.
好ましくは、前記底壁凹部は、上部開口と、前記上部開口から下方に傾斜する少なくとも1つの傾斜面と、を含み、前記当接部は、前記少なくとも1つの傾斜面によって形成される構成とされている。 Preferably, the bottom wall recess includes an upper opening and at least one inclined surface inclined downward from the upper opening, and the contact portion is formed by the at least one inclined surface. ing.
好ましくは、前記上部開口は、平面視において、細長い形状を有しており、前記少なくとも1つの傾斜面は、前記細長い形状の長手方向の辺を起点として形成されている構成とされている。 Preferably, the upper opening has an elongated shape in a plan view, and the at least one inclined surface is formed starting from a longitudinal side of the elongated shape.
好ましくは、前記底壁凹部は、前記細長い形状の短手方向の縦断面形状が、緩やかなカーブを描くV字形状、直線的なV字形状、U字形状、逆台形形状、および円弧形状のいずれかに形成される構成とされている。 Preferably, the bottom wall recess has a V-shaped, straight V-shaped, U-shaped, inverted trapezoidal shape, and arc-shaped shape in which the longitudinal cross-sectional shape in the short direction of the elongated shape draws a gentle curve. It is set as the structure formed in either.
好ましくは、前記底壁凹部は、前記細長い形状の長手方向の縦断面形状が、弓なり形状、半円形状、逆台形形状、長方形状、正方形状、逆三角形状、および円弧形状のいずれかに形成される構成とされている。 Preferably, the bottom wall recess has a longitudinal longitudinal cross-sectional shape of the elongated shape formed in any one of an arcuate shape, a semicircular shape, an inverted trapezoidal shape, a rectangular shape, a square shape, an inverted triangular shape, and an arc shape. It is supposed to be configured.
好ましくは、前記細長い形状は、平面視において、紡錘形状、長方形状、角丸長方形状、および楕円形状のいずれかに形成される構成とされている。 Preferably, the elongated shape is configured to be formed into any of a spindle shape, a rectangular shape, a rounded rectangular shape, and an elliptical shape in plan view.
好ましくは、前記底壁凹部は、3角錐および4角錐のいずれかの形状に形成されており、 前記3角錐および前記4角錐は、それぞれ、前記少なくとも1つの傾斜面を有する構成とされている。 Preferably, the bottom wall recess is formed in a shape of either a triangular pyramid or a quadrangular pyramid, and each of the triangular pyramid and the quadrangular pyramid has the at least one inclined surface.
好ましくは、前記当接部は、前記先端部と2点〜4点の当接点において接触する構成とされている。 Preferably, the contact portion is configured to contact the tip portion at a contact point of 2 to 4 points.
好ましくは、前記側壁部は、前記底壁凹部に向かって傾斜している内壁面を有し、前記内壁面は、前記底壁凹部の前記上部開口に繋がる構成とされている。 Preferably, the side wall portion has an inner wall surface inclined toward the bottom wall recess, and the inner wall surface is connected to the upper opening of the bottom wall recess.
好ましくは、前記底壁凹部は、平面視において、前記液体収容部の中心から偏心した位置に配置された構成とされている。 Preferably, the bottom wall recess is arranged at a position eccentric from the center of the liquid storage portion in plan view.
本発明の第2の側面により提供される液体吸引装置は、本発明の第1の側面により提供される液体収容容器に収容された液体を吸引するための液体吸引装置であって、前記分注要素と、前記分注要素を保持し、前記分注要素を前記当接部に向かう方向に移動させ、前記先端部を前記当接部に当接させる駆動部と、を備えることを特徴としている。 The liquid suction device provided by the second aspect of the present invention is a liquid suction device for sucking the liquid stored in the liquid storage container provided by the first aspect of the present invention, wherein the dispensing is performed. An element, and a drive unit that holds the dispensing element, moves the dispensing element in a direction toward the contact portion, and contacts the tip portion with the contact portion. .
好ましくは、前記駆動部は、前記分注要素を前記当接部に向かう前記方向と逆の方向に変位可能に保持し、弾性部材、を更に備え、前記弾性部材は、前記駆動部の駆動により前記先端部が前記当接部に当接する際に、弾性変形し、前記分注要素が前記逆の方向への変位するのを許容するとともに、所定の当接力をもって前記先端部を前記当接部に当接させる構成とされている。 Preferably, the driving unit further includes an elastic member that holds the dispensing element so as to be displaceable in a direction opposite to the direction toward the contact portion, and the elastic member is driven by the driving unit. When the tip portion comes into contact with the contact portion, the tip portion is elastically deformed, and the dispensing element is allowed to be displaced in the opposite direction, and the tip portion is brought into contact with the contact portion with a predetermined contact force. It is set as the structure made to contact | abut.
好ましくは、前記弾性部材は、圧縮バネである構成とされている。 Preferably, the elastic member is a compression spring.
本発明の第3の側面により提供される液体吸引装置は、本発明の第1の側面により提供される液体収容容器に収容された液体を吸引するための液体吸引装置であって、前記分注要素と、前記分注要素を保持し、前記分注要素の前記先端部を前記当接部に向かう第1の方向に移動させ、かつ前記分注要素を前記第1の方向に交差する第2の方向に変位可能に保持する駆動部と、を備え、前記駆動部は、前記先端部が前記内壁面に沿って前記第1の方向に移動するのに応じて、前記分注要素を前記第2の方向に変位させることを特徴としている。 The liquid suction device provided by the third aspect of the present invention is a liquid suction device for sucking the liquid stored in the liquid storage container provided by the first aspect of the present invention, wherein the dispensing is performed. A second element that holds the dispensing element, moves the tip of the dispensing element in a first direction toward the abutment, and intersects the dispensing element in the first direction A drive unit that holds the displaceable element in the first direction in accordance with the movement of the tip in the first direction along the inner wall surface. It is characterized by being displaced in the direction of 2.
本発明の第4の側面により提供される分析用具は、複数種類の液体を順次交換して試料中の特定成分を分析するための分析反応を行わせるための反応槽を備えており、前記反応槽は、本発明の第1の側面により提供される液体収容容器であることを特徴としている。 The analysis tool provided by the fourth aspect of the present invention includes a reaction tank for performing an analysis reaction for analyzing a specific component in a sample by sequentially exchanging a plurality of types of liquids, and the reaction The tank is a liquid storage container provided by the first aspect of the present invention.
本発明の第5の側面により提供される分析装置は、試料中の特定成分を分析するための分析装置であって、本発明の第4の側面により提供される分析用具を用い、本発明の第2の側面により提供される液体吸引装置と、前記分析用具において生じた分析反応を検出するための検出部と、を備えることを特徴としている。 The analyzer provided by the fifth aspect of the present invention is an analyzer for analyzing a specific component in a sample, and uses the analysis tool provided by the fourth aspect of the present invention. The liquid suction device provided by the second aspect, and a detection unit for detecting an analysis reaction generated in the analysis tool.
本発明の一実施形態によれば、分注要素を用いて、液体収容容器に収容された液体の吸引を行う際に、液体収容容器内の液体の残量を均一または極小にすることができる。 According to one embodiment of the present invention, when the liquid contained in the liquid container is sucked using the dispensing element, the remaining amount of the liquid in the liquid container can be made uniform or minimal. .
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかとすることができる。 Other features and advantages of the present invention will become more apparent from the following description of embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings.
以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。なお、以降の説明において、上下方向などの方向は、図面の記載にしたがったものとする。また、「〜」を用いて示された数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値および最大値として含む範囲を示すものとする。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. In the following description, directions such as the up and down direction are as described in the drawings. In addition, numerical ranges indicated using “to” indicate ranges including the numerical values described before and after “to” as the minimum value and the maximum value, respectively.
<第1の実施形態>
本発明の液体収容容器が適用された分析システムASは、生体試料中に含まれる特定成分を分析するために用いられる。分析システムASは、具体的には、病院や動物病院に設置され、ヒトや動物の血液や尿などの生体試料S中に含まれる特定成分の検出や定量に使用される。図1に示すように、分析システムASは、分析用具1と分析装置2とを備えている。生体試料Sは、本発明でいう試料の一例に相当する。生体試料Sとしては、体液などの液体や糞便などの固形物が使用される。液体試料を用いる場合は、必要に応じて、希釈液により希釈する前処理が行われる。固体試料を分析する場合は、必要に応じて、溶解液により溶解したり、懸濁液により懸濁したりすることにより前処理が行われる。生体試料Sとして、具体的には、例えば、ヒトや動物の血液、尿、唾液、血清、血漿、または糞便が挙げられる。
<First Embodiment>
The analysis system AS to which the liquid container of the present invention is applied is used for analyzing a specific component contained in a biological sample. Specifically, the analysis system AS is installed in a hospital or a veterinary hospital, and is used for detection or quantification of a specific component contained in a biological sample S such as blood or urine of a human or animal. As shown in FIG. 1, the analysis system AS includes an
[分析用具]
図2(A)および図2(B)に示すように、分析用具1は、例えば、基板10、反応槽11、複数の槽12、および測光ウェル13を備えている。分析用具1は、例えば、生体試料S中の特定成分を免疫学的測定法により検査するためのものである。免疫学的測定法として、例えば、酵素抗体法が採用される。酵素抗体法として、例えば、ELISA法が採用される。ELISA法として、例えば、サンドイッチ法が採用される。また、分析される特定成分として、例えば、リウマチ因子(RF)、癌胎児性抗原(CEA)、α−フェトプロテイン(AFP)、HIV抗体が挙げられる。これらは、生体試料Sの一例である血清中に含まれる。
[Analysis tools]
As shown in FIGS. 2A and 2B, the
図2(B)に示すように、基板10は、反応槽11、複数の槽12、および測光ウェル13を装着して一体化するためのものである。図2(A)および図2(B)に示すように、基板10の表面は、光学系5から光が漏れるのを防止するため、黒く着色または黒いシールが貼付されている。基板10は、合成樹脂により成形される。合成樹脂として、具体的には、例えば、ポリスチレン(PS)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボネート(PC)、ポリエチレン(PE)、またはポリプロピレン(PP)が使用される。基板10は、反応槽11を装着するための装着孔10c、複数の槽12を装着するための装着孔10d、および測光ウェル13を装着した際に光を透過させるための透過孔10fを備えている。
As shown in FIG. 2B, the
反応槽11は、複数種類の液体を順次交換して生体試料S中の特定成分を分析するための分析反応を行わせるための容器である。反応槽11は、本発明でいう液体収容容器の一例に相当する。反応槽11は、本体11aとシール11bとを備えている。本体11aは、合成樹脂により成形されている。合成樹脂として、具体的には、例えば、ポリスチレン(PS)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボネート(PC)、ポリエチレン(PE)、またはポリプロピレン(PP)が使用される。シール11bは、本体11aの鍔部11cの上面に貼り付けられている。シール11bは、例えば、アルミ箔、アルミ箔を備えた多層フィルム、または合成樹脂フィルム製である。後述するピペットチップ先端部71aにより、破断可能に形成されている。本体11aとシール11bとは、例えば、熱溶着により接着される。図1に示すように、反応槽11は、鍔部11cの下面に嵌合突起11hを有している。図1および図2(B)に示すように、反応槽11は、本体11aを装着孔10cに挿入し、嵌合突起11hを基板10に設けられた嵌合穴10bに嵌め込むことにより、基板10に装着される。
The
本体11aの内面には、前記特定成分に対する抗体が固相化されている。固相化抗体として、モノクローナル抗体またはポリクローナル抗体が使用される。固相化抗体は、例えば、ヤギ(Goat)、マウス(Mouse)、ウマ(Horse)、ウシ(Bovine)、ニワトリ(Chicken)、イヌ(Dog)、ヒト(Human)、ブタ(Porcine)、ウサギ(Rabbit)、ラット(Rat)、ゴールデンハムスター(Syrian Hamster)、またはアフリカツメガエル(Xenopus)由来である。本体11aの内面への、抗体の固相化は、通常の方法により行われる。反応槽11は、抗体の固相化を行った後に、基板10に装着される。なお、反応槽11の詳細な構造については、後に説明する。また、本体11aの内面11eに抗体を固相化するのではなく、抗体感作磁性粒子溶液を別試薬として準備してもよい。
An antibody against the specific component is immobilized on the inner surface of the
本体11aの材料として選択される合成樹脂には、物理吸着による抗体の固相化が困難なものもある。その場合は、VUV処理やプラズマ処理、化学処理などを施したうえでカルボキシル基やアミノ基を本体11aの内面に導入し、これらの官能基との共有結合により抗体の固相化を行う。その他に、自己組織化単分子膜(SAM)などのコーティングの上に固相化を行ってもよい。なお、反応槽11の詳細な構造については、後に説明する。
Some synthetic resins selected as the material of the
図1、図2(A)、および図2(B)に示すように、複数の槽12は、生体試料希釈槽12a、生体試料希釈液槽12b、一次抗体液槽12c、二次抗体液槽(酵素標識抗体液槽)12d、酵素基質液槽12e、反応停止液槽12f、洗浄緩衝液槽12g、および廃液槽12hを含む。複数の槽12は、合成樹脂により成形されている。合成樹脂として、例えば、ポリスチレン(PS)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボネート(PC)、ポリエチレン(PE)、またはポリプロピレン(PP)が使用される。これらの槽の上面には、シール12iが貼り付けられている。シール12iは、アルミ箔、アルミ箔を備えた多層フィルム、または合成樹脂フィルム製であり、後述するピペットチップ先端部71aにより、破断可能に形成されている。図2(B)に示すように、複数の槽12は、基板10に設けられた装着孔10dに嵌め込まれることにより、基板10に装着される。
As shown in FIG. 1, FIG. 2 (A), and FIG. 2 (B), the plurality of
生体試料希釈槽12aは、所定量の生体試料Sを分注し、適切な濃度に希釈した混和液R1を調整するために使用される。生体試料希釈液槽12bは、生体試料Sを希釈するための生体試料希釈液R2が充填される槽である。この生体試料希釈液R2により、生体試料希釈槽12aに分注された生体試料Sが所定の濃度に希釈される。生体試料希釈液R2として、例えば、リン酸緩衝液が使用される。
The biological
一次抗体液槽12cは、一次抗体液R3が収容される槽である。一次抗体は、前記固相化抗体と同様、前記特定成分に対する抗体であり、モノクローナル抗体またはポリクローナル抗体が使用される。一次抗体は、固相化抗体と同様、例えば、上記の動物種から取得される。一次抗体液R3において、一次抗体は、例えば、リン酸緩衝液に溶解されている。
The primary
二次抗体液槽12dは、二次抗体(酵素標識抗体)液R4が収容される槽である。酵素標識抗体は、例えば、リン酸緩衝液に溶解されている。二次抗体は、一次抗体に対する抗体であり、モノクローナル抗体またはおよびポリクローナル抗体が使用される。二次抗体は、固相化抗体と同様、例えば、上記の動物種から取得される。二次抗体は、西洋ワサビ由来ペルオキシダーゼ(HRP)で標識される。また、二次抗体は、HRP以外に、例えば、アルカリフォスファターゼ(AP)で標識される。
The secondary
酵素基質液槽12eは、前記特定成分を検出するための試薬として、酵素基質液R5が収容される槽である。酵素基質として、例えば、蛍光基質、化学発光基質、または呈色基質が挙げられる。標識酵素が、HRPである場合は、上記の他に過酸化水素(H2O2)が添加される。酵素基質液R5は、種類に応じて、所定のpHに調整される。なお、H2O2は、別試薬として準備してもよい。
The enzyme
蛍光基質は、前記特定成分の蛍光検出に使用される。蛍光検出では、蛍光基質が前記標識酵素により分解される際に生じる蛍光物質に励起光を照射した際に発せられる蛍光発光を検出することにより、前記特定成分の有無や量を検出する。標識酵素がHRPである場合、蛍光基質の具体例として、例えば、4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル酢酸、還元型フェノキサジン、還元型ベンゾチアジン、または還元型ジヒドロキサンテンが挙げられる。標識酵素がAPである場合、蛍光基質の具体例として、例えば、4−メチルウンベリフェリルホスフェート(4−MUP)、2−(5’−クロロ−2’−ホスホリルオキシフェニル)−6−クロロ−4−(3H)−キナゾリノン(CPPCQ)、3,6−フルオレセインジホスフェート(3,6−FDP)、ファストブルー−BB(Fast Blue−BB)、ファストレッドTR、またはファストレッドバイオレットLBジアゾニウム塩が挙げられる。 The fluorescent substrate is used for fluorescence detection of the specific component. In fluorescence detection, the presence or amount of the specific component is detected by detecting fluorescence emission emitted when excitation light is irradiated to a fluorescent substance generated when the fluorescent substrate is decomposed by the labeling enzyme. When the labeling enzyme is HRP, specific examples of the fluorescent substrate include 4-hydroxy-3-methoxyphenylacetic acid, reduced phenoxazine, reduced benzothiazine, or reduced dihydroxanthene. When the labeling enzyme is AP, specific examples of the fluorescent substrate include, for example, 4-methylumbelliferyl phosphate (4-MUP), 2- (5′-chloro-2′-phosphoryloxyphenyl) -6-chloro- 4- (3H) -quinazolinone (CPPCQ), 3,6-fluorescein diphosphate (3,6-FDP), Fast Blue-BB, Fast Red TR, or Fast Red Violet LB diazonium salt It is done.
一方で、化学発光基質は、前記特定成分の化学発光検出に使用される。化学発光検出では、化学発光基質が、前記標識酵素により分解される際に生じる化学発光物質が発する化学発光を検出することにより、前記特定成分の有無や量を検出する。標識酵素がHRPである場合、化学発光基質の具体例として、例えば、ルミノールベースの化学発光基質が挙げられる。標識酵素がAPである場合、化学発光基質の具体例として、例えば、3−(2’−スピロアダマンタン)−4−メトキシ−4−(3’−ホスホリルオキシ)フェニル−1,2−ジオキセタン・二ナトリウム塩(AMPPD)、2−クロロ−5−{4−メトキシスピロ[1,2−ジオキセタン−3,2’−(5’−クロロ)トリシクロ[3.3.1.13,7]デカン]−4−イル}フェニルホスフェート・二ナトリウム塩(CDP−Star(登録商標))、3−{4−メトキシスピロ[1,2−ジオキセタン−3,2’−(5’−クロロ)トリシクロ[3.3.1.13,7]デカン]−4−イル}フェニルホスフェート・二ナトリウム塩(CSPD(登録商標))、[10−メチル−9(10H)−アクリジニルイデン]フェノキシメチルリン酸・二ナトリウム塩(Lumigen(登録商標)、APS−5)、または9−(4−クロロフェニルチオホスホリルオキシメチリデン)−10−メチルアクリダン・二ナトリウム塩が挙げられる。 On the other hand, the chemiluminescent substrate is used for chemiluminescent detection of the specific component. In chemiluminescence detection, the presence or amount of the specific component is detected by detecting chemiluminescence emitted by a chemiluminescent substance generated when the chemiluminescent substrate is decomposed by the labeling enzyme. When the labeling enzyme is HRP, specific examples of chemiluminescent substrates include luminol-based chemiluminescent substrates. When the labeling enzyme is AP, specific examples of the chemiluminescent substrate include, for example, 3- (2′-spiroadamantane) -4-methoxy-4- (3′-phosphoryloxy) phenyl-1,2-dioxetane Sodium salt (AMPPD), 2-chloro-5- {4-methoxyspiro [1,2-dioxetane-3,2 ′-(5′-chloro) tricyclo [3.3.1.1 3,7 ] decane] -4-yl} phenyl phosphate disodium salt (CDP-Star®), 3- {4-methoxyspiro [1,2-dioxetane-3,2 ′-(5′-chloro) tricyclo [3. 3.1.1 3,7 ] decane] -4-yl} phenyl phosphate disodium salt (CSPD®), [10-methyl-9 (10H) -acridinylidene] phenoxymethylphosphorus Acid-disodium salt (Lumigen®, APS-5), or 9- (4-chlorophenylthiophosphoryloxymethylidene) -10-methylacridan disodium salt.
また、呈色反応基質は、前記特定成分の呈色反応検出に使用される。呈色反応検出では、呈色基質が、前記標識酵素により分解される際に生じる呈色を検出することにより、前記特定成分の有無や量を検出する。標識酵素がHRPである場合、呈色基質の具体例として、例えば、2,2−アジノビス(3−エチルベンゾチアゾリン−6−スルホン酸)(ABTS)、o−フェニレンジアミン(OPD)、3,3’,5,5’−テトラメチルベンジジン(TMB)、o−ジアニシジン、5−アミノサリチル酸、3−ジメチルアミノ安息香酸(DMAB)、3−メチル−2−ベンゾチアゾリンヒドラゾン(MBTH)、3−アミノ−9−エチルカルバゾール(AEC)、または3,3’−ジアミノベンジジン四塩酸塩(DAB)が挙げられる。標識酵素がAPである場合、呈色基質の具体例として、例えば、p−ニトロフェニルホスフェート(p−NPP)、5−ブロモ−4−クロロ−3−インドリルホスフェート(BCIP)、ニトロブルーテトラゾリウム(NBT)、ファストレッド(Fast−Red)、ナフトール−AS、またはTSホスフェートが挙げられる。 The color reaction substrate is used for color reaction detection of the specific component. In the color reaction detection, the presence or amount of the specific component is detected by detecting the color produced when the color substrate is decomposed by the labeling enzyme. When the labeling enzyme is HRP, specific examples of the colored substrate include, for example, 2,2-azinobis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS), o-phenylenediamine (OPD), 3, 3 ', 5,5'-tetramethylbenzidine (TMB), o-dianisidine, 5-aminosalicylic acid, 3-dimethylaminobenzoic acid (DMAB), 3-methyl-2-benzothiazoline hydrazone (MBTH), 3-amino- 9-ethylcarbazole (AEC), or 3,3′-diaminobenzidine tetrahydrochloride (DAB). When the labeling enzyme is AP, specific examples of the color substrate include p-nitrophenyl phosphate (p-NPP), 5-bromo-4-chloro-3-indolyl phosphate (BCIP), nitro blue tetrazolium ( NBT), Fast-Red, naphthol-AS, or TS phosphate.
反応停止液槽12fは、反応停止液R6を収容するための槽である。反応停止液R6は、二次抗体標識酵素と酵素基質との反応を停止するためのものである。反応停止液R6として、例えば、硫酸水溶液または水酸化ナトリウム水溶液が使用される。
The reaction
洗浄緩衝液槽12gは、洗浄緩衝液R7を収容するための槽である。洗浄緩衝液R7には、ピペットチップ71を洗浄するものと、反応槽11を洗浄するものとが用意されている。洗浄緩衝液R7として、例えば、リン酸緩衝液またはトリス緩衝液が用いられる。これらの緩衝液には、界面活性剤Tween20(登録商標)が添加されている。洗浄緩衝液槽12gは、洗浄緩衝液R7の使用量に応じて複数設けてもよい。
The
廃液槽12hは、反応槽11において使用された前記試薬液(R1〜R6)または洗浄緩衝液R7を後述する廃棄液8として廃棄するための槽である。廃液槽12hは、廃棄する液量に応じて複数設けてもよい。
The
なお、以後、混和液R1、生体試料希釈液R2、一次抗体液R3、二次抗体液R4、酵素基質液R5、反応停止液R6、および洗浄緩衝液R7を総称する際には、液体Lという。 Hereinafter, the mixed solution R1, the biological sample diluent R2, the primary antibody solution R3, the secondary antibody solution R4, the enzyme substrate solution R5, the reaction stop solution R6, and the washing buffer solution R7 are collectively referred to as the liquid L. .
測光ウェル13は、反応槽11において液体Lを順次交換し、反応が完了した測定液L1を所定量分注し、測定を行うための容器である。測光ウェル13は、透明の合成樹脂により成形されている。合成樹脂として、例えば、ポリスチレン(PS)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボネート(PC)、ポリエチレン(PE)、またはポリプロピレン(PP)が使用される。図1に示すように、測光ウェル13は、嵌合突起13aを有している。測光ウェル13は、嵌合突起13aを、図2(B)に示す基板10に設けられた嵌合穴10eに嵌め込むことにより、基板10に装着される。なお、分析用具1は、基板10、反応槽11、複数の槽12、測光ウェル13および生体試料Sが入ったマイクロチューブ30が、任意の組み合わせで一体成形されたものであってもよい。また、分析用具1には、使用前後のいずれか、または使用前後にピペットチップ71が載置される部位も一体成形されてよい。
The
[分析装置]
図1に示すように、分析装置2は、内部の所定箇所に分析用具1をセットし、生体試料Sに含まれる特定成分を分析するためのものである。分析装置2は、生体試料ラック3、制御部40、入力部42、表示部43、検出部5、および分注部6を備えている。
[Analysis equipment]
As shown in FIG. 1, the analyzer 2 is for setting an
生体試料ラック3は、生体試料Sが入ったマイクロチューブ30および使用前後のピペットチップ71を載置するためのものである。生体試料ラック3は、合成樹脂により成形されている。合成樹脂として、例えば、ポリスチレン(PS)、ポリカーボネート(PC)、ポリエチレン(PE)、またはポリプロピレン(PP)が使用される。後述するように、生体試料ラック3は、分析用具1と共に載置台51に載置される。
The
制御部40は、制御線41を介して、分注部6を構成するZ軸モータ8bおよびポンプ70と、検出部5を構成する光学系50およびX軸モータ9bと、入力部42と、表示部43とに接続されている。制御部40は、中央演算処理装置(CPU)(図示略)およびメモリ(図示略)を備えている。制御部40は、メモリとして読み出し専用メモリ(ROM)およびランダムアクセスメモリ(RAM)を有している。CPUは、ROMに記憶されたプログラムを読み出して、上記各部の制御処理を行ったり、分析データの演算処理を行ったりする。CPUは、これらの処理を行う際に、RAMをワーキングメモリとして使用する。
The control unit 40 includes a Z-
入力部42は、分析に必要なデータを入力したり、後述する表示部43に表示された選択項目を選択したりするために使用される部分である。入力部の具体例としては、キーボードやバーコードリーダーが挙げられる。入力データの具体例として、例えば、患者のID番号、分析項目、分析に必要なパラメータが挙げられる。
The
表示部43は、例えば、分析に必要な選択事項や分析結果を表示するためのものである。表示部の具体例としては、例えば、液晶モニタが挙げられる。
The
検出部5は、光学系50、載置台51、および水平方向駆動部9を備えている。光学系50は、発光素子50aおよび受光素子50bを有している。発光素子50aは、酵素基質として蛍光基質を使用する場合に、分析用具1の測光ウェル13に矢印N1で示す方向に励起光を照射するためのものである。励起光照射のタイミングは、制御部40により制御される。受光素子50bは、測光ウェル13から、例えば矢印N1で示す方向に発せられる蛍光を受光するためのものである。制御部40は、受光素子50bが取得したデータに基づいて、分析結果を算出する。
The
また、酵素基質として呈色基質を使用する場合には、発光素子50aは、測光ウェル13にN1で示す方向に紫外光または可視光を照射する。受光素子50bは、測光ウェル13からN1で示す方向に発せられる透過光を受光する。
When a color substrate is used as the enzyme substrate, the
なお、酵素基質として化学発光基質を使用する場合には、発光素子50aによる測光ウェル13への光の照射は必要ない。受光素子50bは、測光ウェル13から、例えばN1で示す方向に発せられる化学発光を受光する。
When a chemiluminescent substrate is used as the enzyme substrate, it is not necessary to irradiate the
載置台51は、分析用具1と生体試料ラック3とを載置するための台である。載置台51は、反応槽11、複数の槽12、および測光ウェル13の開口部が上向きになるように、分析用具1を保持している。また、載置台51は、マイクロチューブ30の開口部が上向きになるように生体試料ラック3を保持している。
The mounting table 51 is a table for mounting the
水平方向駆動部9は、載置台51をZ軸方向と直交するX軸方向(水平方向)に移動させるためのものである。すなわち、水平方向駆動部9は、必要に応じて、分析用具1上の反応槽11、複数の槽12、および測光ウェル13ならびに生体試料ラック3をノズル7に対して水平方向に移動させる。ここで、X軸方向は、横方向を示している。水平方向駆動部9は、リニアステージ9aとX軸モータ9bとを備えている。リニアステージ9aは、送りネジ90と、ガイド部材91と、移動台92とを備えている。移動台92は、X軸方向に延びる送りネジ90およびガイド部材91に係合している。また、移動台92は、載置台51の底面51aと接合し、載置台51を保持する。X軸モータ9bは、分析装置2の筐体(図示略)に固定されており、送りネジ90を回転させることにより、移動台92をガイド部材91に沿ってX軸方向に移動させる。X軸モータ9bは、制御部40に接続され、制御部40によって動作制御される。
The
図1に示すように、分注部6は、ノズル7、ポンプ70、圧縮バネ73、および昇降駆動部8を備えている。分注部6は、本発明でいう液体吸引装置の一例に相当する。なお、分注部6は、液体の吸引だけでなく分注を行うこともできる。分注部6は、生体試料S、液体L、または測定液L1の吸引、移動、および分注を行うことにより、反応槽11、複数の槽12、および測光ウェル13の間で、生体試料S、液体L、または測定液L1の移送を行う。また、液体Lまたは測定液L1の吸引および吐出を繰り返し行うことにより攪拌を行う。
As shown in FIG. 1, the dispensing
ノズル7は、ノズル本体72とピペットチップ71とを備えている。ピペットチップ71は、ノズル本体72に着脱可能に取り付けられている。ノズル7は、ピペットチップ71のピペットチップ先端部71aに設けられた小孔71bから生体試料Sやその他の液体を吐出または吸引する。ピペットチップ71は、本発明でいう分注要素の一例に相当する。また、ピペットチップ先端部71aは、本発明でいう先端部の一例に相当する。
The
ピペットチップ71は、使い捨てであり、素材として、例えば、ポリプロプレンが使用される。ピペットチップ先端部71aは、平らであり、その外周形状は、円形状である。ピペットチップ先端部71aは、例えば、直径1.0mmである。分注部6は、ピペットチップ先端部71aにより、反応槽11のシール11bおよび複数の槽12のシール12iを穿孔する。ピペットチップ71は、その内部にピペットチップ先端部71aの小孔71bから上方に向かって延び、かつ生体試料S、液体L、または測定液L1を貯留するための液体貯留部71cを有している。小孔71bは、例えば、直径0.5mmである。また、ピペットチップ71は、液体貯留部71cの上方に、ノズル本体72に取り付けるための取り付け部71dを有している。ピペットチップ71は、テーパ部71eを有する。テ―パ部71eは、ピペットチップ71の軸方向に対して1°〜15°の傾斜角となるように形成されている。また、テ―パ部71eの横断面は、円形状である。
The
ノズル7は、ピペットチップ71を構成要素として採用せず、ノズル本体72だけで構成してもよい。例えば、ノズル本体72のノズル本体先端部72aによって、生体試料Sなどの液体を吸引または吐出するようにし、ノズル本体先端部72aを必要に応じて洗浄する構成とすることもできる。この場合、ノズル本体先端部72aは、先細りの形状とされ、シール11bおよび12iを穿孔可能に構成される。この場合は、ノズル本体72が、本発明でいう分注要素の一例に相当する。また、ノズル本体先端部72aが、本発明でいう先端部の一例に相当するものとなる。
The
ノズル本体72は、例えば、ステンレス製である。ノズル本体72は、後述するノズル支持部84によって周囲を囲まれるように保持されている。ノズル支持部84の下方には、圧縮バネ73が、配置されている。圧縮バネ73は、ピペットチップ71が、後述する反応槽11の底壁凹部11iに突き当たった場合に、収縮することにより、ノズル7を上方に移動させ、衝撃を吸収するためのものである。圧縮バネ73は、本発明でいう弾性部材の一例に相当する。圧縮バネ73の上端部は、ノズル支持部84の下端部に当接している。ノズル本体72は、圧縮バネ73の内側を通っており、下端に位置するノズル本体先端部72aにピペットチップ71を装着するためのピペットチップ装着部72bを有している。ピペットチップ装着部72bには、環状凹部が形成されており、Oリング72cが嵌め込まれている。ノズル本体72のピペットチップ装着部72bが、ピペットチップ71の取り付け部71dに差し込まれることにより、両者は嵌合する。一方で、ピペットチップ71の軸方向において、ピペットチップ71に対してノズル本体72からピペットチップ71を離間させる方向に力を加えることにより、ノズル本体72からピペットチップ71を取り外すことができる。
The
ノズル本体72には、中ほどの位置に第1環状溝部および第2環状溝部(図示略)が形成されている。これらの環状溝部のそれぞれには、第1Eリング72dおよび第2Eリング72eが嵌め込まれている。第1Eリング72dは、第2Eリング72eよりも上方に配置されている。第1Eリング72dと第2Eリング72eとは、ノズル支持部84と圧縮バネ73とを重ねて挟むように配置されている。第2Eリング72eの上面は、圧縮バネ73の下端部に当接している。これにより、圧縮バネ73は、落下しないように保持される。また、第1Eリング72dの下面は、ノズル支持部84の上面に当接している。これにより、ノズル7は、落下することなくノズル支持部84に支持される。ノズル本体72は、中空管状であり、ピペットチップ71と後述するポンプ70とを繋いでいる。
The nozzle
ポンプ70は、生体試料S、液体L、または測定液L1をピペットチップ71に吸引したり、ピペットチップ71から吐出を行うためのものである。ポンプ70は、チューブ74を介して、ノズル本体72の上端部72fと繋がっている。ポンプ70は、制御部40と接続されており、吸引および吐出の動作は、制御部40によって制御される。
The
昇降駆動部8は、ピペットチップ先端部71aが下方を向いた状態で、ノズル7をZ軸方向に昇降させるためのものである。ここで、Z軸方向は、上下方向を示している。昇降駆動部8は、本発明でいう駆動部の一例に相当する。昇降駆動部8は、ノズル本体72を介して、ピペットチップ71を保持している。昇降駆動部8は、ノズル7を往復移動させることにより、ピペットチップ先端部71aをZ軸方向に昇降させる。昇降駆動部8は、リニアステージ8aとZ軸モータ8bとを備えている。リニアステージ8aは、送りネジ80と、Z軸方向に延びるガイド部材81と、移動台82とを備えている。移動台82は、移動台本体83とノズル支持部84とを備えている。移動台本体83は、送りネジ80およびガイド部材81に係合し、かつノズル7をノズル支持部84を介して所定の範囲内で上下動可能に保持する。ノズル支持部84は、接合部85により移動台本体83に接合され、一体化されている。Z軸モータ8bは、分析装置2の筐体(図示略)に固定されており、リニアステージ8aの送りネジ80を回転させることにより、移動台82をガイド部材81に沿ってZ軸方向に往復移動させる。このZ軸モータ8bは、制御部40に接続されており、制御部40によって動作制御される。
The elevating
図1に示すように、分注部6は、反応槽11のシール11bおよび複数の槽12のシール12iをを穿孔する際に、矢印N2で示す穿孔方向(第1の方向)にピペットチップ先端部71aを移動させる。なお、図1において、矢印N2で示す穿孔方向は、例えば、Z軸に沿う方向である。ノズル支持部84はスリーブ状であり、ノズル支持部84の内部をノズル本体72が通っている。ノズル支持部84は、ノズル本体72の周囲を取り囲むようにして、ノズル本体72を支持している。ノズル支持部84は、内部において、ノズル本体72との間に隙間84aが生じるように形成されている。
As shown in FIG. 1, when the dispensing
隙間84aを設けることにより、ノズル7は、ノズル支持部84に対して遊びを有する。そのため、ノズル7は、矢印N2で示す穿孔方向に交差する方向(第2の方向)に自由度をもって(自由に)変位することが可能である。そのため、ピペットチップ先端部71aもまた、この方向に変位することになる。図1に示すように、ノズル7が変位する方向は、穿孔方向に交差する矢印N3で示す方向である。なお、矢印N3は、一方向ではなく、矢印N2で示す穿孔方向に交差するあらゆる方向を示す。
By providing the
次に、図1および図3を参照して、分析システムASにおいて、分析装置2が、分析用具1の槽間で生体試料S、液体L、または測定液L1を移送する動作の一例を説明する。生体試料S、液体L、または測定液L1の移送は、制御部40による昇降駆動部8および水平方向駆動部9の動作制御に従って実行される。
Next, with reference to FIG. 1 and FIG. 3, an example of the operation | movement which the analyzer 2 transfers the biological sample S, the liquid L, or the measurement liquid L1 between the tanks of the
図3に示すように、先ず、生体試料ラック3が、X軸に沿って移動し、基準位置Bに配置される。ノズル本体72がZ軸に沿って矢印N2で示す方向に下降移動し、ピペットチップ71がノズル本体72に装着される。その後、ピペットチップ71は、基準位置Bにおいて、所定の高さに配置される。次に、洗浄緩衝液槽12gが、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、洗浄緩衝液槽12gに向けて下降移動し、ポンプ70の駆動により、洗浄緩衝液槽12gから所定量の洗浄緩衝液R7を吸引し、Z軸に沿って上昇移動する。続いて、反応槽11が、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、下降移動し、反応槽11に洗浄緩衝液R7を吐出する。所定時間経過後、ピペットチップ71は、反応槽11から洗浄緩衝液R7を吸引し、上昇移動する。続いて、廃液槽12hが、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、廃液槽12hに向けて下降移動し、洗浄緩衝液R7を廃棄液R8として吐出する。
As shown in FIG. 3, first, the
次に、生体試料希釈液槽12bが、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、下降移動し、生体試料希釈液槽12bから生体試料希釈液R2を所定量吸引し、上昇移動する。続いて、生体試料希釈槽12aが、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、生体試料希釈槽12aに向けて下降移動し、生体試料希釈液R2を吐出した後、上昇移動する。次に、生体試料ラック3が、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、下降移動し、マイクロチューブ30から所定量の生体試料Sを吸引し、上昇移動する。その後、生体試料希釈槽12aが、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、生体試料希釈槽12aに向けて下降移動し、生体試料Sを吐出する。そして、ピペットチップ71は、吸排により、生体試料Sと生体試料希釈液R2とを混和し、混和液R1を調整する。この動作により、生体試料Sは、所定倍率に希釈される。
Next, the biological
次に、ピペットチップ71は、生体試料希釈槽12aから混和液R1を所定量吸引する。その後、反応槽11が、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、反応槽11に向けて下降移動して、混和液R1を吐出し、上昇移動する。これにより、混和液R1中の前記特定成分が、反応槽11に固相化された抗体と結合する。所定時間インキュベート後、ピペットチップ71は、下降移動し、混和液R1を反応槽11から吸引し、上昇移動する。この後、廃液槽hが、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、下降移動し、混和液R1を廃棄液R8として廃液槽hに廃棄し、その後、上昇移動する。次に、洗浄緩衝液槽12gが、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、洗浄緩衝液槽12gに向けて下降移動し、所定量の洗浄緩衝液R7を吸引し、上昇移動する。続いて、反応槽11が、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、反応槽11に向けて下降移動し、洗浄緩衝液R7を吐出する。その後、ピペットチップ71は、速やかに洗浄緩衝液R7を吸引し、上昇移動する。続いて、廃液槽12hが、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、廃液槽12hに向けて下降移動して、洗浄緩衝液R7を廃棄液R8として廃棄する。ピペットチップ71は、この洗浄動作を所定回数繰り返す。
Next, the
次に、一次抗体液槽12cが、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、一次抗体液槽12cに向けて下降移動し、所定量の一次抗体液R3を吸引し、上昇移動する。続いて、反応槽11が、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、反応槽11に向けて下降移動し、一次抗体液R3を吐出する。これにより、一次抗体は、前記生体成分と結合する。所定時間インキュベート後、ピペットチップ71は、一次抗体液R3を反応槽11から吸引し、上昇移動する。その後、廃液槽12hが、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、下降移動して、一次抗体液R3を廃棄液R8として廃液槽12hに廃棄する。次に、洗浄緩衝液槽12gが、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、洗浄緩衝液槽12gに向けて下降移動し、所定量の洗浄緩衝液R7を吸引し、上昇移動する。続いて、反応槽11が、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、反応槽11に向けて下降移動し、洗浄緩衝液R7を吐出する。その後、ピペットチップ71は、速やかに洗浄緩衝液R7を吸引し、上昇移動する。続いて、廃液槽12hが、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、廃液槽12hに向けて下降移動して、洗浄緩衝液R7を廃棄液R8として廃棄し、上昇移動する。ピペットチップ71は、この洗浄動作を所定回数繰り返す。
Next, the primary
次に、二次抗体液槽12dが、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、二次抗体液槽12dに向けて下降移動し、所定量の二次抗体液R4を吸引し、上昇移動する。続いて、反応槽11が、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、反応槽11に向けて下降移動し、二次抗体液R4を吐出する。これにより、二次抗体は、前記一次抗体と結合する。所定時間インキュベート後、ピペットチップ71は、二次抗体液R4を反応槽11から吸引し、上昇移動する。その後、廃液槽12hが、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、廃液槽12hに向けて下降移動して、二次抗体液R4を廃棄液R8として廃棄し、上昇移動する。次に、洗浄緩衝液槽12gが、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、下降移動し、洗浄緩衝液槽12gから所定量の洗浄緩衝液R7を吸引し、上昇移動する。続いて、反応槽11が、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、反応槽11に向けて下降移動し、洗浄緩衝液R7を吐出する。その後、ピペットチップ71は、速やかに洗浄緩衝液R7を吸引し、上昇移動する。続いて、廃液槽12hが、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、廃液槽12hに向けて下降移動して、洗浄緩衝液R7を廃棄液R8として廃棄し、上昇移動する。ピペットチップ71は、この洗浄動作を所定回数繰り返す。
Next, the secondary
次に、酵素基質液槽12eが、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、酵素基質液槽12eに向けて下降移動し、所定量の酵素基質液R5を吸引した後、上昇移動する。続いて、反応槽11が、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、反応槽11に向けて下降移動し、酵素基質液R5を吐出する。これにより、二次抗体の標識酵素が、酵素基質液R5中に含まれる酵素基質と反応する。所定時間インキュベート後、反応停止液槽12fが、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、反応停止液槽12fに向けて下降移動し、所定量の反応停止液R6を吸引し、上昇移動する。そして、反応槽11が、基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、反応槽11に向けて下降移動し、反応停止液R6を吐出する。これにより、標識酵素が変性することにより、酵素反応が停止し、測定液L1が生成する。その後、ピペットチップ71は、反応槽11からこの測定液L1を吸引し、上昇移動する。続いて、測光ウェル13が基準位置Bに移動する。ピペットチップ71は、測光ウェル13に向けて下降移動し、測定液L1を測光ウェル13に分注する。
Next, the enzyme
図1に示すように、使用する基質が蛍光基質または呈色基質の場合は、前記反応液に対し光学系50の発光素子50aから所定の波長の光を照射し、前記反応液から発せられる蛍光発光または透過光を受光素子50bによって受光する。使用する基質が化学発光基質の場合は、前記反応液から発せられる化学発光を受光素子50bによって受光する。
As shown in FIG. 1, when the substrate to be used is a fluorescent substrate or a colored substrate, the reaction solution is irradiated with light of a predetermined wavelength from the
[反応槽の構造]
図4、図5(A)、および図5(B)に示すように、反応槽11は、上記したように、本体11aとシール11bとを備えている。本体11aは、鍔部11c、開口部11d、液体収容部11e、側壁部11f、および底壁部11gを備えている。鍔部11cは、角のとれた長方形状を有しており、上面およびそれとは反対側に下面を備えている。前記下面は、嵌合突起11hを備えている。嵌合突起11hは、反応槽11を基板10に装着するために使用される。また、前記上面は、平面に形成されていおり、シール11bを接着するための部分である。
[Reaction tank structure]
As shown in FIGS. 4, 5 (A), and 5 (B), the
開口部11dは、鍔部11cの略中央部に設けられている。開口部11dは、後述する液体収容部11eにピペットチップ先端部71aを挿入するための部分である。開口部11dは、鍔部11cの幅方向に短径を有する角丸長方形状に形成されている。開口部11dの他の具体例として、長方形状、正方形状、または楕円形状が挙げられる。開口部11dは、シール11bに覆われている。開口部11dにおいて、鍔部11cとの境界部は、ピペットチップ先端部71aが入りやすいように、アール形状またはテ―パ形状とされている。
The
液体収容部11eは、本体11aの内部に設けられた空間である。側壁部11fは、底壁部11gの周囲に起立するように設けられており、液体収容部11eは、側壁部11fおよび底壁部11gに囲まれることにより形成されている。上記したように、側壁部11fの内壁面11o(すなわち、本体11aの内面)には、前記特定成分に対する抗体が固相化されている(図示略)。複数の槽12に充填された液体Lが、液体収容部11eにピペットチップ71により順次供給され、特定成分の分析に必要な反応が行われる。その結果、測定液L1が生成する。液体収容部11eにおいて、側壁部11fの内壁面11oは、後述する底壁凹部11iに向かってなだらかに湾曲した傾斜を有している。また、内壁面11oは、直接底壁凹部11iに繋がっている。ピペットチップ先端部71aの水平方向の位置が底壁凹部11iとずれている場合でも、ピペットチップ先端部71aを底壁凹部11iに確実に当接させるためである。
The
図4、図5(A)、および図5(B)に示すように、底壁部11gは、底壁凹部11iを備えている。底壁凹部11iは、液体収容部11eに収容された液体Lまたは測定液L1をピペットチップ71によって吸引する際に、液体Lまたは測定液L1の吸引をスムーズに行い、液体Lまたは測定液L1の液体収容部11eへの残量を最小限に抑えるための部位である。底壁凹部11iは、上部開口11jおよび底部11qを備えている。上部開口11jは、平面視において、細長い形状を有している。細長い形状の具体例として、紡錘形状、長方形状、角丸長方形状、または楕円形状が挙げられる。
As shown in FIG. 4, FIG. 5 (A), and FIG. 5 (B), the
底壁凹部11iにおいて、上部開口11jの長手方向の2つの辺から下方に向かって(すなわち、底部11qに向かって)、2つの傾斜面11kが、対向して形成されている。傾斜面11kは、図5(A)に示すように、短手方向の縦断面が、緩やかなカーブを描くV字形状に形成されている。また、傾斜面11kの他の例として、短手方向の縦断面が、直線的なV字形状、U字形状、逆台形形状、または円弧形状となるものが挙げられる。傾斜面11kは、本発明でいう当接部の一例に相当する。なお、当接部として、傾斜面11kは、少なくとも1つ必要である。すなわち、1つの傾斜面11kに対向するもう一つの面は、例えば、直立した面であってもよい。
In the
図5(A)に示すように、底壁凹部11iは、短手方向の寸法は、深くなるほど小さくなっており、ピペットチップ先端部71aが、深さ方向のいずれかの位置において、傾斜面11kと当接するように形成されている。傾斜面11kにピペットチップ先端部71aが当接した際に、ピペットチップ71の深さ方向への移動が止まる。そのため、ピペットチップ先端部71aの下方に間隙11mが生じる。そのため、図5(A)および図5(B)に示すように、ピペットチップ先端部71aの小孔71bは、塞がれず、開放状態となる。
As shown in FIG. 5 (A), the
長手方向の縦断面形状は、図5(B)に示すように弓なり形状である。長手方向の縦断面形状の他の例として、半円形状、逆台形形状、長方形状、正方形状、または最下点あたりに頂点をもつ直線的または曲線的なV字形状が挙げられる。底壁凹部11iの長手方向の寸法は、少なくとも当接する深さまでは、ピペットチップ先端部71aの寸法よりも大きくなるように設定されている。そうすると、底壁凹部11iの長手方向であって、かつピペットチップ先端部71aの横方向に間隙11nが生じる。
The longitudinal sectional shape in the longitudinal direction is a bow shape as shown in FIG. Other examples of the longitudinal cross-sectional shape in the longitudinal direction include a semicircular shape, an inverted trapezoidal shape, a rectangular shape, a square shape, or a linear or curved V shape having an apex around the lowest point. The dimension of the
上記のように、底壁凹部11iにおいて、間隙11mおよび間隙11nが確保されているため、ピペットチップ71による液体Lまたは測定液L1の吸引及び排出が、スムーズに行われ、阻害されない。
As described above, since the
次に、図1および図6(A)〜図6(C)を参照して、分析システムASにおいて、分析装置2の分注部6が分析用具1の反応槽11から液体Lまたは測定液L1を吸引する際の動作の一例について詳細に説明する。この動作は、制御部40によって制御される。図6(A)〜図6(C)において、反応槽11は、短手方向の縦断面形状によって示されている。
Next, with reference to FIG. 1 and FIGS. 6 (A) to 6 (C), in the analysis system AS, the dispensing
図1に示すように、X軸モータ9bは、送りネジ90を回転させることにより、移動台92をX軸方向に沿って移動させる。これにより、図6(A)に示すように、分析用具1の反応槽11は、ノズル7の下方に移動する。本動作例において、液体Lまたは測定液L1は、例えば、前記固相化抗体との反応が完了した生体試料希釈液R2である。
As shown in FIG. 1, the
図6(A)に示すように、ピペットチップ先端部71aを通る軸C1は、底壁凹部11iを通る軸C2から、例えば、位置ずれΔ1分ずれている。この位置ずれΔ1は、例えば、分析用具1の載置位置のずれに起因するものである。図1および図6(A)に示すように、Z軸モータ8bは、送りネジ80を回転させることにより、移動台82をガイド部材81に沿って、矢印N2で示す方向(第1の方向)に移動させる。第1の方向は、例えば、下方向である。これにより、移動台82は、ピペットチップ先端部71aを、吸引予定位置と位置ずれΔ1ずれた状態で、軸C1に沿って、シール11bに向かって移動させ、シール11bを破断させる。その結果、ピペットチップ先端部71aは、開口部11dから液体収容部11eに入り込む。
As shown in FIG. 6A, the axis C1 passing through the
次に、図6(B)に示すように、ピペットチップ先端部71aは、側壁部11fの内壁面11oに沿って第1の方向に移動する。ピペットチップ先端部71aの移動とともに、ポンプ70が駆動し、ピペットチップ71内に液体Lまたは測定液L1が吸引される。その過程で、ノズル7は、軸C2に向かって、矢印N4で示す第1の方向に交差する方向(第2の方向)に変位する。第2の方向は、例えば、横方向である。矢印N4で示す方向は、上記した矢印N3で示す方向に含まれる一つの方向である。次に、図6(C)に示すように、ピペットチップ先端部71aは、更に、矢印N2で示す方向に移動するとともに、N4で示す方向にスライド移動し、軸C2に沿う状態となる。この動きにより、位置ずれΔ1は解消する。
Next, as shown in FIG. 6 (B), the pipette
図6(C)に示すように、ピペットチップ先端部71aは、最終的に、底壁凹部11iの傾斜面11k当接する。2つの傾斜面11kとピペットチップ先端71aの外周部の2点が接触したときに、圧縮バネ73が縮むことによってピペットチップ71の下方向への移動が規制される。同時に、Z軸モータ8bは、所定の位置で、ピペットチップ先端部71aの移動を停止する。こうすることにより、ピペットチップ71に長さのばらつきがあったとしても、ピペットチップ先端部71aは、圧縮バネ73が収縮することによって発生する圧力で、適切に当接部11kに当接する。すなわち、ピペットチップ71の長さが短かったとしても、ピペットチップ先端部71aが、当接部11kに当接することなく、底壁凹部11iの上方で留まる頻度が減少する。ピペットチップ71の長さが長すぎる場合でも、底壁部11gに衝突して、ペットチップ先端71aが潰れたり、底壁部11gが破損したりする頻度が減少する。この後、ポンプ70が、駆動し、ピペットチップ71内に液体Lまたは測定液L1を吸引する。
As shown in FIG. 6C, the
位置ずれΔ1の原因の他の例として、ピペットチップ71の反りに起因するものが挙げられる。このような場合にも、上記と同様の動作により、ピペットチップ先端部71aは、底壁凹部11iに適切に誘導される。
Another example of the cause of the positional deviation Δ1 is that caused by the warp of the
次に、図7(A)〜図7(D)に、液体Lまたは測定液L1が吸引される際に、反応槽11内において液体Lまたは測定液L1がどのようにして動くかについての一例を示す。なお、図7(A)〜図7(D)は、反応槽11の長手方向の縦断面形状を示している。また、本例は、ピペットチップ先端部71aと底壁凹部11iとの間に位置ずれのない場合の例である。
Next, FIGS. 7A to 7D show an example of how the liquid L or the measurement liquid L1 moves in the
図7(A)に示すように、シール11bを破断して、液体収容部11eに進入したピペットチップ71は、矢印で示すように、ピペットチップ先端部71aの小孔71bから液体Lまたは測定液L1の吸引を開始する。次に、図7(B)に示すように、ピペットチップ71は、液体Lまたは測定液L1の吸引を継続しつつ、更に下方向に移動する。次に、図7(C)に示すように、2つの傾斜面11kとピペットチップ先端部71aの外周部の2点が接触し、ピペットチップ先端部71aは、当接部11kに当接する。これにより、間隙11mおよび間隙11nが確保されるため、ピペットチップ先端部71aの小孔71bが開放された状態(塞がれない状態)となっている。そのため、液体Lまたは測定液L1は、ピペットチップ先端部71aからの液体Lまたは測定液L1の吸引及び排出が阻害されない。この後、図7(D)に示すように、液体Lまたは測定液L1は、矢印で示すように、間隙11mおよび間隙11nを通ってピペットチップ71内に更に吸引される。最終的に、液体収容部11e内に収容されたほとんどの液体Lまたは測定液L1が吸引される。底壁凹部11i内の液体Lまたは測定液L1は、ピペットチップ内の液体と液絡しており表面張力の作用によって吸引される。仮に、残ったとしても、液体Lまたは測定液L1は、底壁凹部11i内にわずかに残るに留まる。なお、図7(C)に示すように、2つの傾斜面11kとピペットチップ先端部71aの外周部の2点を接触させ、ピペットチップ先端部71aを当接部11kに当接させるのは、液体Lまたは測定液L1を吸引する最初からとしてもよい。また、空の反応槽11にピペットチップ71内の液体Lまたは測定液L1を排出する際にも、ピペットチップ先端部71aを当接部11kに当接させると良い。このようにすれば、反応槽11の底部に気泡を噛ませることなく、液体Lまたは測定液L1を充填できる。
As shown in FIG. 7A, the
本実施形態においては、ピペットチップ先端部71aが平らな汎用のピペットチップ71を使用する場合であっても、ピペットチップ先端部71aが傾斜面11kに当接する際に、ピペットチップ先端部71aの小孔71bが開放され、かつ間隙11mおよび間隙11nが確保される。そのため、液体Lまたは測定液L1の通り道が確保され、ピペットチップ71による液体Lまたは測定液L1の吸引が、阻害されずに行われる。これにより、反応槽11内の残液量を均一または極小にすることができるため、液体Lまたは測定液L1の汚染を抑制することができる。その結果、分析システムASによる分析結果の正確性を向上することができる。また、例えば、先端部を斜めにカットするような特殊な加工が施されたピペットチップを使用する必要がないため、消耗品のコストダウンを図ることができる。また、逆に、ピペットチップ71から液体Lまたは測定液L1を吐出する場合、ピペットチップ先端部71aを傾斜面11kに当接させると、ピペットチップ先端部71aが塞がらず、スムーズに液体Lまたは測定液L1を吐出できる。
In the present embodiment, even when a general-
また、反応槽11を備えた分析用具1を分析装置2により測定する場合、圧縮バネ73の機能より、ピペットチップ71の長さのばらつきやピペットチップ71とノズル本体72との嵌合具合に拘らず、ピペットチップ先端部71aは、当接部11kに適切な圧力で一様に当接する。よって、分析システムASにおいては、ピペットチップ先端部71aが平らでかつ長さにばらつきのある汎用のピペットチップ71を使用する場合であっても、ピペットチップ先端部71aの小孔71bが閉塞されず、かつ間隙11mおよび間隙11nが確保される。そのため、液体Lまたは測定液L1の通り道が確保されるので、ピペットチップ71による液体Lまたは測定液L1の吸引は、阻害されることなく行われる。その際、分析装置2にピペットチップ先端部71aの位置を検出するための高価なセンサを取り付ける必要はない。これにより、消耗品および分析装置のコストダウンを図ることができる。また、反応槽11内の残液量を均一または極小にすることができるので、液体Lまたは測定液L1の汚染を最小限に抑制することができる。これにより、分析システムASによる分析結果の正確性を向上することができる。
Further, when the
また、液体収容部11eにおいて、側壁部11fの内壁面11oは、底壁凹部11iに向かってなだらかに湾曲した傾斜を有しており、底壁凹部11iに直接繋がっている。また、ノズル7は、底壁凹部11iの傾斜に沿って前記第2の方向にスライド変位する。そのため、ピペットチップ先端部71aに曲がりがある場合や、反応槽11に位置ずれがある場合であっても、ピペットチップ先端部71aを底壁凹部11iに確実に誘導することができる。これにより、分注部6によって自動的に液体Lまたは測定液L1を液体収容部11eから吸引する際に、反応槽11内の残液量を均一または極小にすることができる。その結果、分析システムASによる分析結果の正確性を向上することができる。
Further, in the
<第2の実施形態>
次に、図8、図9(A)、および図9(B)を参照して、本発明の第2の実施形態に係る反応槽11Aを説明する。反応槽11Aにおいて、反応槽11の構成要素と同一または類似の機能を有する構成要素には、反応槽11と同一の符号を付している。これらに関しては、詳細な説明を省略する。また、反応槽11Aは、反応槽11と同様、第1の実施形態の分析用具1、分析装置2、および分析システムASに適用される。
<Second Embodiment>
Next, with reference to FIG. 8, FIG. 9 (A), and FIG. 9 (B), a
図8、図9(A)、および図9(B)に示すように、反応槽11Aは、本体11Aaの外形が円形状で、底壁部11Agが底壁凹部11Aiおよび底面部11Apを有している点で、反応槽11と相違している。図9(A)に示すように、底壁凹部11Aiの上部開口11Ajは、反応槽11の底壁凹部11Aiと同様、細長い形状を有している。反応槽11Aの長手方向の縦断面形状は、弓なり形状である。長手方向の縦断面形状の他の例として、半円形状、逆台形形状、長方形状、正方形状、または最下点あたりに頂点をもつ直線的または曲線的なV字形状が挙げられる。また、図9(B)に示すように、上部開口11Ajは、平面視において、紡錘形状を有している。ここで、紡錘形状は、長手方向の中央部が膨らんでおり、両端に向かって徐々に細くなる形状である。また、図8に示すように、傾斜面11Akは、短手方向の縦断面において、V字形状とされている。傾斜面11Akの短手方向のにおける縦断面形状の他の例として、U字形状、逆台形形状、または円弧形状が挙げられる。傾斜面11Akは、本発明でいう当接部の一例に相当する。
As shown in FIG. 8, FIG. 9 (A), and FIG. 9 (B), the
反応槽11Aの底壁部11Agにおいては、底壁凹部11Aiの周囲に、底面部11Apが設けられている。底面部11Apは、水平に形成されている。
In the bottom wall portion 11Ag of the
本実施形態によれば、底面部11Apが設けられており、底面部11Apを大きくすることにより、液体収容部11eを大容量とすることができる。また、反応槽11Aの底壁部11Agには、底壁凹部11Aiが設けられている。これにより、ピペットチップ71による液体Lまたは測定液L1の吸引が、阻害されることなく、スムーズに行われる。これにより、反応槽11Aを大容量とした場合であっても、第1の実施形態と同様、分析システムASによる分析用具1を用いた分析結果の正確性の向上を図ることができる。その結果、特殊なピペットチップを使用する必要がないため、消耗品のコストダウンを図ることができる。
According to the present embodiment, the bottom surface portion 11Ap is provided, and the
<第3の実施形態>
次に、図10(A)および図10(B)を参照して、本発明の第3の実施形態に係る反応槽11Bを説明する。反応槽11Bは、本体11Baの底壁部11Bgが、底面部11Bpを有している点で、第2の実施形態に係る反応槽11Aと相違している。これ以外の構成要素については、第2の実施形態と同様であるので、詳細説明を省略する。
<Third Embodiment>
Next, with reference to FIG. 10 (A) and FIG. 10 (B), the
図10(A)および図10(B)に示すように、底面部11Bpは、底壁凹部11Aiに向けて、傾斜を有するように形成されている。前記傾斜の縦断面形状は直線状である。従って、底面部11Bpの形状は、円錐状となる。また、前記傾斜の縦断面形状の他の具体例として、階段状、曲線状のいずれか、あるいはそれらを変形させた形状が挙げられる。この場合、底面部11Bpの形状は、例えば、おわん状となる。 As shown in FIGS. 10A and 10B, the bottom surface portion 11Bp is formed to have an inclination toward the bottom wall recess 11Ai. The inclined longitudinal cross-sectional shape is linear. Accordingly, the shape of the bottom surface portion 11Bp is a conical shape. In addition, other specific examples of the inclined longitudinal sectional shape include a stepped shape, a curved shape, or a shape obtained by deforming them. In this case, the shape of the bottom surface portion 11Bp is, for example, a bowl shape.
本実施形態によれば、残液が底壁凹部11Aiに集まりやすくなる。そのため、ピペットチップ71による液体収容部11eからの液体Lまたは測定液L1の吸引が、阻害されることなくスムーズに行われる。これにより、反応槽11B内の残液量を均一に、または極小にすることができるので、液体Lまたは測定液L1の汚染を最小に抑えることができる。その結果、分析システムASによる分析用具1を用いた分析結果の正確性の向上を図ることができる。この他、反応槽11Bは、第2の実施形態と同様の効果を有する。
According to the present embodiment, the residual liquid is easily collected in the bottom wall recess 11Ai. Therefore, the suction of the liquid L or the measurement liquid L1 from the
<第4の実施形態>
次に、図11(A)および図11(B)を参照して、本発明の第4の実施形態に係る反応槽11Cを説明する。反応槽11Cは、本体11Caの底壁部11Cgが、底壁凹部11Ciを有している点で、第2の実施形態に係る反応槽11Aと相違している。底壁凹部11Ciは、傾斜面11Ckを有している。傾斜面11Ckは、本発明でいう当接部の一例に相当する。これ以外の構成要素については、第2の実施形態と同様であるので、詳細説明を省略する。
<Fourth Embodiment>
Next, with reference to FIG. 11 (A) and FIG. 11 (B), the
図11(A)および図11(B)に示すように、底壁凹部11Ciの形状は、四角錐である。そのため、開口部11Cjは、平面視において、正方形である。また、底壁凹部11Ciは、4つの傾斜面11Ckを有している。ピペットチップ先端部71aの外形が円形状である場合、傾斜面11Ckとピペットチップ先端部71aとは、4点の接点で接する。この場合は、傾斜面11Ckとピペットチップ先端部71aとの間に、間隙11nが生じ、チップ先端部71aの小孔71bの下方には、間隙11mが生じる。液体Lまたは測定液L1は、ピペットチップ71の中に矢印で示すように吸引される。
As shown in FIGS. 11A and 11B, the shape of the bottom wall recess 11Ci is a quadrangular pyramid. Therefore, the opening 11Cj is a square in plan view. The bottom wall recess 11Ci has four inclined surfaces 11Ck. When the outer shape of the
底壁凹部11Cjの形状は、四角錐に限らない。底壁凹部11Cjの形状の他の例として、例えば、三角錐、五角錐、または六角錐が挙げられる。この場合、傾斜面11Ckは、それぞれ、3面、5面、6面となる。従って、ピペットチップ先端部71aは、それぞれ、3点、5点、6点で接する。
The shape of the bottom wall recess 11Cj is not limited to a quadrangular pyramid. Other examples of the shape of the bottom wall recess 11Cj include, for example, a triangular pyramid, a pentagonal pyramid, or a hexagonal pyramid. In this case, the inclined surfaces 11Ck are 3, 5, and 6, respectively. Therefore, the
本実施形態によれば、反応槽11Cの底壁部11Cgには、底壁凹部11Ciが設けられている。そのため、第1の実施形態と同様の理由で、ピペットチップ71による液体Lまたは測定液L1の吸引が、阻害されることなく、スムーズに行われる。これにより、分析システムASによる分析用具1を用いた分析結果の正確性の向上を図ることができる。また、例えば、ピペットチップ先端部71aを斜めにカットするなど、特殊な加工が施されたピペットチップを使用する必要がないため、消耗品のコストダウンを図ることができる。この他、反応槽11Cは、第2の実施形態と同様の効果を有する。
According to this embodiment, bottom wall recessed part 11Ci is provided in bottom wall part 11Cg of
<第5の実施形態>
次に、図12(A)、図12(B)、図13(A)および図13(B)を参照して、本発明の第5の実施形態に係る分析用具1Aを説明する。分析用具1Aは、反応槽11D、微細流路15、液体収容部15b、およびシール16を備えている点で第2の実施形態に係る反応槽11Aが適用された分析用具1と相違している。また、分析用具1Aには、分析用具1のように、測定反応に必要な試薬はセットされていない。それらの試薬は、例えば、分析装置2の所定の箇所に設けられたラック(図示略)にセットされる。反応槽11および測光ウェル13の代わりに、分析用具1Aが、検出部5にセットされる。これ以外の構成要素については、第2の実施形態と同様であるので、詳細説明を省略する。なお、他の例として、分析用具1Aは、分析用具1の複数の槽12をさらに備える構成とすることができる。この場合は、図12(B)に示すのと同様、微細流路15の途中に設けられた後述する測定セル15aを用いて、測定が行われる。さらに他の例として、分析用具1Aは、分析用具1と同様、複数の槽12および測光ウェル13を備える構成としてもよい。この場合は、測光ウェル13を用いて、測定が行われる。
<Fifth Embodiment>
Next, with reference to FIG. 12 (A), FIG. 12 (B), FIG. 13 (A) and FIG. 13 (B), an
図12(B)に示すように、分析用具1Aにおいて、反応槽11Dの液体収容部11Deは、側壁部11Dfの内壁面11Doで、微細流路15に繋がっている。微細流路15の中間部には、測定セル15aが設けられている。測定セル15aは、分析装置2の検出部5によって測定される。図12(A)および図12(B)に示すように、分析用具1Aは、上部部材14a、下部部材14c、および接着層14bを備えている。上部部材14aおよび下部部材14cは、樹脂成形品であり、例えば、射出成形により製造される。分析用具1Aは、光学的測定に使用されるので、上部部材14aおよび下部部材14cは、光透過性の材料を用いて製造される。材料として、例えば、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリスチレン(PS)、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)が用いられる。分析用具1Aは、上部部材14aと下部部材14cとを接着層14bを用いて接着することにより、組み立てられる。接着層14bとして、具体的には、両面テープが用いられる。接着層14bは、底壁凹部11Diおよび微細流路15の形状に打ち抜かれている。接着層14bにより、上部部材14aと下部部材14cとが一体化されることにより、内部に反応槽11Dおよび微細流路15が形成される。上部部材14aの上面14dには、反応槽11Dの側壁部11Dfの一部が突出している。
As shown in FIG. 12B, in the
図12(A)および図12(B)に示すように、上部部材14aの上面14dには、開口14eが形成されている。開口14eを覆うために、上面14dにおける開口14eの周囲に、シール16が貼り付けられている。シール16には、上述したシール11bと同様の素材が採用される。シール16には、空気抜き孔16aが形成されている。空気抜き孔16aは、反応槽11Dから、ピペットチップ71を用いて、液体Lまたは測定液L1を分注したり吸入したりする動作を円滑に行うために形成されている。
As shown in FIGS. 12A and 12B, an
図13(A)および図13(B)に示すように、反応槽11Dは、底壁部11Dg、底壁凹部11Diを備えている。底壁部11Dgには、微細流路15の一部が覗いている。底壁部11Dgの底面部11Dpは、接着層14bにより形成されている。底壁凹部11Diは、第2の実施形態の反応槽11Aの底壁凹部11Aiと同様の構造を有している。底壁凹部11Diは、傾斜面11Akと同様の形状を有する傾斜面11Dkを有している。傾斜面11Dkは、接着層14bの打ち抜きにより形成される。傾斜面11Dkは、本発明でいう当接部の一例に相当する。底壁凹部11Diの底部11Dqは、下部部材14cの上面により形成されている。よって、底壁凹部11Diは、接着層14bと下部部材14cの上面とに囲まれた領域である。よって、ピペットチップ71は、反応槽11Aと同様、矢印で示すように液体Lまたは測定液L1を吸引する。上記したように、反応槽11Dでは、内壁面11Doにおいて、微細流路15が、液体収容部11Deに繋がっている。ピペットチップ71は、微細流路15の液体Lまたは測定液L1の動きを吸排により制御するように構成されている。ピペットチップ71は、液体Lまたは測定液L1を液体収容部11Deに吐出する際に微細流路15にも液体Lまたは測定液L1を満たす。また、分析用具1Aにおいては、ピペットチップ71により液体Lまたは測定液L1を吸排することにより、液体Lまたは測定液L1の往復送液攪拌が行われる。
As shown in FIGS. 13A and 13B, the
本実施形態によれば、反応槽11Dと測定セル15aが繋がった状態で一体化されているので、液体Lを順次交換して最終的に生成した測定液L1を別に設けられた測光ウェルに移送する必要がない。これにより、分析工程の簡略化をすることができる。その結果、生体試料S中の特定成分の分析の迅速化を図ることができる。また、往復送液撹拌により、試薬反応や洗浄を効率的に行うことができる。これにより、分析システムASによる分析用具1を用いた分析結果の正確性の向上を図ることができる。この他、分析用具1Aは、第2の実施形態と同様の効果を有することができる。
According to the present embodiment, since the
<第6の実施形態>
次に、図14、図15(A)、および図15(B)を参照して、本発明の第6の実施形態に係る反応槽11Eを説明する。反応槽11Eにおいて、第1の実施形態に係る反応槽11の構成要素と同一または類似の機能を有する構成要素には、反応槽11と同一の符号を付している。これらに関しては、詳細な説明を省略する。また、反応槽11Eは、反応槽11と同様、第1の実施形態の分析用具1、分析装置2、および分析システムASに適用される。
<Sixth Embodiment>
Next, with reference to FIG. 14, FIG. 15 (A), and FIG. 15 (B), the
図14、図15(A)、および図15(B)に示すように、底壁凹部11Eiは、平面視において、液体収容部11Eeの中心から偏心した位置に配置されている点で反応槽11と相違している。具体的には、反応槽11Eは、本体11Eaの底壁部11Egが本体11Eaの中心軸C3から偏心した位置に、ピペットチップ先端部71aが当接する傾斜面11Ekを有する底壁凹部11Eiを有している。傾斜面11Ekは、本発明でいう当接部の一例に相当する。ここで、図14に示すように、液体収容部11Eeの開口部11Edは、鍔部11cの略中央部に設けられている。開口部11Edは、鍔部11cの幅方向に短径を有する角丸長方形状に形成されている。中心軸C3は、開口部11Edの中心を通る軸である。なお、開口部11Edの形状として、角丸長方形状の他に、例えば、正方形状、長方形状、または楕円形状が挙げられる。
As shown in FIG. 14, FIG. 15 (A), and FIG. 15 (B), the bottom wall recess 11Ei is arranged in a position eccentric from the center of the liquid storage portion 11Ee in plan view. Is different. Specifically, the
図15(B)に示すように、底壁凹部11Eiは、正面視において、例えば、本体11Eaの中心軸C3から左方向に偏心した位置に設けられている。従って、ピペットチップ先端部71aが液体Lまたは測定液L1を吸引する際に当接する当接部11Ekもまた、左方向に偏心している。これに伴い、側壁部11Efもまた、正面視において左方向に変形している。これにより、側壁部11Efの右側面に該当する部分の内壁面11Eoは、大きく湾曲している。そのため、ピペットチップ先端部71aが当接部11Ekに当接した際に、液体収容部11Eeにおいて、ピペットチップ71の右側の容積が左側よりも大きくなる。また、ピペットチップ先端部71aが、当接部11Ekに当接した際に、ピペットチップ先端部71aの右方向に生じる間隙11Enは、左方向に生じる間隙11nよりも大きい。
As shown in FIG. 15B, the bottom wall recess 11Ei is provided, for example, at a position eccentric to the left from the central axis C3 of the main body 11Ea in the front view. Accordingly, the abutting portion 11Ek that abuts when the
本実施形態によれば、図15(B)に示すように、底壁凹部11Eiの当接部11Ekにピペットチップ先端部71aを当接させた状態でポンプ吸排することにより、液体Lまたは測定液L1を撹拌させる際に、ピペットチップ71の左側よりも右側のほうが相対的に体積が大きいことによって、ピペットチップ71から反応槽11Eに液体Lまたは測定液L1が排出される際に、ピペットチップ71の左側の液体Lまたは測定液L1の一部がピペットチップ71の右側に移動して水平に至り、逆に、反応槽11Eからピペットチップ71に液体Lまたは測定液L1が吸引される際に、ピペットチップ71の左側から先に液体Lまたは測定液L1がなくなる。このようなプロセスを繰り返すことによってピペットチップ71の左右の液体Lまたは測定液L1が循環され、反応槽11Eにおける液体Lまたは測定液Lの撹拌効率が向上する。撹拌効率が向上することにより、抗原抗体反応の反応性やBF分離の効率が向上する。その結果、分析システムASによる分析結果の正確性を向上させることができる。
According to the present embodiment, as shown in FIG. 15 (B), the liquid L or the measurement liquid is obtained by pumping and discharging in a state where the
本発明は、上述した実施の形態の内容に限定されない。本発明に係る液体収容容器、液体吸引装置、分析用具、および分析装置の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。 The present invention is not limited to the contents of the above-described embodiment. The specific configurations of the liquid container, the liquid suction device, the analysis tool, and the analysis device according to the present invention can be varied in design in various ways.
上記の第1〜第4および第6の実施形態においては、生体試料Sに含まれる特定成分を分析するために特別に設計された分析用具1を例にして、底壁凹部11i,11Ai,11Ci,11Eiを説明した。しかし、本発明は、これらに限られない。本発明の底壁凹部11i,11Ai,11Ci,11Eiは、汎用のマイクロプレートやマイクロチューブにも適用することができる。このような構成によれば、汎用のマイクロプレートやマイクロチューブでも、熟練の必要のない一律で残液量の少ない効率的な液体Lまたは測定液L1の吸引を行うことができる。
In the first to fourth and sixth embodiments, the bottom wall recesses 11i, 11Ai, and 11Ci are exemplified by using the
上記の第1〜第6の実施形態においては、ピペットチップ先端部71aの小孔71bの閉塞を防止する手段として、底壁凹部11i,11Ai,11Ci,11Di,11Eiを例として説明した。しかしながら、本発明において、小孔71bの閉塞を防止する手段は、凹形状に限らない。小孔71bの閉塞を防止する手段は、凸形状としてもよい。具体的には、液体収容容器の底壁部に突起物を形成し、その突起物とピペットチップ先端部71aが当接した状態でピペットチップ先端部71aの小孔71bを塞がないようにする。このような構成によれば、ピペットチップ先端部71aが平らな汎用のピペットチップ71を使用する場合でも、熟練の必要のない一律で残液量の少ない効率的な液体Lまたは測定液L1の吸引を行うことができる。
In the first to sixth embodiments, the bottom wall recesses 11i, 11Ai, 11Ci, 11Di, and 11Ei have been described as examples as means for preventing the
L 液体
S 生体試料(試料)
1,1A 分析用具
11,11A〜11E 液体収容容器
11e,11De,11Ee 液体収容部
11f,11Df,11Ef 側壁部
11g,11Ag,11Bg,11Cg,11Dg,11Eg 底壁部
11i,11Ai,11Ci,11Di,11Ei 底壁凹部
11j,11Aj,11Cj 上部開口
11k,11Ak,11Ck,11Dk,11Ek 傾斜面(当接部)
11m,11n,11En 間隙
11o,11Do,11Eo 内壁面
2 分析装置
5 検出部
6 分注部(液体吸引装置)
7 ノズル
71 ピペットチップ(分注要素)
71a ピペットチップ先端部(先端部)
71b 小孔
72 ノズル本体(分注要素)
73 圧縮バネ(弾性部材)
72a ノズル本体先端部(先端部)
8 昇降駆動部(駆動部)
84 ノズル支持部(変位手段)
L Liquid S Biological sample (sample)
1,
11m, 11n, 11En Gap 11o, 11Do, 11Eo Inner wall surface 2
7
71a Pipette tip tip (tip)
73 Compression spring (elastic member)
72a Nozzle body tip (tip)
8 Lifting drive unit (drive unit)
84 Nozzle support (displacement means)
Claims (16)
底壁部と、
前記底壁部から起立する側壁部と、
前記底壁部と前記側壁部とに囲まれるように形成された、液体を収容するための液体収容部と、
前記底壁部の前記液体収容部側に設けられた底壁凹部と、
前記底壁凹部において前記先端部を当接させることが可能に形成され、前記先端部を当接させた際に、前記小孔を閉塞させずかつ前記先端部の下方向および横方向に液体が通る間隙を生じさせる当接部と、
を備える、液体収容容器。 A liquid storage container in which the liquid stored inside is sucked by a dispensing element having a small hole for sucking the liquid at the tip,
The bottom wall,
A side wall portion standing from the bottom wall portion;
A liquid storage portion for storing a liquid formed so as to be surrounded by the bottom wall portion and the side wall portion;
A bottom wall recess provided on the bottom side of the liquid container;
The bottom wall recess is formed so that the tip can be brought into contact with the liquid, and when the tip is brought into contact, the small hole is not blocked and the liquid flows downward and laterally in the tip. An abutment that creates a gap through;
A liquid container.
前記当接部は、前記少なくとも1つの傾斜面によって形成される、請求項1に記載の液体収容容器。 The bottom wall recess includes an upper opening and at least one inclined surface inclined downward from the upper opening;
The liquid container according to claim 1, wherein the contact portion is formed by the at least one inclined surface.
前記少なくとも1つの傾斜面は、前記細長い形状の長手方向の辺を起点として形成されている、請求項2に記載の液体収容容器。 The upper opening has an elongated shape in plan view,
The liquid container according to claim 2, wherein the at least one inclined surface is formed starting from a longitudinal side of the elongated shape.
前記3角錐および前記4角錐は、それぞれ、前記少なくとも1つの傾斜面を有している、請求項2に記載の液体収容容器。 The bottom wall recess is formed in any one of a triangular pyramid and a quadrangular pyramid,
The liquid container according to claim 2, wherein each of the three-sided pyramid and the four-sided pyramid has the at least one inclined surface.
前記内壁面は、前記底壁凹部の前記上部開口に繋がっている、請求項1〜8のいずれかに記載の液体収容容器。 The side wall portion has an inner wall surface that is inclined toward the bottom wall recess,
The liquid container according to claim 1, wherein the inner wall surface is connected to the upper opening of the bottom wall recess.
前記分注要素と、
前記分注要素を保持し、前記分注要素を前記当接部に向かう方向に移動させ、前記先端部を前記当接部に当接させる駆動部と、
を備える、液体吸引装置。 A liquid suction device for sucking the liquid stored in the liquid storage container according to any one of claims 1 to 10,
The dispensing element;
A drive unit that holds the dispensing element, moves the dispensing element in a direction toward the contact portion, and contacts the tip portion with the contact portion;
A liquid suction device comprising:
弾性部材、を更に備え、
前記弾性部材は、前記駆動部の駆動により前記先端部が前記当接部に当接する際に、弾性変形し、前記分注要素が前記逆の方向への変位するのを許容するとともに、所定の当接力をもって前記先端部を前記当接部に当接させる、請求項11に記載の液体吸引装置。 The drive unit holds the dispensing element so as to be displaceable in a direction opposite to the direction toward the contact unit,
An elastic member,
The elastic member is elastically deformed when the tip portion comes into contact with the contact portion by driving the drive portion, and allows the dispensing element to be displaced in the opposite direction, and has a predetermined amount. The liquid suction device according to claim 11, wherein the tip portion is brought into contact with the contact portion with contact force.
前記分注要素と、
前記分注要素を保持し、前記分注要素の前記先端部を前記当接部に向かう第1の方向に移動させ、かつ前記分注要素を前記第1の方向に交差する第2の方向に変位可能に保持する駆動部と、
を備え、
前記駆動部は、前記先端部が前記内壁面に沿って前記第1の方向に移動するのに応じて、前記分注要素を前記第2の方向に変位させる、液体吸引装置。 A liquid suction device for sucking the liquid stored in the liquid storage container according to claim 9,
The dispensing element;
Holding the dispensing element, moving the tip of the dispensing element in a first direction towards the abutment, and moving the dispensing element in a second direction intersecting the first direction; A drive unit that is held displaceably;
With
The said drive part is a liquid suction device which displaces the said dispensing element to a said 2nd direction according to the said front-end | tip part moving to a said 1st direction along the said inner wall surface.
前記反応槽は、請求項1〜9のいずれかに記載の液体収容容器である、分析用具。 Equipped with a reaction tank to perform analysis reaction to analyze specific components in the sample by sequentially exchanging multiple types of liquid,
The said reaction tank is an analysis tool which is a liquid storage container in any one of Claims 1-9.
請求項15に記載の分析用具を用い、
請求項11〜14のいずれかに記載の液体吸引装置と、
前記分析用具において生じた分析反応を検出するための検出部と、
を備える、分析装置。 An analysis device for analyzing a specific component in a sample,
Using the analytical tool according to claim 15,
A liquid suction device according to any one of claims 11 to 14,
A detection unit for detecting an analysis reaction generated in the analysis tool;
An analysis device comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016016781A JP2017134042A (en) | 2016-01-31 | 2016-01-31 | Liquid storing vessel, liquid suction device, analysis tool, and analyser |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016016781A JP2017134042A (en) | 2016-01-31 | 2016-01-31 | Liquid storing vessel, liquid suction device, analysis tool, and analyser |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017134042A true JP2017134042A (en) | 2017-08-03 |
Family
ID=59502653
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016016781A Pending JP2017134042A (en) | 2016-01-31 | 2016-01-31 | Liquid storing vessel, liquid suction device, analysis tool, and analyser |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017134042A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022044316A1 (en) * | 2020-08-31 | 2022-03-03 | 株式会社日立ハイテク | Biochemical analysis device, reaction unit, and cassette guide |
-
2016
- 2016-01-31 JP JP2016016781A patent/JP2017134042A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022044316A1 (en) * | 2020-08-31 | 2022-03-03 | 株式会社日立ハイテク | Biochemical analysis device, reaction unit, and cassette guide |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20210302456A1 (en) | Sample analysis device | |
US11693019B2 (en) | Automated liquid-phase immunoassay apparatus | |
US20140106467A1 (en) | Pipetting unit and method of pipetting a test liquid | |
EP3206013A1 (en) | Analysis tool and analysis device | |
US9889443B2 (en) | Sample analyzer and sample analyzing method | |
JP6323816B2 (en) | Automatic analyzer, analysis system, and operation method of automatic analyzer | |
JP6462844B2 (en) | Automatic analyzer | |
JP2013145211A (en) | Analyzer | |
EP3779441B1 (en) | Automated liquid-phase immunoassay apparatus and method therefor | |
JP5331551B2 (en) | Analysis equipment | |
JP2015108601A (en) | Liquid surface position detection method, device, liquid supply device, and analysis system | |
CN111801581A (en) | BF separation device, sample analysis device, and BF separation method | |
JP2017134042A (en) | Liquid storing vessel, liquid suction device, analysis tool, and analyser | |
EP3413056B1 (en) | Liquid delivery method, and detection system using said method | |
JP6783154B2 (en) | Analysis equipment | |
EP3379256A1 (en) | Test kit, liquid delivery method and testing apparatus using test kit | |
JP3991495B2 (en) | Analysis equipment | |
JP6513926B2 (en) | Analytical tool, analytical device, analytical system including them, and method for drilling sheet-like member covering opening of analytical tool | |
JP2001165936A (en) | Analytical apparatus | |
US20220276277A1 (en) | Reagent cartridge | |
JPWO2018021103A1 (en) | Pipette tip, liquid feeding method and liquid feeding system | |
JP2014002107A (en) | Stirring mechanism and measuring device | |
JP2008241500A (en) | Microchip positioning member | |
JP2014228318A (en) | Automatic analyzer and automatic analysis method | |
JP2011058902A (en) | Nozzle device and washing device |