JP2022525842A - 処理前の流体サンプルの平面状への予整形 - Google Patents

Abstract

流体サンプル１００をハンドリングする方法であって、サンプル整形ツール２０２によってサンプル源２００から流体サンプル１００を取り、これにより、予整形平面状流体サンプル１００が、予整形平面状流体サンプル１００の少なくとも１つの主面、特に予整形平面状流体サンプル１００の対向する主面の両方が露出した状態でサンプル整形ツール２０２によって保持されるようにすることと、予整形平面状流体サンプル１００を処理することと、を含む方法。【選択図】図３

Description

本発明は、流体サンプルをハンドリングする方法、サンプルハンドリング装置、及びサンプル整形ツールに関する。

液体クロマトグラフィでは、流体サンプル及び溶離液（液体移動相）が、導管、及びサンプル成分の分離が行われるカラム等の分離ユニットに送り込まれる場合がある。カラムは、流体サンプルの異なる成分を分離することができる材料を含むことができる。分離ユニットは、導管によって他の流体部材（例えばサンプラ又は注入器、検出器、及び他の部材）に接続される場合がある。流体サンプルが、流体駆動ユニット（詳細には、高圧ポンプ）と分離ユニットとの間の分離経路の中に導入される前に、所定の量の流体サンプルが、計量装置内のピストンの対応する動きによって、サンプル源（例えばサンプル容器）から注射針を介してサンプルループの中に取り込まれることになる。その後、取り込まれた量の流体サンプルが、その後の分離のために、計量経路のサンプルループから流体駆動ユニットと分離ユニットとの間の分離経路の中に導入されるように、注入器バルブが切り替えられる。

別のサンプル分離技術は電気泳動である。電気泳動は、例えば高分子（例えばＤＮＡ及びタンパク質）及びその断片を含む流体サンプルを、そのサイズ及び電荷に基づいて分離及び分析する方法である。電界を印加して、帯電分子をふるい媒体（例えばアガロースゲル又は他の物質）に通して移動させることにより、流体サンプルの異なる画分（例えば異なる核酸分子）が分離される。より小さい分子はより長いものよりも速く動き、遠くまで移動する。というのも、より小さい分子はふるい媒体の孔を通じてより容易に移動するからである。

特許文献１は流体装置を開示しており、該流体装置は、基板（例えばガラス基板）と、基板上に設けられ（例えば印刷され）、これにより外部源（例えば、電気泳動用途において輸送媒体に電気的に結合される電気接触ピンに電圧を印加することによる電気力）によって駆動されるサンプル（例えば分析対象の生体分子）を輸送するための輸送経路を画定する輸送媒体（例えばゲル）と、を含む。

非特許文献１は、平面状ポリマー基板上のオープンマイクロ流体システムにおけるＤＮＡ分子のオンデマンド電気泳動分離の実施を開示する。オープンマイクロ流体分離システムは、分離チャネルとして作用する半接触書き込み式液体ゲルライン（semi-contact written liquid gel line）とともに２つの対向するリザーバを含み、該分離チャネルは、２つの液体リザーバと、非接触液滴吐出を介してラインに注入されるサンプルと、を相互接続する。

しかし、サンプル導入手順には、その後のサンプル処理のアーティファクトが含まれる可能性がある。さらに、分離の前及びその間の流体サンプルの広がりの現象が、上述の及び他のサンプル分離装置における分離性能を低下させる可能性がある。また、他のサンプル処理手順においても同様の欠点が生じる可能性がある。

国際公開第２００８／０１４８２５号

Gutzweiler et al., "Open microfluidic gel electrophoresis: Rapid and low cost separation and analysis of DNA at the nanoliter scale", 2017, Electrophoresis, volume 38, pages 1764 to 1770

高い分解能でのサンプル処理を可能にすることを目的とする。

例示的な実施の形態によれば、流体サンプルをハンドリングする方法であって、サンプル整形ツールによってサンプル源から流体サンプルを取り、これにより、予整形平面状流体サンプルが、該予整形平面状流体サンプルの少なくとも１つの主面（特に両方の対向する主面）が露出した状態で、サンプル整形ツールによって保持されるようにすることと、その後予整形平面状流体サンプルを処理することと、を含む方法が提供される。

別の例示的な実施の形態によれば、流体サンプルをハンドリングするサンプルハンドリング装置であって、サンプル源から流体サンプルを取り、これにより、予整形平面状流体サンプルが、該予整形平面状流体サンプルの少なくとも１つの主面（特に両方の対向する主面）が露出した状態で、サンプル整形ツールによって保持されるようにする、該サンプル整形ツールと、サンプル処理ユニットに供給される場合に、予整形平面状流体サンプルを処理する該サンプル処理ユニットと、を備えるサンプルハンドリング装置が提供される。

更に別の例示的な実施の形態によれば、サンプル整形ツールであって、サンプル収容構造体を備え、該サンプル収容構造体は、サンプル源からの流体サンプル中に該サンプル収容構造体を浸漬する場合に、平面状の該流体サンプルの少なくとも１つの主面（特に両方の対向する主面）が露出した状態で、該流体サンプルを予め定められた形状で収容するように構成されており、該サンプル収容構造体の長さ及び幅がともに５ｍｍ未満、特に１ｍｍ未満である、サンプル整形ツールが提供される。

本願の文脈において、「流体サンプル」という用語は、特に、分析されるべき、任意の液体及び／又は気体の媒体（任意選択で固体粒子も含む）を表し得る。このような流体サンプルは、分離されるべき分子又は粒子の複数の画分、例えば、小質量の分子又は大質量の生体分子、例えばタンパク質を含み得る。画分への流体サンプルの分離は、或る特定の分離基準（例えば電荷、質量、体積、化学的性質等）を含み、これに従って分離が行われる。例えば、このような流体サンプルは、分離されるべき成分を含み得る生物学的サンプル、例えばタンパク質及びＤＮＡの少なくとも一方であり得る。しかし、このような流体サンプルは、サンプル分離以外の又はサンプル分離に加えた別のサンプル処理、例えば流体サンプルの１つ以上の特性を決定するためのサンプル分析、又はサンプル分離に先立つ、例えばサンプル濃縮又はサンプル変性にも供され得る。

本願の文脈において、「サンプル処理装置」という用語は、特に、流体サンプルを処理可能な任意の装置を表し得る。このような処理は、特に、或る特定の分離技術、特にゲル電気泳動又は液体クロマトグラフィを適用することにより、流体サンプルの異なる画分を分離することを含み得る。他のサンプル処理用途は、サンプル分析、サンプル操作、サンプル精製、又はサンプル結晶化である。この文脈において、サンプル分析という用語は、サンプルの少なくとも１つの特性、例えば、サンプルの物理的特性、化学的特性、生物学的特性及び組成の少なくとも１つに関する特性を決定する各手順を含み得る。

本願の文脈において、「流体サンプルを予整形する」という用語は、特に、サンプル整形ツールによって保持された流体サンプルを、サンプル整形ツールの構成によって画定される予め定められた形状にすることを表し得る。換言すれば、サンプル源からの流体サンプルをサンプル整形ツールに接触させることにより、或る特定の量の流体サンプルが、物理法則により、サンプル整形ツールによって特定の形状で保持されることとなる。サンプルがサンプル整形ツールによって保持されている限り、サンプルはその形状を実質的に保持することとなる。

本願の文脈において、「平面状流体サンプル」という用語は、特に、流体サンプルが実質的に１つの平面内にある形状を取るように、サンプル整形ツールによって保持される流体サンプルを表し得る。しかし、この文脈において、当業者は、サンプル整形ツールに保持された流体サンプルが、多くの場合、単に実質的に（正確にではなく）平面状形状を取り、これが、物理現象、例えば表面付着、毛管効果、重力等によって生じ得ることを理解するであろう。しかし、このような平面状流体サンプルは、実質的に均質な厚さを有し得る。平面状流体サンプルの厚さ方向における拡がりは、厚さ方向に垂直な２つの直交空間方向における平面状流体サンプルの拡がりよりも著しく小さいことがあり得る。例えば、厚さ方向に垂直な２つの空間方向における平面状流体サンプルの寸法は、その厚さ方向における寸法の少なくとも２倍、特に少なくとも５倍であり得る。結果として、平面状流体サンプルは、液体膜、流体薄膜、流体ディスク、流体シート又は流体プレートの形状を取り得る。特に、このような平面状流体サンプルは、２つの対向する主面（すなわち、最大の表面積を有する保持された流体サンプルの２つの表面）を有し得る。これらの主面の一方（例えば、図１７の実施の形態を参照）又は好ましくは両方（例えば、図９の実施の形態を参照）が露出され得て、すなわち、サンプル整形ツールによって保持されている間サンプル整形ツールによって覆われないことがあり得る。

本願の文脈において、「サンプル整形ツール」という用語は、特に、サンプル源からの流体サンプルと接触させることによって、サンプル整形ツールの構成によって画定される定められた形状を取るように予め定められた方法で或る特定の量の流体サンプルが保持されるようにハンドリング可能な、ユーザ制御された又は機械制御されたツールを表し得る。

本願の文脈において、「サンプル源」という用語は、特に、或る特定の量の流体サンプルがサンプル整形ツールによって自動的に予め定められた形状で保持されることとなるという結果を伴って、サンプル整形ツールに流体サンプルを供給可能な任意の物理的実体を表し得る。例えば、サンプル源は、サンプル容器、例えばバイアル、流体サンプルを供給する導管、又はサンプル整形ツールにサンプルが送達されて予め定められた形状に保持されるようにサンプル整形ツールと相互作用させることが可能な任意の他の物理的実体として具体化され得る。

例示的な実施の形態によれば、その後の更なる処理（特にサンプル分離ユニットでの分離）のために或る量の流体サンプルを送達するシステムが設けられており、該システム内で、サンプル処理手順（特にサンプル分離手順）を開始する場合に、流体サンプルが予め定められたよく知られた平面状形状で供給される。定められた形状のないサンプルプラグが一般にサンプル分離又は他のサンプル処理用途のために供給される従来のアプローチとは逆に、更に処理（特に分離）されるべき流体サンプルを更なる処理（特に分離）の前に予め定められた平面状形状とすることは、サンプル処理手順（特にサンプル分離手順）を著しく洗練させ得て、異なる処理（特に分離）における流体サンプルの異なる形状に起因するアーティファクトの抑制によって、サンプル処理（特にサンプル分離）の分解能（特に分離性能）を向上させ得る。この手段を取ることにより、サンプル処理（特に、サンプル分離）において従来導入されるアーティファクト（例えば、拡散注入プラグ）が強く抑制され得る。特に、同じ又は類似の流体サンプルを使用した異なるサンプル分析の実行が適切に比較可能となり得る。というのも、異なる処理の実行のために使用される流体サンプルが常に同じ形状でサンプル処理ユニットに供給可能であるからである。平面状流体サンプルをサンプル整形ツールによって予め定められた形状に保持している間、平面状流体サンプルの一方又は好ましくは両方の対向する主面を露出させることにより、平面状流体サンプルのサンプル処理装置への導入、及びサンプル処理装置における流体サンプルの更なる処理が著しく簡単となり得る。というのも、例えば周に沿ってのみサンプル整形ツールに付着している流体サンプルはサンプル整形ツールから容易に解放可能であるからである。さらに、サンプル整形ツールによって任意の所望のサンプル源から流体サンプルを取るだけで、ユーザにとって便利で厳密に定められた方法での流体サンプルのハンドリングが可能となるという着想であり、これにより、サンプル処理（特に、サンプル分離）手順の適切な定義にも寄与する。特に有利であり得るのは、実質的に均質な厚さを有する予め定められた平面状形状の流体サンプルの提供である。例えば、サンプル分離において、分離されるべき流体サンプル体の厚さは、理論的に達成可能な分解能又は分離性能を制限する１つの要因である。というのも、空間的分離をもたらす画分の異なる物理的特性のために、又は流体サンプルの本体内における異なる分子の異なる開始位置のために、厚さの拡がり内において流体サンプルの画分が異なる位置を取るか否かは、分離結果からは決定できないからである。さらに、サンプル整形ツールに流体サンプルが供給される都度、実質的に一定の体積及び形状を得ることができることが保証可能である。平面状流体サンプルを供給する場合、サンプル処理及び特にサンプル分離の間に達成可能な分解能が向上可能である。

以下、本方法、サンプルハンドリング装置、及びサンプル整形ツールの更なる実施の形態について説明する。

一実施の形態では、予整形平面状流体サンプルを供給することは、予整形平面状流体サンプルを有するサンプル整形ツールをキャリア媒体（例えば、ゲルのようなふるい媒体、又は溶媒組成物のような移動相）中に浸漬することを含み、キャリア媒体の内部で流体サンプルがその後分離される。このような実施の形態によれば、サンプル整形ツール上に予め定められた形状で流体サンプルを取り込んだ（例えば、サンプル容器内の流体サンプルにサンプル整形ツールを浸漬することにより）後、取り込まれて適切に整形された流体サンプルを有するサンプル整形ツールがキャリア媒体に浸漬されるのみで、該キャリア媒体を介して、予め定められた形状の流体サンプルが、その後の画分への分離のためにサンプル分離ユニットに向けて送達され得る。より詳細には、予整形流体サンプルを実際に保持するサンプル整形ツールの一部、すなわちサンプル収容構造体が、内部でサンプル分離の間に予整形流体サンプルが運ばれるキャリア媒体を含む流路内に配置されるだけで十分であり得る。例えば、クロマトグラフィサンプル分離に関して、キャリア媒体は、内部で予整形流体サンプルがその後の分離のためにクロマトグラフィ分離カラムに送達される移動相（例えば溶媒組成物）であり得る。電気泳動分離装置に関して、キャリア媒体は、ゲル又は電解質バッファであり得て、その内部にサンプル整形ツールのサンプル収容構造体が浸漬され得て、これにより、電界によって促進されて、予め定められた形状の流体サンプルの異なる画分が、個別のバンドとして検出可能であるように、異なる速度でキャリア媒体を通じて伝搬し得る。予め定められた形状の流体サンプルを有するサンプル整形ツールをキャリア媒体中に浸すのみによって流体サンプルを分離ユニットに運ぶことで、サンプル分離手順のために、十分に定められ、適切に比較可能な状態が提供され得る。したがって、分解能の向上したサンプル分離が可能となる。

一実施の形態では、本方法は、流体サンプルの分離の間、サンプル整形ツールをキャリア媒体中に浸漬し続けることを含む。分離が完了するまでサンプル整形ツールをキャリア媒体中に保持することで、異なる分離の実行における完全に比較可能な状態が保証され得る。特に、キャリア媒体からサンプル整形ツールを除くことによって生じるサンプル分離手順における全てのアーティファクトが、これにより安全に防止され得る。

一実施の形態では、本方法は、流体サンプルの予整形後かつ分離前に、予整形平面状流体サンプルの空間的広がりを抑制する固定化剤によって、予整形平面状流体サンプルを少なくとも部分的に固定化することを含む。本願の文脈において、「流体サンプルを固定化する」という用語は、特に、流体サンプルが任意の望ましくない方向に自由に空間的に分布する自由を制限又は限定することを表し得る。したがって、固定化された流体サンプルは、固定化された固定化剤に対して自由に自発的に移動することができないことがあり得る。したがって、流体サンプルの固定化は、流体サンプルの移動性を低減又は抑制する、ひいては、そうでなければその拡がり又は流体サンプルの予め定められた形状の喪失をもたらす可能性がある流体サンプルの動きを完全に無効にするプロセスであり得る。例えば、流体サンプルの固定化は、流体サンプル、及び、流体サンプルを運ぶか又は包囲する媒体の少なくとも一方を、粒子の自由な動きができない相に変換する（例えば、サンプル及びその周囲の少なくとも一方をゲル相又は固相にゲル化又は凍結することによって）ことにより達成され得る。本願の文脈において、「固定化剤」という用語は、特に、流体サンプルの固定化をトリガ可能な媒体（特に、物質、又は機能的に協働する多数の物質）を表し得る。このような固定化剤は、流体サンプルとの接触又は相互作用に際して、それ自体及び流体サンプルの少なくとも一方の相状態を変化させる単一の構成成分であり得る。しかし、固定化剤は、第１の構成成分（好ましくは流体サンプルと混合される）を含み、かつ第２の構成成分を含むことも可能である。第２の構成成分は、それが第１の構成成分と接触又は相互作用した場合に、固定化がトリガされるように構成され得る。相互作用時に流体サンプルが構成成分に空間的に近い場合、構成成分が固定化された場合に流体サンプルが固定化され得る。このような実施の形態によれば、流体サンプルが周囲の媒体中を自由に移動することが一時的に防止され得る系が提供される。流体サンプルのこの一時的な固定化は、固定化剤が空間的にサンプルの非常に近くに位置することにより固定化剤の固定化が流体サンプルにも影響を与えることよって達成され得る。固定化状態の間、固定化剤及び流体サンプルは空間的広がり又は拡散が安全かつ高い信頼性で防止され得る。流体サンプルの無制限かつ明白な空間的広がりは、これが処理（特に分離）性能を低下させる可能性があるため、サンプル処理、特にサンプル分離に関して望ましくない可能性がある。有利には、このような望ましくない効果は、例示的な実施の形態によって効率的に抑制され得る。例えば、サンプル分離プロセスを開始する前に、準備プロセスを行うことが望ましいことがあり得る。対応する待ち段階において、サンプル整形ツールによって保持された、又は既に分離経路中に導入された平面状流体サンプルは、固定化剤によって一時的に固定化された状態に保持され得て、これにより、流体サンプルの望ましくない空間的広がり又はデフォーカスが抑制され得る。準備プロセスが完了し、分離又は他の処理手順が開始された後、サンプルは、サンプル整形ツールから除去又は解放され得る。このサンプル除去手順に関して、固定化剤が固定化状態に保持され得（一方で、サンプルは固定化剤を通じて能動的に移動可能とされ得る）、又は固定化剤が崩壊され得る（これにより、固定化剤の動き抑制バリア機能が失われる）。後者は、時間に依存した受動的な崩壊プロセス（分解のような）であってもよいし、又は動き抑制機能バリアを無効にする力の付加による（例えば、少なくとも１つの固定化剤構成成分の移動を導く動電学的な力のような）、若しくは温度を変化させることによる、若しくは固定化されたサンプルに或る特定の波長及び強度の光を照射することによる、能動的な崩壊プロセスであってもよい。したがって、平面状流体サンプルは、制御可能な方法で、再び自由に動き、各サンプル分離装置の分離機構に従って分離されることが可能とされ得る。流体サンプルを予め定められた平面状形状に固定化することにより、特定の分離実行又は他の種類の処理が開始されるまで、流体サンプルはこの平面状形状に保持され得る。流体サンプルを平面状の予形状に予整形して固定化することにより、拡散等によるあらゆる望ましくない広がりが効率的に抑制され得る。

一実施の形態では、本方法は、その後、固定化剤から予整形平面状流体サンプルを少なくとも部分的に解放することを含む。特に、本方法は、解放後に流体サンプルを処理する（特に、分離する）ことを含み得る。流体サンプルを固定化状態から解放することにより、流体サンプルは固定化から解放され得て、サンプル処理（特に分離）手順の間、流動可能とされ得る。したがって、サンプル分離手順等が開始する場合に、非常に定められた開始状態が定められ得る。これにより、サンプル分離手順の分解能又は分離性能がまた向上する。

一実施の形態では、本方法は、流体サンプルの画分へのその後の分離のために、キャリア媒体に流体サンプルを供給する前又はその間に、予整形流体サンプルを固定化することを含む。したがって、平面状形状への予整形と、固定化と、分離のための解放との組み合わせにより、高い分解能での流体サンプルの適切な分離が保証される。

好ましい実施の形態では、本方法は、平面状流体サンプルの主面の法線ベクトル（すなわち、平面状流体サンプルの露出した平面状表面部分に対して垂直に配向したベクトル）が、分離の間、流体サンプルの運動方向に一致するように、予整形平面状流体サンプルを分離のために分離経路に沿って供給することを含む。換言すれば、平面状流体サンプルは、平面状流体サンプルの最小の厚さ方向が運動方向に一致した状態で、分離経路に沿って流体サンプルの平面状の前面が移動するように分離経路に挿入され得る。流体サンプルの平面状膜の主面に関する法線ベクトルと分離方向との一致によって膜全体が実質的に同時に分離されるように、サンプル整形ツールにおける平面状流体サンプルの前面が分離経路に挿入される場合、高い空間的分解能が達成され得る。例えば、電気泳動に関して、分離性能（特に分解能）は、電界印加の間の運動方向における流体サンプルの寸法によって制限される。流体サンプルを、分離方向に沿って薄いサンプル前面として移動する平面状膜として予整形することにより、分離の特に高い空間的分解能が達成され得る。

一実施の形態では、サンプル処理装置（特にサンプル分離装置として構成された）は、更なる処理のために（特にサンプル分離装置に）予整形平面状流体サンプルを供給する前又はその間に、予整形平面状流体サンプルの空間的広がりを抑制する固定化剤によって予整形平面状流体サンプルを少なくとも部分的に固定化するように構成された固定化ユニットと、流体サンプルを固定化剤から少なくとも部分的に解放する解放ユニットとを更に備える。本願の文脈において、「固定化ユニット」という用語は、特に、流体サンプルの固定化をトリガ可能な部材、キット、又は機構を表し得る。このような固定化ユニットをサンプル処理装置（特にサンプル分離装置）に組み込むことにより、対応するサンプル処理／分離を信頼性あるものとし得る。

一実施の形態では、サンプル分離の間に流体サンプルが相互作用するキャリア又は分離媒体（例えばゲルストリップ）は凹部を備え、該凹部は、平面状流体サンプルを有するサンプル整形ツールを凹部内に挿入し、これにより流体サンプルを分離媒体と相互作用させるように構成されている。このようなアーキテクチャは、例えば図１５及び図１６に示されており、簡単で、信頼性が高く、直感的であり、多くの異なるゲル電気泳動分離形状と適合性がある。特にAgilent Technologiesによって提供されるスクリーンテープ適用及びスラブゲル適用では、このような凹部の形成が有利になり得る。特に、Agilent Technologiesによって提供されるＤＮＡ ＳｃｒｅｅｎＴａｐｅ分析は、例えば次世代シーケンスワークフローにおいて、サンプルの品質管理のための、高速で自動化された柔軟なＤＮＡ電気泳動ソリューションを提供する。ＤＮＡ ＳｃｒｅｅｎＴａｐｅアッセイは、５０００塩基対以下のＤＮＡフラグメント及びライブラリを１分／サンプル～２分／サンプルで分離するように設計されている。

一実施の形態では、サンプル整形ツールのサンプル収容構造体は、サンプル収容構造体を流体サンプル中に浸漬する場合に、予め定められた体積の流体サンプルを予め定められた形状で収容するように構成されている。したがって、サンプル収容構造体の形状を設計することにより、サンプル収容構造体を流体サンプル中に浸漬することで、自動的に、予め定められた形状を有するサンプル収容構造体によって保持された流体サンプルの一部が得られる。流体サンプルの物理的効果、例えば表面付着、表面張力、毛細管効果等が、適切な形状を有し適切な材料で作られたサンプル収容構造体によって、或る特定の流体サンプルが保持されることを確実とするために有利に使用され得る。

一実施の形態では、サンプル収容構造体は、流体サンプルを保持するループを含む。内部に空の空間を有する周方向のサポートリングとしてのループを設けることにより、このようなループを流体サンプル中に浸漬することで、流体サンプル、例えば水溶液の特性によって、サンプル収容構造体によって保持された、（ループの形状によって画定される）予め定められた形状を有する流体サンプルの一部が得られる。ループの形状及び寸法を相応に調整することにより、流体サンプルの形状は十分に定められたものとなり得る。さらに、このようなループは、流体サンプルの完全に平面状の部分が、ループによって予め定められた平面状形状で保持されるという利点を有する。サンプル分離に関して、流体サンプルのこのような形状は特に有利である。というのも、これにより、流体サンプルの予整形された平面状部分の前面全体が、空間的に厳密に制限されてサンプル分離経路に沿って伝搬することが保証されるからである。これにより、サンプル分離ユニットに向けて伝搬する流体サンプルの明白な輪郭によるアーティファクトが回避される。

一実施の形態では、ループは、閉じたループ又は開放体であり得る。ループは、丸いループ（特に、円形のループ）又は多角形のループ（特に、長方形又は正方形のループ）として構成され得る。ループのこれらの及び他の形状が可能である。記載したいずれかのやり方でループを形作ることは非常に簡単であり、低い労力でのサンプル形成ツールの製造を可能とする。

一実施の形態では、サンプル収容構造体は、箔、特にレーザ処理された箔を含むか、又はこれからなる。サンプル整形ツールが、レーザ処理によって所望のように処理され得るプラスチック箔（例えばポリイミド又はポリアミド製）から製造される場合、サンプル整形ツールの簡単な製造が、非常に小さい流体サンプル体積でさえも適切な定義と組み合わせ可能である。処理された箔の代替として、曲げ可能なワイヤ構造体等を相応に曲げることにより、サンプル整形ツールは簡単に製造され得る。

一実施の形態では、サンプル整形ツールは少なくとも１つの更なるサンプル収容構造体を備え、該少なくとも１つの更なるサンプル収容構造体は、該少なくとも１つの更なるサンプル収容構造体をサンプル源からの流体サンプルに浸漬する場合、更なる流体サンプルを予め定められた平面状形状で収容するように構成されている。したがって、特に、複数ループ又は複数キャビティのサンプル整形ツールが設けられ得る。このような実施の形態（例えば図８Ｂを比較）は、同時かつ適切に比較可能な状態で、複数の流体サンプルの取り込み及び複数の流体サンプルの処理（特に、複数の流体サンプルの分離）の少なくとも一方を可能とする。

一実施の形態では、サンプル整形ツールは、サンプル収容構造体内に収容された流体サンプルに機能的に影響を与えるために、機能構造体（例えば、少なくとも１つの電極として）を備える。好ましくは少なくとも１つの電極を含む機能構造体を、サンプル整形ツールのサンプル収容体に直接適用する場合、サンプル収容体積内に保持された流体サンプルは、サンプル整形ツールに保持されている間に操作に供され得る。例えば、サンプル整形ツールに電極を設けることにより、サンプル整形ツールに既に存在する電界の存在下でのサンプル画分の異なる挙動を考慮して、流体サンプルの予分離又は濃縮を実行可能とし得る。サンプル整形ツールに保持されている間に流体サンプルの高周波特性（例えば、その複素インピーダンス）を操作又は測定するために、高周波電界を印加することも可能である。分離されていないサンプルの予分析が、電極を使用して、例えば、流体サンプルの濃度（例えば、インピーダンスにより）又は導電性を測定するために実行され得る。また、このようにして、サンプル整形ツールによって保持された流体サンプルの電界印加に基づく固定化も可能である。例えば、電界の印加により、電気力を発生させるか、又は相変化をトリガし、これにより流体サンプルを固定化し得る。また、例えば流体サンプルを一時的に固化又は液化させるために、流体サンプルを冷却又は加熱するための機能構造体として、冷却及び／又は加熱プローブ（例えばペルチェ素子の形態で）を設けることも可能である。さらに、必要に応じて、流体サンプルに磁界を印加するための機能構造体として、磁界発生素子を適用することも可能である。

一実施の形態では、サンプル収容構造体の少なくとも一部は、非疎水性材料を含むか又はこれからなり、特に親水性材料を含むか又はこれからなる。ループのこのような非疎水性、特に親水性の材料によって、ループと流体サンプルとの間の適切な付着が保証可能な一方、サンプル分離ユニットによるその後の分離のために、予整形された流体サンプルを有するサンプル収容構造体をキャリア媒体に浸漬した後に、サンプル収容構造体から容易に、かつ、追加の手段を取ることなく、サンプルを除くことができることが保証される。したがって、水性サンプルに関しては、親水性（すなわち、疎水性ではない）材料が有益であり得る。しかし、例えば、非極性のサンプル又は油さえもが処理又は分析される他の実施の形態では、疎水性の表面又は（特にわずかに）親油性の表面が好ましいことがあり得る。

一実施の形態では、サンプル整形ツールは、特に、ユーザによる手動及びツールハンドリングユニットによる自動のうち少なくとも一方で、サンプル収容構造体をハンドリングするように構成されたハンドルピースを備える。サンプル整形ツールにハンドルピースを設けることにより、小規模又はマイクロ流体量の流体サンプルさえも有する小さなサンプル整形ツールのハンドリングは、人間のユーザ又はロボット若しくは別の機械の両方にとって簡単な作業となる。ループ、及び任意選択でハンドルピースを備えたサンプル整形ツールは、少ない労力で製造され得て、それにもかかわらず、サンプル整形ツールによって保持されるべき形状及びサンプル体積に関して高い精度を有し得る。

一実施の形態では、サンプル収容構造体は、サンプル収容構造体によって保持された場合に平面状形状を有する流体サンプルを予整形するように構成された平面状構造体である。記述的に言えば、サンプル収容構造体の平面状ループによって包囲された平面状形状が、保持された流体サンプルの平面状形状に変換され得る。流体サンプルの平面状の予形状は、サンプル収容構造体の周の平面状の予形状によって画定され得る。このような形状の結果、空間的にフォーカスされた流体サンプルの前面が、サンプル分離装置の分離経路に沿って伝搬又は流動し得る。これにより、サンプル分離の間の適切に定義可能な状態、及び、したがってサンプル分離実行の高い分解能が保証される。

一実施の形態では、サンプル収容構造体の長さが、１００μｍ～７００μｍの範囲、特に２００μｍ～５００μｍの範囲にあること、及び、サンプル収容構造体の幅が、１０μｍ～１００μｍの範囲、特に３０μｍ～７０μｍの範囲にあること、の少なくとも一方を満たす。サンプル収容構造体の正確な寸法は、実際の用途に依存し得るが、長さと幅との比が著しく異なる長方形のサンプル収容構造体の使用は、このような分離手順に非常に適し得る。

固定化及びその後の解放の上述の着想に関する一実施の形態では、流体サンプルに再び移動性をもたせるために、固定化剤のバリアを能動的及び／又は受動的に克服することが可能である。例えば、能動的にバリアを克服することは、流体サンプルが、固定化された相又は固定化剤を通じて移動するようにトリガすることによって行われ得る。受動的にバリアを克服することは、例えば、分解及び／又は拡散によって、固定化された固定化剤又は相が融解することにより達成され得る。後者の融解は、例えば、熱エネルギーの供給（例えば、溶融のため）又は動電エネルギーの供給（例えば、イオン移動をトリガし、その結果、イオン相互作用の解消を引き起こす）によって得ることができる。

一実施の形態では、本方法は、固定化された固定化剤から（特に、これを通じた）流体サンプルの少なくとも一部の移動（特に、拡散）をトリガする解放力を能動的に加える（特に、電気的解放力及び／又は遠心力を加えることにより）ことにより解放をトリガすることを含む。相応に、本装置は、その後（すなわち、固定化後）、流体サンプルを固定化剤から少なくとも部分的に解放する解放ユニットを備え得る。このような解放ユニットは、その内部に固定化された流体サンプルを有する固定化された固定化剤に上述の解放力を生成して加えるように構成され得る。例えば、解放ユニットは、電界を印加することにより、流体サンプルを固定化剤から解放するように構成され得る。非常に有利なことに、電気泳動分離装置に既に存在する電界発生ユニット（例えば電圧源）が、流体サンプルを解放するためにも使用され得る。固定化された固定化剤及びその内部に固定化された（特に帯電した）流体サンプルを含む平面状体積又は他の構造体への電界の印加により、驚くべきことに、流体サンプルの粒子が固定化剤のマトリクスからこれを通じて、周囲の（特に流体）媒体中に選択的に移動させられることが判明した。したがって、特に追加のハードウェア努力なしで、電界の印加のみにより、一時的な固定化の後に、流体サンプルを簡単に再び移動性をもたせることが可能となり得る。したがって、電界を印加することにより、固定化された固定化剤から流体サンプルを離脱させ得ることが判明した。これは、流体サンプルを固定化剤から除く、簡単かつ効率的で、高い選択性を有する方法である。代替で、解放力は、電気力とは異なることがあり得て、例えば、磁力であり得る。

一実施の形態では、本方法は、特に熱的、電気的及び化学的の少なくとも１つで、固定化剤を少なくとも部分的に崩壊させることによって、解放を能動的にトリガすることを含む。相応して、本装置は、固定化後に固定化剤の少なくとも部分的な崩壊をトリガして、これにより流体サンプルを解放するように構成され得る崩壊ユニットを備え得る。本願の文脈において、固定化剤を「崩壊させる」という用語は、特に、固定化状態にある固定化剤の少なくとも一部を意図的に除く、破壊する、融解させる、変形させる、又は他の方法で操作し、これにより、固定化剤が流体サンプルの動き防止バリアとしてもはや作用しないようにするプロセスを表し得る。例えば、固定化剤は、その１つの状態において、流体サンプルの空間的広がり又はデフォーカスを防ぐマトリクス及び／又は外殻を形成し得る。この状態から固定化剤を崩壊させると、流体サンプルの空間的広がり又はデフォーカスの抑制は、部分的に又は完全に終了され得る。これは、例えば、固定化剤の固定化相から、流体サンプルが自由に又は実質的に自由に移動可能とする別の相への相転移により達成され得る。例えば、固定化剤は、固定化のために例えばペルチェ素子を用いて冷却することにより固化され得る。流体サンプルを固定化剤から解放する又は除くために、固定化剤を加熱して液体にし、これにより従前には固体であった固定化剤を崩壊させ得る。したがって、例えば、固定化された固定化剤の温度を融点以上に上昇させ、これによりこれを液体にすることで、熱的に崩壊をトリガすることが可能であり得る。また、崩壊のために固定化された固定化剤を融解又は液化するように構成された１種以上の化学剤を添加することも可能である。また、静電力によって、可逆的に固定化をもたらすイオン相互作用を弱める又は打ち消すことも可能であり得る。これは、イオンが電界中の対応する極に向けて移動する（特に電界の強さに依存して）傾向を有し得ることに起因し得る。

一実施の形態では、本方法は、固定化剤の自発的な崩壊を受動的に待つことによって、流体サンプルを固定化剤から少なくとも部分的に解放することを含む。固定化された固定化剤は、或る特定の時定数内、例えば典型的には数十分以内に自ら崩壊することが判明した。

一実施の形態では、固定化は、流体サンプルの少なくとも一部を固定化剤中に埋め込むこと、及び、流体サンプルの少なくとも一部を固定化剤によって包囲すること、の少なくとも一方を含む。換言すれば、固定化剤は、その内部に流体サンプルが収容され得る連続的な空間マトリクスを形成し得る。その後、固定化剤が不動相に変えられる場合、埋め込まれた流体サンプルの動きも阻止される。しかし、固定化剤は、追加で又は代替で、平面状流体サンプルの周囲に外殻を形成し得て、外殻は、（解放力の非存在下では）流体サンプルに対して不透過性であり得る（例えば、外殻が固体であり、通常は不透過性である場合）。また、流体サンプルの周りに気密に位置し得るこのような外部外殻は、流体サンプルの空間的広がり又は他の拡散又はデフォーカス効果を確実に防止し得る。固定化剤が連続的なマトリクスを形成するか又は中空の外殻を形成するかは、固定化剤の構成成分（複数の場合もある）の化学組成、周囲の媒体、サンプルの特性、プロセス制御等に依存し得る。

一実施の形態では、本方法は、流体サンプルを固定化するために、固定化剤の固定化相転移をトリガすることを含む。この文脈において、「固定化相転移」という用語は、特に、流体サンプルの固定化状態を活性化する固定化剤（特に流体サンプルとの組み合わせた）の相転移を表し得る。例えば、上述の目的のために、固定化剤は、従前の液体状態からゲル又は固体状態に変えられ得る。そして、固定化剤の相転移が、流体サンプルの固定化をもたらし得る。

一実施の形態では、本方法は、固相、ゲル相、及び高粘度相からなる群のうちの１つへの、固定化剤の固定化相転移をトリガすることを含む。固体、非常に小さい孔径のゲル、又は非常に高い粘度を有する他の相中で、流体サンプルは自由に動くことができず、これは流体サンプルの一時的な固定化に等しい。固定化相の変化は、例えば、化学反応をトリガすることにより、温度の変更（特に温度を下げる）及び圧力の変更の少なくとも一方により、ｐＨ値を変えることにより、磁界を印加することにより、流体サンプルに或る特定の波長や強度等の光を照射することにより、外部からトリガされ得る。

一実施の形態において、本方法は、固定化剤を崩壊させるために、固定化剤の崩壊相変化をトリガすることを含む。この文脈において、「崩壊相変化」という用語は、特に、これによって流体サンプルのバリアとして作用するマトリクス又は外殻としてのその機能が崩壊され、破壊され又は除かれる固定化剤の相変化を表し得る。換言すれば、崩壊相変化は、固定化剤、ひいてはこれと相互作用する流体サンプルを、固定化状態から移動可能な又は流動可能な状態に変え得る。

一実施の形態では、上述の崩壊は、１種以上の解放剤の添加によって促進又はトリガされ得る。このような実施の形態の１つの例は、適切なｐＨ値でゲル化可能な物質の使用であり、この物質は、適切な解放剤（例えば酸又は塩基）の供給によって、ゲル相から別の相（例えば液相）に戻され得る。更に別の実施の形態では、ゲル化可能な添加剤を供給することも可能である。

一実施の形態では、本方法は、液相、気相、及び低粘度相からなる群のうちの１つへの固定化剤の崩壊相転移をトリガすることを含む。したがって、崩壊相転移は、固定化剤を、液体、気体、又は、固定化剤自体及びその内部の流体サンプルを再び自由に移動可能とする低粘度の他の相に変化させ得る。

一実施の形態では、固定化剤を崩壊させるための崩壊相変化は、流体サンプルを固定化する固定化剤の固定化相変化と逆である。換言すれば、固定化相変化は、固定化剤及びこれと相互作用する流体サンプルの少なくとも一方を、移動可能な状態又は相から、移動不可能な状態又は相に変え得る。崩壊相転移を行うことにより固定化剤及びその内部の流体サンプルの少なくとも一方を移動可能な又は流動可能な状態に戻す逆のプロセスは、固定化剤及び流体サンプルを、固定化相転移を行う前の状態に戻すこととなる。したがって、固定化のプロセスは、１回又は複数回、可逆であり得る。

一実施の形態では、流体サンプルを少なくとも部分的に固定化することは、流体サンプルの分離の前及び分離の後の少なくとも一方で行われる。分離の前に流体サンプルを固定化する場合、例えば、拡散等による流体サンプルの空間的広がりのリスクなしに、サンプル分離開始までの待ち時間を埋めることが可能である。しかし、分離手順又はその一部が完了した後に、流体サンプルを、又は選択的にその画分又は一部を固定化することも可能である。流体サンプルの１つの画分が流体サンプルの残りの部分から分離された場合、この画分のみの固定化は、固定化された固定化剤によって、対応するサンプル部分を一緒に保持する。これは、例えば画分に関して有利であり得る。また、個々の構成成分又は画分の分離後に行われるべき、あり得る更なる分析のために、既に分離された流体サンプルを一時的に固定化することも可能である。更なる分析は、例えば、再固定化されたサンプル又はサンプル画分の、組成の異なる別のふるい媒体の分離経路への移転の後、２Ｄゲル電気泳動における２次元での分離であり得る。また、検出の間の待ち時間は、このような結果における分離された流体サンプルの望ましくない空間的広がりをもたらさない。再固定化された分離されたサンプル画分は、更なる注入された流体サンプルと比較してテスト可能でもある。ウェスタンブロッティングに関して、これは有利であり得る。

一実施の形態では、本方法は、流体サンプル及び該流体サンプルを固定化する固定化剤からなる平面状体（例えばシート様体）を形成することを含む。

一実施の形態では、本方法は、流体サンプルを固定化状態に保持する間に、固定化剤の環境にある（例えば流体の、特に液体及び気体の少なくとも一方の、又はゲル様の）媒体に関して、固定化された流体サンプルを遮蔽することを含む。周囲の媒体は、例えば、ゲル電気泳動の例ではゲルマトリクスであり得て、液体クロマトグラフィの例では液体移動相（例えば溶媒又は溶媒組成物）であり得る。流体サンプルが、通常、このような媒体内部で動くことができる一方、固定化剤が後に崩壊されるか、又はそうでなければ流体サンプルの固定化剤からの解放又は除去が可能とされる（例えば、電気力によって可能とされる）まで、固定化剤による固定化がこの自由な動きを一時的に阻止する。

一実施の形態では、本方法は、流体サンプルを固定化剤から解放することによって、流体サンプルを上述の媒体と接触させることを含む。したがって、固定化剤を崩壊させるプロセス、又は流体サンプルが固定化された固定化剤を移動できるようにするプロセスは、流体サンプルと媒体との物理的接触をトリガし得て、したがって、（例えば、流体サンプルの異なる画分を分離するために）流体サンプルが流体又はゲル様媒体内を移動する能力を活性化し得る。

一実施の形態では、流体サンプルは、生物学的サンプルである。このような生物学的サンプルは、例えば、サンプル分離装置における流体サンプルの分析を準備するために必要とされる待ち段階の間の空間的広がりに対して、特に、影響を受けやすく、その傾向があり得る。例えば、生物学的サンプルは、分離され得るタンパク質及びＤＮＡの少なくとも一方を含み得る。このような生物学的サンプルの例は、血液サンプル、オレンジジュース、生化学的製剤、代謝物、薬の消化後の体液、環境サンプル等である。

一実施の形態では、本方法は、（固定化後に）流体サンプルのその後の分離又は分析を準備することと、（準備の後及び解放の後に）流体サンプルの分離又は分析を行うこととを含み得る。解放、除去又は崩壊の後、流体サンプルは、特に分析又はサンプル分離に関して、再び自由に動くことができる。このような分離は、例えば、電気泳動（特に、ゲル電気泳動）又はクロマトグラフィ（特に、液体クロマトグラフィ）によって行われ得る。ゲル電気泳動では、実際の分離プロセスを開始するための準備が完了するまで（ゲル電気泳動に関するこのような準備プロセスの例は、蒸発保護層としての油膜の塗布である）、ゲル状の分離媒体中に注入された流体サンプルが待つ必要がある（例えば１分間）ことが望ましいことがあり得る。対応する待ち時間の間、流体サンプルの固定化は、強い拡散等の影響による望ましくない流体サンプルの空間的広がりを阻止し得る。液体クロマトグラフィでは、取り込まれた流体サンプルは、サンプルループ又は他のサンプル収容体積中に一時的に保存可能であり、流体サンプルはサンプル収容空間の一部のみを満たし得る。適切な時点において、流体バルブを切り替えて、サンプル収容体積からの、取り込まれて一時的に保存された流体サンプルを、流体駆動体とサンプル分離ユニットとの間の流路に注入し得る。流体サンプルがサンプル収容体積中にある間、流体サンプルを固定化剤中に一時的に固定化することにより、注入までの待ち時間に生じる流体サンプルの望ましくない空間的広がりが回避され得る。しかし、他の分離技術も適用され得る。さらに、他の分析手順、例えば、流体サンプルの構成成分の濃度の決定、又は流体サンプルの他の特性の決定も行われ得る。

一実施の形態では、本方法は、平面状キャリア上に流体サンプルを適用することと、その後、平面状キャリア上に、流体サンプルと相互作用する分離媒体（例えば、実質的に円形のセグメント様の断面を有する）を適用することとを含む。このような着想は、オープンなマイクロ流体アーキテクチャに関して有利であり得る。

一実施の形態では、固定化剤は、予整形平面状流体サンプルを固定化するように構成された多孔性媒体を含むか、又は多孔性媒体である。例えば、多孔性媒体は、多孔性固体及び多孔性ゲルの少なくとも一方であり得る。例えば、多孔性媒体は、吸着によって流体サンプルを固定化可能であり得る。記述的に言えば、固定化剤として多孔性固体／ゲル、例えばフリット様固体が用いられ得る。これにより、固定化剤からのサンプルの出を低下させ得る。さらに、これにより、多孔性固体を固相抽出手段として用いてサンプルを洗浄することも可能となり得るか、又はサンプルの取り込みの間に多孔性固体表面にサンプルを付着させることも可能となり得る。更に別の実施の形態では、多孔性固体内部に電界を作用させることも可能であり得る。

一実施の形態では、サンプル整形ツールは、多孔性材料を含むか、又はこれからなる。上述の実施の形態をさらに参照して、流体サンプルの固定化は、サンプル整形ツールの多孔性材料において直接生じることも可能であり得る。換言すれば、固定化ユニットは、サンプル整形ツールに組み込まれ得る。例えば、流体サンプルをサンプル整形ツールに挿入するのみで固定化が開始され得て、これにより、多孔性材料における流体サンプルの少なくとも部分的な固定化がもたらされ得る。

一実施の形態では、固定化剤は、第１の構成成分及び第２の構成成分（第１の構成成分とは別個に当初保存され得る）を含み、これらは、第１の構成成分と第２の構成成分との間の相互作用、特に化学反応によって固定化されるように構成されている。本方法は、流体サンプルを第１の構成成分と混合し、その後、特にサンプル整形ツールによって予整形平面状流体サンプルが保持されている間に、混合物を第２の構成成分を含む媒体に注入することによって、固定化をトリガすることを含み得る。特に、流体サンプルと第１の構成成分との間の上述の混合は、予整形の前又はその後に行われ得る。第１の構成成分が注入前、すなわち固定化前に流体サンプルと混合されると、その後の第２の構成成分の添加（これは固定化をトリガし得る）が、サンプルが既に第１の構成成分と近い空間的関係にある状態で行われることが保証可能である。したがって、固定化剤の固定化をトリガすることにより、固定化の範囲内に位置している流体サンプルの移動可能性も著しく低減させることも保証されることとなる。

一実施の形態では、第２の構成成分を運ぶ又は含有する媒体は、ゲル（例えば、特にポリアクリルアミドベースの電気泳動ゲル）及び移動相（例えばクロマトグラフィ移動相、例えば、例えばメタノール又はアセトニトリル等の有機成分と水等の無機成分を含む溶媒又は溶媒組成物）の少なくとも一方を含む。すなわち、流体サンプルを画分に分離するために実施される分離技術に応じて、媒体は選択され得る。

一実施の形態では、ゲル電気泳動用に使用されるゲルストリップを、水の蒸発及びこれによるゲルの乾燥を防ぐための油塗膜で覆うことが可能である。サンプル整形ツールによって保持された流体サンプルを、ゲル電気泳動分離を行うためにゲル中に挿入する場合に、保持された流体サンプルの固定化をトリガするための２つの構成成分が、流体サンプル中及び油中（又はゲル中）に供給され得る。そして、固定化は、流体サンプルをゲル中に導入する際にトリガされ得る。

一実施の形態では、第１の構成成分（又は第２の構成成分）は、塩化カルシウム又は乳酸グルコン酸カルシウムである。しかし、カルシウムとは別のアルカリ土類金属との塩、及び、塩化物とは別のハロゲンとの塩の少なくとも一方も同様に使用され得る。一実施の形態では、第２の構成成分（又は第１の構成成分）は、アルギン酸ナトリウムである。しかし、ナトリウムは、他のアルカリ金属等でも置換可能である。また、第１の構成成分と第２の構成成分の他の組み合わせも可能である。第１の構成成分及び第２の構成成分は、それらの相互作用のみが固定化プロセスをトリガするように選択されるべきである。さらに、固定化プロセスが可逆的であるように、すなわち、固定化された固定化剤の崩壊が、外部からの刺激、又は、固定化剤自体の十分に長い時定数を有する内在的な崩壊挙動によって、後に可能になるように構成され得る。

一実施形態では、固定化をトリガする相互作用は、第１の構成成分と第２の構成成分との間のイオン交換である。「イオン交換」という用語は、第１の構成成分及び第２の構成成分の形態の２つの化学物質間のイオンの交換を表し得る。より詳細には、アルギン酸ナトリウムのナトリウムイオンが、塩化カルシウムのカルシウムイオンで置換され得る。このような陰イオン交換は、内部で流体サンプルが固定化され得る固定化剤のゲル相の形成をトリガし得る。

一実施形態では、固定化をトリガする相互作用は、第１の構成成分及び第２の構成成分の関与したヒドロゲル形成である。本願の文脈において、「ヒドロゲル」という用語は、特に、親水性を有するポリマー鎖の網目、例えば、内部で水が分散媒体であるコロイドゲルを表し得る。ヒドロゲルは、高い吸収性の（９０％超の水を含み得る）天然又は合成のポリマー網目であり得る。内部に流体サンプルが埋め込まれたヒドロゲルを形成することは、予整形されたサンプル体の空間的広がりを防ぐ固定化プロセスの１つの実施形態である。

別の実施形態では、第１の構成成分（又は第２の構成成分）はトロンビンであり、第２の構成成分（又は第１の構成成分）はフィブリノゲンである。トロンビンが触媒するフィブリノゲンのフィブリンへの転換は、３つの可逆的なステップを含むことができ、トロンビンは、フィブリノゲンからフィブリノペプチドを解放してフィブリンモノマを生成する限定的なタンパク質分解である第１のステップのみに関与する。第２のステップでは、フィブリンモノマが非共有結合を介して中間ポリマーを形成する。第３のステップでは、中間ポリマーが凝集してフィブリン塊を形成する。記載の実施形態では、流体サンプルは、このような塊内に固定化され得る。記載のプロセスは可逆的であるため、選択的に、流体サンプルをフィブリン膜に固定化し、又は、流体サンプルをフィブリンから解放することが可能である。すなわち、アルギン酸ナトリウム及び塩化カルシウムを含む上述のプロセスは、一実施形態による流体サンプルの固定化のための、単なる、しかし好ましい実施形態及び例である。例えば、トロンビン及びフィブリノゲンのうちの一方が流体サンプルと混合（又は予混合）され得る一方、トロンビン及びフィブリノゲンのうちの他方が分離媒体（例えばゲル電気泳動の例ではゲル、液体クロマトグラフィの例では溶媒組成物）と混合（又は予混合）され得る。また、分離媒体と混合される代わりに、流体サンプルがサンプル整形ツールに固定化されるようにサンプル整形ツールに保持されている間に、既に第１の構成成分を含む流体サンプルに第２の構成成分が添加され得る。

更に別の実施形態では、第１の構成成分は重合性物質であり、第２の構成成分は重合トリガ剤であり、又はその逆である。より一般的には、固定化プロセスは、ｉｎ ｓｉｔｕ重合によって実現可能である。例えば、物質が重合トリガ剤（流体サンプルと混合され得る）と接触した際に重合し、これにより、流体サンプルを固定又は固定化する重合性物質を分離媒体に添加することが可能である。更に別の実施形態では、別の刺激機構、例えば紫外線、熱エネルギー、化学剤等の供給によって、重合性固定化剤のこのような重合をトリガすることが可能である。重合は局所的にのみでもトリガされ得る。

しかし、例示的実施形態は、固定化剤、及びこのような固定化剤又はその一部と相互作用する流体サンプルを固定化するための複数の機構を用い得ると言うべきである。

以下の表は、異なる例示的実施形態に従って使用され得るいくつかの固定化剤及びその構成成分の概要を示す。

一実施形態では、本方法は、流体サンプルを分離するための分離媒体をキャリア上に供給することと、予整形平面状流体サンプルを分離媒体に注入すること（特に、これにより固定化をトリガすること）と、固定化及び解放の後に、分離媒体によって流体サンプルを分離する（特に、電気泳動によって）こととを含む。例えば、このような分離媒体は、ゲル電気泳動の例では、特にキャリア上に設けられた（例えば印刷された）ゲルストリップ又はマトリクスであり得る。液体クロマトグラフィの場合、分離媒体は、キャリア、例えばカラム管の中又はその上のクロマトグラフィ分離媒体であり得る。流体サンプルの固定化が除かれた場合、流体サンプルは再び自由に動くことができ、したがって異なる画分に分離可能である。

一実施形態では、本方法は、流体サンプル及び固定化剤の環境が変化しない（例えば流体）状態に保持される間、固定化剤によって流体サンプルを局所的にのみ固定化することを含む。すなわち、このような実施形態では、一時的な固定化は実質的に流体サンプル及び固定化剤自体にのみ影響を与える一方、環境は変化しないままであり（例えば流体）、したがって固定化の状態を保持する間も自由に移動可能である。これにより、分離装置が、固定化プロセスによって最小限かつ絶対的に必要な程度（すなわち、流体サンプルに関するもの）にしか影響されないことが保証される。このような実施形態によれば、流体サンプルが固定化状態に保持される時間間隔は、その後の分析又は分離の準備、前の分析又は分離の完了等に用いることができる。すなわち、流体サンプルは、対応する待ち時間の間、望ましくない空間的広がり又は空間的デフォーカスが防止され、これにより流体サンプルの望ましくない希釈又は空間的広がりが回避される。

しかし、他の実施形態では、系全体が一時的に固定化され得る（その小部分を局所的にのみ固定化するのではなく）。

一実施形態では、本装置は、解放の間及び解放の後の少なくとも一方で媒体中の流体サンプルに電気力を加える電界を発生するように、特に、固定化された固定化剤からの流体サンプルの解放、並びに、流体サンプルの分離された画分を検出する検出器に向けた流体サンプルの分離及び移動、の少なくとも一方のために、構成された電界発生ユニットを備える。電界発生ユニットは、電気的解放力による固定化された固定化剤からの流体サンプルの解放をトリガするために機能し得る。さらに、解放された流体サンプルを分離するためのゲル電気泳動に関する分離プロセスは、流体サンプルの異なる画分を、（好ましくは同じ）電界発生ユニットによって発生された電界で異なって移動させ、これにより流体サンプルの画分の分離を達成し得る。

一実施形態では、本装置は、少なくとも部分的に固定化された流体サンプルを分離チャネル（例えば、内部で流体サンプルが分離されるべき分離チャネル、又は流体サンプルを、分離のためのサンプル分離ユニットに導く分離チャネル）に注入する注入ユニットを備える。このような注入プロセスの前、注入プロセスの間及び注入プロセスの後の少なくとも１つにおいて、従前に固定化された流体サンプルに再び移動性がもたらされる場合があり、したがって、その後の分離のために準備され得る。また、一連の固定化された流体サンプル膜を供給チャネル中に形成し、流体サンプル膜を順次、画分に分離するために分離チャネルに注入することも可能である。

一実施形態では、本装置は、固定化剤の存在下での分離結果と固定化剤の非存在下での分離結果との間の偏差を、少なくとも部分的に、特に計算的に補償するように構成された補償ユニットを備える。非常に有利なことに、分離前の固定化段階の間に流体サンプルの化学的環境に非常に小さい影響しか与えない固定化剤（例えば、アルギン酸ナトリウムと塩化カルシウムとの組み合わせ）が開示される。しかし、例示的実施形態において、分離結果に大きな影響を与える固定化剤が用いられる場合、固定化剤の化学的影響による分離結果のアーティファクトは、上述の影響を考慮して分離結果を補償又は修正することにより、部分的又は完全に除去され得る。このような補償又は修正の基礎として、固定化剤を含む化学的環境における流体サンプルの挙動を、固定化剤の非存在下での挙動と比較してモデル化することが可能である。さらに又は代替で、このような補償は、例えばデータベース又はルックアップテーブルに保存され得る基準測定値（例えば、固定化剤を用いたもの及び用いないもの）を使用することによって達成され得る。この目的のために、専門家の知識（例えば専門家の通例）も利用され得る。この手段をとることにより、分離結果の分解能を更に向上させ得る。

サンプルハンドリング装置の一実施形態では、サンプル処理ユニットは、サンプル収容体積内の流体サンプルに一次電磁放射線を照射するように構成された電磁放射線源を備え、かつ、一次電磁放射線と流体サンプルとの間の相互作用によって生成された二次電磁放射線を検出するように構成された電磁放射線検出器を備える。この手段をとることにより、例えば、サンプル整形ツールによってその平面状の予め定められた形状に保持されている間に流体サンプルに光学測定を行うことが可能となる。例えば、透過配置（transmission geometry）、反射配置（reflection geometry）等での測定が可能である。例えば、吸光度、蛍光特性等を測定することが可能である。

サンプルハンドリング装置の一実施形態では、サンプル処理ユニットは、サンプル整形ツールのサンプル収容体積内の予整形平面状流体サンプルに、流体サンプルの少なくとも一部をイオン化するように構成された電磁放射線（特に、レーザビーム）を照射するように構成されたイオン化ユニットを備える。このサンプルのイオン化により、イオン化されたサンプルを必要とする質量分析計におけるその後の分析に適した状態にし得る。サンプル整形ツールによって保持されている間に流体サンプルをイオン化する場合、例えば、イオン化されたサンプルを必要とし得る質量分析計による更なる分析にサンプルをアクセス可能にすることができる。また、サンプルは、整形ツールによって保持されて適切な固定化剤によって固定化されている間に、イオン化され得る。

サンプルハンドリング装置の一実施形態では、サンプル処理ユニットは、透析媒体で充填され、透析膜を有する透析媒体容器を備え、これにより、サンプル整形ツールが透析膜を介して透析媒体と相互作用する際に、サンプル収容体積内の予整形平面状流体サンプルが透析される。サンプル整形ツールによって保持された状態の流体サンプルのこのような透析によって、例えば、更なる分析又は更なる分離の前に流体サンプルの望ましくない構成成分を除去することが可能である。平面状形状を考慮して、透析膜を介した流体サンプルの透析媒体との交換面は大きい。

本実施形態では、サンプル整形ツールは、結晶化媒体を含む結晶化媒体容器を備えることができ、これにより、サンプル整形ツールが結晶化媒体と相互作用する場合に、サンプル収容体積内の流体サンプルが結晶化される。例えば、タンパク質サンプルを結晶化することができ、これにより、予整形平面状流体サンプルがサンプル整形ツールによって保持されている間に、タンパク質結晶が形成される。

一実施形態では、本装置は、解放後の移動相中の流体サンプルをサンプル分離ユニットに向けて駆動するように構成された流体駆動体を備え、かつ、流体サンプルを分離するように構成され得るサンプル分離ユニットを備える。例えば、このような流体駆動体は、移動相（すなわち、溶媒又は溶媒組成物）及び流体サンプルをサンプル分離ユニットに向けて駆動するように構成された高圧ポンプであり得る。サンプル分離ユニットは、クロマトグラフィカラムであり得る。すなわち、記載の構成は、液体クロマトグラフィによるサンプル分析に相当する。

一実施形態では、本装置はマイクロ流体装置である。本願の文脈において、「マイクロ流体装置」という用語は、特に、マイクロメートル程度の大きさの直径を有するチャネルを有する、流体サンプルを分析又はハンドリング可能な装置を表し得る。また、流速は１分当たりマイクロリットルの範囲であり得る。このようなマイクロ流体装置は、例えば、少量の流体サンプルをハンドリング可能な液体クロマトグラフィ装置又は電気泳動装置であり得る。

実施形態は、従来利用可能な高速液体クロマトグラフィ（ＨＰＬＣ）システム、例えば、Ａｇｉｌｅｎｔ １２００ Ｓｅｒｉｅｓ Ｒａｐｉｄ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ＬＣシステム、又はＡｇｉｌｅｎｔ １２０ ＨＰＬＣシリーズ（ともに出願人であるAgilent Technologiesにより提供される）において実施され得る。

サンプル分離装置の１つの実施形態は、ポンプ作動チャンバ内の液体を液体の圧縮率が顕著になる高圧まで圧縮するために、ポンプ作動チャンバ内で往復運動するポンプピストンを有する流体駆動体又は移動相駆動体としてのポンプ装置を含む。このポンプ装置は、溶媒特性を知る（作業者の入力、その計器の別のモジュールからの通知等による）か、又は別の方法で溶媒特性を導出するように構成することができ、これは、サンプリング装置内にあることが予想される流体内容物の実際の特性を表す又は得るために使用され得る。

流体分離装置の分離ユニットは、固定相を与えるクロマトグラフィカラムを備えることが好ましい。カラムはガラス管、セラミック管若しくは鋼管（例えば、５０μｍ～５ｍｍの直径と１ｃｍ～１ｍの長さとを有する）、又はマイクロ流体カラム（例えば、欧州特許第１５７７０１２号において開示されているもの、又は出願人であるAgilent Technologiesによって提供されるＡｇｉｌｅｎｔ １２００ Ｓｅｒｉｅｓ ＨＰＬＣ－Ｃｈｉｐ／ＭＳ Ｓｙｓｔｅｍ）とすることができる。個々の成分は、溶離液とともにカラムの中を異なる速度において伝搬しながら、固定相によって異なるように保持され、少なくとも部分的に互いに分離する。カラムの端部において、それらの成分は１つずつ溶離するか、又は少なくとも全く同時には溶離しない。全クロマトグラフィプロセス中に、溶離液も一連の画分内に収集することができる。カラムクロマトグラフィ内の固定相又は吸着剤は通常、固形物である。カラムクロマトグラフィのための最も一般的な固定相は、シリカゲル、表面修飾シリカゲル、続いてアルミナである。これまでは、多くの場合にセルロース粉末が使用されてきた。また、イオン交換クロマトグラフィ、逆相クロマトグラフィ（ＲＰ：reversed-phase chromatography）、親和性クロマトグラフィ又は膨張層吸着（ＥＢＡ：expanded bed adsorption）も可能である。固定相は、一般に細かくすり潰された粉末又はゲルであるか、表面を大きくするために細孔性であるか、あるいは、その両方である。

移動相（又は溶離液）は、純粋な溶媒、又は、異なる溶媒（例えば、水、及びＡＣＮ（アセトニトリル）等の有機溶媒）の混合物とすることができる。例えば、それは、対象とする化合物の保持を最小化すること、及び、クロマトグラフィを実行する移動相の量を最小化すること、の少なくとも一方のために選択可能である。また、移動相は、流体サンプルの異なる化合物又は画分を実効的に分離できるように選択することもできる。移動相は、多くの場合に水で希釈された、例えば、メタノール又はアセトニトリル等の有機溶媒を含むことができる。グラジエント動作の場合、水及び有機溶媒が別々のボトルにおいて送達され、そこから、グラジエントポンプが、計画されたブレンドをシステムに送達する。他の一般的に使用される溶媒は、メタノール、イソプロパノール、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、ヘキサン、エタノール若しくはそれらの任意の組み合わせ、又は、これらの溶媒と上記の溶媒との任意の組み合わせとすることができる。

流体サンプルは、限定はしないが、任意のタイプの処理液、ジュース等の天然サンプル、血漿等の体液を含むことができるか、又は発酵ブロスから等の反応の結果物とすることができる。

移動相において流体駆動体によって生成されるような圧力は、２ＭＰａ～２００ＭＰａ（２０ｂａｒ～２０００ｂａｒ）、特に１０ＭＰａ～１５０ＭＰａ（２０ｂａｒ～１５００ｂａｒ）、更に特に５０ＭＰａ～１２０ＭＰａ（５００ｂａｒ～１２００ｂａｒ）の範囲とすることができる。

サンプル分離装置、例えば、ＨＰＬＣシステムは、流体サンプルの分離された化合物を検出する検出器、流体サンプルの分離された化合物を出力する分画ユニット、又はその任意の組み合わせを更に含むことができる。このようなＨＰＬＣシステムの更なる詳細は、いずれも出願人であるAgilent Technologiesによって提供される、Ａｇｉｌｅｎｔ １２００ Ｓｅｒｉｅｓ Ｒａｐｉｄ Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ＬＣシステム又はＡｇｉｌｅｎｔ １２０ ＨＰＬＣシリーズに関して開示される。

実施形態は、１つ以上の適切なソフトウェアプログラムによって部分的に、又は完全に具現又はサポートすることができ、ソフトウェアプログラムは、任意の種類のデータキャリア又は非一時的な媒体に記憶することができるか、又は別の方法によって与えることができ、任意の適切なデータ処理ユニット、制御ユニット、コンピュータ等において、又はこのようなデータ処理ユニット、制御ユニット、コンピュータ等によって実行することができる。ソフトウェアプログラム又はルーチンは、制御ユニットにおいて、又は制御ユニットによって適用できることが好ましい。

実施形態の他の目的、及び付随する利点の多くが、添付の図面との関連において、実施形態の以下のより詳細な説明を参照することにより、容易に認識され、より深く理解されることになる。実質的に、又は機能的に同じか、又は類似の特徴は、同じ参照符号によって参照される。

特に高速液体クロマトグラフィ（ＨＰＬＣ）において使用される、実施形態に係る液体サンプル分離装置の主要部を示す図である。 サンプル整形ツールのハンドリングを示す図１の液体サンプル分離装置の更なる部分を示す図である。 特にゲル電気泳動において使用される、別の実施形態による液体サンプル分離装置を示す図である。 サンプル源に挿入する前の、例示的実施形態によるサンプル整形ツールを概略的に示す図である。 サンプル源の流体サンプル中に浸漬した後の図３のサンプル整形ツールを示す図である。 サンプル整形ツールが予め定められた量の予整形平面状流体サンプルを保持する動作状態における、図３及び図４のサンプル整形ツールの一部の詳細図である。 サンプル整形ツールによって供給された予整形平面状流体サンプルが、サンプル分離経路を画定する、平面状ベースに設けられた、ゲルストリップ中に挿入される、例示的実施形態によるサンプル分離装置の一部を示す図である。 例示的実施形態によるサンプル整形ツールによる、微小体積の流体サンプルの平面状の整形を示す図である。 図８Ａは、２つの個別のサンプル収容体積を有する、図８Ｂに示すサンプル整形ツールによって保持された流体サンプルが、その後ゲル電気泳動によってどのように分離されるかを示す実験構成を示す図である。 プラスチック箔のレーザ処理により形成されたサンプル整形ツールの詳細図を示す図である。 例示的実施形態によるサンプル整形ツールによって保持された平面状流体サンプルを用いて光学測定を行う間のサンプルハンドリング装置を示す図である。 例示的実施形態による、保持された平面状流体サンプルを操作するための機能構造体としての電極を有するサンプル整形ツールを示す図である。 サンプル整形ツールによって保持された平面状流体サンプルが透析される、別の例示的実施形態によるサンプルハンドリング装置を示す図である。 サンプル整形ツールによって保持された平面状流体サンプルがタンパク質結晶化の対象となる、別の例示的実施形態によるサンプルハンドリング装置を示す図である。 サンプル整形ツールによって保持された流体サンプルに、イオンサンプルを生成するための高出力レーザビームが照射される、更に別の例示的実施形態によるサンプルハンドリング装置の一部を示す図である。 サンプル整形ツールによって保持された平面状サンプルが、平面状流体サンプルを分離ゲルに供給するための凹部内に挿入される、別の例示的実施形態によるサンプル分離装置を示す図である。 ゲル電気泳動によって分離されるべき平面状流体サンプルを保持するサンプル整形ツールを挿入するための凹部を分離ゲルが備える、更に別の例示的実施形態によるサンプル分離装置を示す図である。 別の例示的実施形態によるサンプル整形ツールの三次元図を示す図である。 また別の例示的実施形態によるサンプル整形ツールの三次元図とともにピペットを示す図である。

図面における例示は概略的なものである。

図を更に詳細に説明する前に、例示的実施形態が展開された際に基礎となった、いくつかの基本的な検討事項が要約される。

例示的実施形態によれば、（例えばクロマトグラフィ又は電気泳動）流体サンプルプラグの予整形は、流体サンプルを受け取って平面状形状にするように構成されたサンプル整形ツールを使用して達成され得る。例えば、サンプル整形ツールは、ループ様注入ピンとして具体化され得る。例えば、このような着想は、チャネルフリーマイクロ流体（オープンマイクロ流体ともいう）を用いたゲル電気泳動に関してサンプル供給に有利に適用可能である。

例示的実施形態によれば、平坦なループ様構造体を備えるサンプル整形ツールを液体サンプル中に浸漬し、その後すぐにループ様構造体を引き出すことによって、ループ様構造体は、ループの内縁（記述的にいえば、流体サンプル膜がループと接触している縁のみ）に一致する厚さを有する、ループ全体を満たし得る液体サンプル膜を含み得る。有利には、ループ様構造体は、適切な材料、好ましくは、少なくとも水性サンプルに対してわずかに親水性の材料から製造され得る。代替で、ループ様構造体は、部分的に疎水性でありかつ部分的に親水性であり得る。さらに、液体膜と接触することになる、すなわち、液体サンプルからループ様構造体を引き出した後の、ループ様構造体の表面は、ループ様構造体が製造されるバルク材料とは異なる湿潤特性（より高い親水性又はより低い親水性のいずれか）を有する表面を提供するように構造化されている。サンプル整形ツールのループは、任意の閉じた又は閉じていない形状を有することが可能である。例えば、ループの形状は、円、正方形、長方形、半円等の形状であり得る。

より詳細には、適切に製造されたマイクロループは、例示的実施形態によれば、（例えば水ベースの）サンプル溶液の薄い液体膜（例えば１００μｍ以下、特に５０μｍ以下の厚さを有する）を取り出すために使用され得る。例えば、このような流体サンプルは、ＤＮＡ、ＲＮＡ、及びタンパク質の少なくとも１つを含むことができ、すなわち生物学的サンプルであり得る。例えば、液体膜は、例えば１ｍｍ以下、特に５００μｍ以下、例えば約３００μｍ×５０μｍの、長さ方向及び幅方向の寸法を有し得る。このようなサンプル膜は、サンプル溶液を含むサンプルリザーバから、サンプル整形ツールのマイクロループによって取り出され得る。

好ましくは、必須ではないが、サンプル溶液は、マイクロループによって既に予整形された平面状流体サンプルのその後の固定化を準備するための固定化剤の第１の構成成分（例えば塩化カルシウム）を含み得る。任意選択で、予整形流体サンプルの液体膜は、サンプル分離用に使用されるキャリア媒体中に予整形流体サンプルを浸漬する前に、例えば、任意の化学反応又は物理的な力又は特性によって固定化（特に固化）され得る。例えば、このような固定化は、（特に急速な）凍結（例えば、周囲環境よりも高い温度からの冷却による）、又はゲル化（例えば、ゲル形成剤、例えばアガロースが従前にサンプル溶液に添加され得る）によって、達成され得る。固定化又はゲル化はまた、流体サンプルに、例えば塩化カルシウム又はアルギン酸塩のいずれか一方を添加し、次いで、固定化剤の他方の構成成分（すなわち、本例では塩化カルシウム又はアルギン酸塩）を、例えば液体膜を噴霧することによって、添加することによって、それぞれ達成され得る。蒸発による結晶化（例えば、結晶化可能な薬剤を従前にサンプルに添加した場合）等によって固定化を達成することも可能である。

次に、従前の固定化の有無にかかわらず、予整形流体サンプルを保持するループをキャリア媒体（例えばクロマトグラフィ又は電気泳動の分離液若しくはゲル）中に浸すことが可能である。このようなキャリア媒体は、例えば、液体サンプル膜をこの液体中に完全に組み込むために、管内側に設けられ、又は表面に塗布され得る。１つの実施形態では、キャリア媒体又は分離液は、液体ヒドロゲルであり得る。キャリア媒体又は分離液が、固定化剤の構成成分例えばアルギン酸塩を含むことも可能である。

好ましくは、しかし必須ではないが、その後、サンプル分離（特に、クロマトグラフィ又は電気泳動用途）が実行されている間、サンプル整形ツールのループを第２の液体又はキャリア媒体中に保持することが可能である。

例示的実施形態の記載される着想によって、例えば、サンプル分離用途（例えばクロマトグラフィ又は電気泳動用途）のために、注入プラグ（すなわち、サンプルプラグ）を能動的及び／又は受動的に平面状の層形状に予整形することが可能となり得る。予整形は、いくつかの又はひいては全ての寸法（すなわち、高さ、幅、厚さ）において達成され得る。主要な利点は、分離の方向、すなわち予整形されたサンプルプラグの厚さに関する、整形可能性であり得る。予整形されたサンプル膜と、予整形されたサンプル膜が浸漬される液体又は他のキャリア媒体との直接的な混合を避けるために、予整形されたサンプル膜は、例えば、局所的に生じる相転移によるサンプル注入の実施により、又は本明細書中に記載される他のアプローチのうちのいずれかによって、固定化（特に固化）可能である。

ここで図面をより詳細に参照して、図１は、例示的実施形態によるサンプル分離装置１０の例としての液体分離システムの全般的な概略図を示す。図１Ａは、サンプル整形ツール２０２のハンドリングを示す、図１の液体サンプル分離装置１０の更なる部分を示す。

流体駆動体としてのポンプ２０は、溶媒供給部２５から、一般的には、脱気し、したがって移動相中の溶存気体の量を減少させる脱気部２７を介して、移動相を受け取る。移動相駆動体又は流体駆動体２０は、固定相を含むサンプル分離ユニット３０（例えばクロマトグラフィカラム）を通じて移動相を駆動する。流体弁９５を実装したサンプラ又は注入ユニット４０は、サンプル流体を移動相に提供する又は添加する（しばしばサンプル導入という）ために、流体駆動体２０と分離ユニット３０との間に設けることができる。分離ユニット３０の固定相は、サンプル液の化合物を分離するように構成されている。検出器５０は、サンプル液の分離された化合物を検出するために設けられている。サンプル液の分離された化合物を取り出すために、分画ユニット６０を設けることができる。

移動相は、１種の溶媒のみを含むことができるが、複数種の溶媒から混合され得る。このような混合は、低圧混合とすることができ、流体駆動体２０の上流で提供することができ、これにより、流体駆動体２０は既に、混合された溶媒を移動相として受け取って圧送する。代替で、流体駆動体２０は、それぞれが異なる溶媒又は混合物を受け取って圧送する複数の個別のポンプユニットを備え得る。移動相の組成（混合物）は、経時的に一定に保持され得るか（いわゆる定組成モード）、又は経時的に変化され得る（いわゆる勾配モード）。

データ処理ユニット又は制御ユニット７０（ＰＣ又はワークステーションとすることができる）は、情報を受け取ること及び動作を制御することの少なくとも一方のために、サンプル分離装置１０内の１つ以上の構成要素に結合され得る（点線矢印で示されるように）。例えば、制御ユニット７０は、流体駆動体２０の動作を制御し（例えば、制御パラメータを設定し）、そこから実際の作業状態に関する情報（例えばポンプ２０の出口における出力圧力等）を受け取り得る。また、制御ユニット７０は、溶媒供給部２５の動作（例えば、供給されるべき溶媒又は溶媒混合物の設定）及び脱気部２７の動作（例えば、制御パラメータ、例えば真空レベルの設定）の少なくとも一方を制御することができ、そこから実際の作業状態（例えば経時的に供給される溶媒組成、真空レベル等）に関する情報を受け取り得る。制御ユニット７０は、サンプリングユニット又は注入ユニット４０の動作を更に制御し得る（例えば、サンプル注入の制御、又はサンプル注入と流体駆動体２０の動作状態との同期化）。また、分離ユニット３０は、制御ユニット７０によって制御され得（例えば、特定の流路又はカラムの選択、動作温度の設定等）、これに対して制御ユニット７０に情報（例えば動作状態）を送信し得る。これに応じて、検出器５０が、制御ユニット７０によって制御され得（例えば、スペクトル又は波長の設定、時定数の設定、データ取得の開始／停止に関して）、制御ユニット７０に情報（例えば、検出されたサンプル化合物についての情報）を送信し得る。また、制御ユニット７０は、データバックを提供する分画ユニット６０の動作を制御し得る（例えば、検出器５０から受信したデータと連動して）。

図１Ａに見られるように、サンプル分離装置１０はまた、概略的に示されるサンプル整形ツール２０２を備え、該サンプル整形ツール２０２は、予整形平面状流体サンプル１００が該サンプル整形ツール２０２によって形成されて保持されるように、サンプル源２００から流体サンプル１０１を取るためのものである。図示の実施形態では、サンプル源２００は、サンプル容器９３、例えば、或る量の流体サンプル１０１を含むバイアルとして具体化されている。図１及び図１Ａ中の参照符号１６６は、予整形平面状流体サンプル１００として形成された或る量の流体サンプル１０１が装填された場合に、予整形平面状流体サンプル１００の分離経路へのその後の注入のために、サンプル整形ツール２０２が注入ユニット４０へと動かされ得ることを示す。例えば、サンプル整形ツール２０２は、図３～図９に示されるように具体化され得る。概略的に示されているように、サンプル整形ツール２０２は、ツールハンドリングツール２１４、例えばロボットによってハンドリングされ得る。流体サンプル１０１は、サンプル容器９３から取り込むことができ、サンプル容器９３内の流体サンプル１００中にサンプル整形ツール２０２のループ部分を浸漬するのみで、サンプル整形ツール２０２によって所定の平面状形状で（すなわち、図１及び１Ａに示される予整形平面状流体サンプル１００として）保持され得る。

予整形平面状流体サンプル１００は、予整形平面状流体サンプル１００の空間的広がりを抑制する固定化剤１０２（詳細は１２５を参照）によって、任意選択ではあるが有利には固定化され得る。既に固定化剤１０２の第１の構成成分１０８を含み得る予整形平面状流体サンプル１００を保持するサンプル整形ツール２０２が、固定化剤１０２の第２の構成成分１１０中に浸漬されるか、又は別の方法で供給される場合に、固定化がトリガされ得る。第２の構成成分１１０が、予整形平面状流体サンプル１００と予混合された第１の構成成分１０８と相互作用し始める場合に、詳細が１２５に示されるように、予整形平面状流体サンプル１００が固定化された固定化剤１０２の外殻内部に固定化されるように、固定化剤１０２は構成され得る。この固定化を行うために必要な要素が、図１及び図１Ａ中に固定化ユニット１１６として概略的に示されている。固定化された予整形平面状流体サンプル１００は、サンプル分離ユニット３０によるその後の分離のために、注入器４０を介してサンプル整形ツール２０２から分離チャネル１６９に注入され得る。

代替で、予整形平面状流体サンプル１００は、固定化なしで、その後のサンプル分離ユニット３０による分離のために、サンプル整形ツール２０２から注入器４０を介して分離チャネル１６９に注入され得る。

既に上述したように、固定化を含む実施形態を再度参照して、固定化剤１０２は、サンプル容器９３内で流体サンプル１０１と予混合される第１の構成成分１０８と、注入器４０の上流（又は代替で分離チャネル１６９内）で予整形平面状流体サンプル１００に添加され得る第２の構成成分１１０とから構成される。第１の構成成分１０８をサンプル容器９３に供給し、第２の構成成分１１０を予整形平面状流体サンプル１００に供給する実体が、固定化ユニット１１６と表される。サンプル整形ツール２０２によって保持された予整形平面状流体サンプル１００を、注入器４０の上流（又は代替で分離チャネル１６９内）で第２の構成成分１１０に浸漬する場合、構成成分１０８、１１０は相互作用することができ、詳細が１２５に示されるように、予整形平面状流体サンプル１００を包囲する固定化剤１０２の固体又はゲル型の外殻を形成し得る。したがって、予整形平面状流体サンプル１００は、固定化された固定化剤１０２によって、その平面状の予形状を維持させられる。

解放ユニット１１７において、固定化された予整形平面状流体サンプル１００は、その後、サンプル分離手順を開始するために、固定化剤１０２から解放され得る。図示の実施形態では、解放ユニット１１７は、サンプル分離ユニット３０の上流の分離チャネル１６９に配置されている。

予整形平面状流体サンプル１００の適切に定められた平面状形状を考慮して、サンプル分離手順の結果は信頼できるものとなる。さらに、固定化剤１０２によって予整形平面状流体サンプル１００をその予め定められた平面状形状に一時的に固定化する場合、サンプル分離の状態が更に標準化され得る。例えば、その予め定められた平面状形状の予整形平面状流体サンプル１００は、実際のサンプル分離が開始するまでの待ち時間の間に、固定化され得る。例えば、その後、予め定められた形状の空間的に拡がる傾向のない予整形平面状流体サンプル１００の平面状の前面が、サンプル分離ユニット３０に供給することができ、実際の分離手順の前に直接選択的に解放され得る。

記載の分離手順は、注入器４０に供給された予整形平面状流体サンプル１００が、流体駆動体２０と分離ユニット３０との間の流路への予整形平面状流体サンプル１００の注入前に、或る特定の待ち時間を待たなければならないという必要性を含み得る。この待ち時間の間に、従来のアプローチでは、予整形平面状流体サンプル１００が空間的に広がり得る。これは、分離プロセスの分解能又は分離性能の低下につながり得る。

上述した分離分解能又は分離性能の低下を避けるため、例示的実施形態では、サンプル分離装置１０に固定化ユニット１１６を実装している。図１及び図１Ａの実施形態では、固定化ユニット１１６は、後の分離のために注入器４０による注入の前（又はその後）に待つ間に、予整形平面状流体サンプル１００を固定化するように構成され得る。より詳細には、固定化ユニット１１６は、予整形平面状流体サンプル１００の空間的広がりを抑制するために、固定化剤１０２によって予整形平面状流体サンプル１００を埋め込む又は包囲するように構成され得る。詳細が１２５に示されるように、（図１の紙平面に対して主に垂直に延在する）平面状サンプル膜１０４の断面には、固定化された（例えばゲル化した）固定化剤１０２の外殻によって包囲された予整形平面状流体サンプル１００が形成され得る。平面状サンプル膜１０４の形成は、サンプル整形ツール２０２において既に、すなわち待ち時間の前又はその初めに生じ得る。したがって、予整形平面状流体サンプル１００は、待ち時間の間の拡散効果等による空間的広がりから安全に保護される。記述的に言えば、固定化された予整形平面状流体サンプル１００は、予整形平面状流体サンプル１００を空間的に限定した方法で固定化することによって、固定化剤１０２の環境中で流体媒体（例えば移動相、すなわち溶媒又は溶媒組成物）に関して遮蔽され得る。固定化を作動するために、固定化剤１０２の固定化相転移が、予整形平面状流体サンプル１００を固定化するために強制され得る。これは、固定化剤１０２のゲル相への固定化相転移をトリガすることによって行われ得る。記述的に言えば、予整形平面状流体サンプル１００は、その後、ゲルの外殻によって包囲され（これに加えて又は代えて、ゲルのマトリクス中に埋め込まれ）、流体サンプル１００の自由な拡散を一時的に防止又は抑制する。

流体バルブ９５の切り替えによる流体駆動体２０と分離ユニット３０との間の流路中への平面状サンプル膜１０４の注入後に、サンプル分離が開始されるべきである。上述の流路は、その内部で予整形平面状流体サンプル１００が分離されるべき分離チャネル１６９に相当する。予整形平面状流体サンプル１００の分離を可能にするために、平面状サンプル膜１０４の予整形平面状流体サンプル１００は再び移動性を持たされるべきである。これは、ここでは流体駆動体２０と分離ユニット３０との間の流路に配置され、固定化剤１０２から予整形平面状流体サンプル１００を解放するように構成された、解放ユニット１１７及び崩壊ユニット１１８の少なくとも一方によって達成され得る。さらに又は代替で、平面状サンプル膜１０４の一部を形成する予整形平面状流体サンプル１００に再び移動性をもたせることは、予整形平面状流体サンプル１００が流路中に移される前に、例えば、待ち時間の終了後にサンプル整形ツール２０２に未だにある状態でも行われ得る。

例えば、崩壊ユニット１１８は、外殻を破壊する温度上昇によって、従前にはゲル相にあった固定化された固定化剤１０２から、予整形平面状流体サンプル１００を解放するように構成され得る。崩壊ユニット１１８によって引き起こされる平面状サンプル膜１０４の適切な温度上昇によって、固定化された固定化剤１０２のゲル外殻が液体となることができ、これによって、従前にはその内部で包囲されていた予整形平面状流体サンプル１００が解放され得る。さらに又は代替で、固定化された固定化剤１０２の崩壊は、化学的に、すなわち、固定化された固定化剤１０２の崩壊をもたらす１種以上の化学物質の添加によってもトリガされ得る。

固定化された固定化剤１０２からの予整形平面状流体サンプル１００の解放は、さらに又は代替で、解放ユニット１１７によって達成され得る。例えば、解放は、固定化された固定化剤１０２のゲル外殻を通じた、予整形平面状流体サンプル１００の帯電粒子の少なくとも一部の拡散、例えば移動をトリガする電気的解放力を加えることによって、解放ユニット１１７によってトリガされ得る。平面状サンプル膜１０４に電気力を加えることによって、予整形平面状流体サンプル１００の帯電粒子の固定化された固定化剤１０２を通じた移動が生じ、これにより固定化剤１０２とは独立したその後の分離のために解放されかつ自由にされ得ることが判明した。

結論として、サンプル分離装置１０において、予整形平面状流体サンプル１００は、まず、固定化剤１０２のゲル相への相転移を生じさせることにより固定化され、これにより、注入が行われて実際の分離手順が開始されるまでの待ち時間の間、予整形平面状流体サンプル１００の空間的広がりが抑制されるように、ハンドリングされ得る。その後、例えば、崩壊ユニット１１８による後者の液相への更なる相変化を生じさせること、及び、解放ユニット１１７の制御下で加えられる電気的解放力による固定化剤１０２を通じた予整形平面状流体サンプル１００の拡散を促進すること、の少なくとも一方によって、予整形平面状流体サンプル１００は固定化剤１０２から解放される。この解放の後、図示の実施形態では、分離ユニット３０（例えばクロマトグラフィ分離カラム）内のクロマトグラフィ分離媒体１１２（例えば固定相）によって、予整形平面状流体サンプル１００の解放されたサンプル物質のクロマトグラフィ分離を達成する。分離の直前及びその間に、流体サンプル材料は、流体媒体１０６、例えば移動相中に保持される。流体サンプル材料は、固定化剤１０２から予整形平面状流体サンプル１００を解放する際に、流体媒体１０６と直接接触する（詳細は１２７を参照）。

図１にも概略的に示されているように、サンプル分離装置１０は、固定化剤１０２の存在下での分離結果と、固定化剤１０２の非存在下での分離結果との間の偏差を計算的に補償するように構成された補償ユニット１２１（ここでは制御ユニット７０の一部として具体化されている）を更に備え得る。より詳細には、固定化剤１０２の存在は、予整形平面状流体サンプル１００のサンプル材料が存在する化学的状態にわずかに影響する可能性がある。これは、一方で、サンプル材料の分離特性にわずかに影響する可能性がある。サンプル材料の分離の分解能又は分離性能へのこのような影響及び他の影響を回避するために、このような影響は、補償ユニット１２１によって行われる修正計算によって考慮され、補償され得る。基準測定値、理論モデル、他の実験及び履歴データの少なくとも１つ、並びに専門家の知識が、このような補償手順の枠組みにおいて考慮され得る。

きわめて有利なことに、予整形平面状流体サンプル１００は、サンプル整形ツール２０２によって両方の対向する主面を予め定められた形状に保持している間、その両方の対向する主面において露出され得る。結果として、周に沿ってのみサンプル整形ツール２０２に付着している予整形平面状流体サンプル１００がサンプル整形ツールから容易に解放可能なため、予整形平面状流体サンプル１００の流体媒体１０６中への導入は、非常に簡単かつ確実となり得る。

図２は、特にゲル電気泳動において使用される、実施形態による液体サンプル分離装置１０を示す。

図２を更に詳細に説明する前に、予整形平面状流体サンプル１００及び固定化剤１０２の両方の固定化の確立に関するいくつかの更なる化学的詳細を説明する。好ましい実施形態では、固定化剤１０２は、第１の構成成分１０８（例えば塩化カルシウム）及び第２の構成成分１１０（例えばアルギン酸ナトリウム）を含み、これらは、第１の構成成分１０８と第２の構成成分１１０との間の接触又は相互作用によって構成成分１０８、１１０の間に固定化の化学反応が生じるために、固定化剤１０２が固定化されるように構成されている。このような化学反応は、第１の構成成分１０８のカルシウムイオンと第２の構成成分１１０のナトリウムイオンとの間のイオン交換、及び、その結果としてのヒドロゲルの形成を含み得る。固定化剤１０２が固定化される場合に予整形平面状流体サンプル１００の固定化を同時に確実にするために、流体サンプル１０１が第２の構成成分１１０の添加前に第１の構成成分１０８と混合されることが有利とすることができ、これにより、流体サンプル１０１と第１の構成成分１０８との混合物が、サンプル源２００に既に供給され得る（図２を参照）。これにより、固定化プロセスの間、予整形平面状流体サンプル１００は、第１の構成成分１０８と近い空間的関係にあることが保証される。予整形平面状流体サンプル１００と第１の構成成分１０８との調製混合物は、既に第２の構成成分１１０を含むか又は目下これが供給されているキャリア媒体１１２（図２の実施形態では、ゲル電気泳動分離に使用されるゲル）に、サンプル整形ツール２０２を介して予め定められた平面状形状で供給され得る。この供給手順の間、固定化は、第１の構成成分１０８（これに混合された予整形平面状流体サンプル１００とともに）がキャリア媒体１１２中の第２の構成成分１１０と接触するとすぐ瞬間的にトリガされ得る。結果として、固定化反応は空間的に厳密に制御可能である。そのため、予整形平面状流体サンプル１００は固定化剤１０２によって局所的にのみ固定化される一方、予整形平面状流体サンプル１００の環境及び固定化剤１０２の環境は変化しない状態に維持される。

固定化後、対応する待ち時間の間に予整形平面状流体サンプル１００が著しく空間的に広がるというリスクを負うことなく、予整形平面状流体サンプル１００のサンプル物質のその後の分離のための準備作業が行われ得る（例えば、油膜が塗布され得る）。準備が完了すれば、固定化された固定化剤１０２のマトリクスからの予整形平面状流体サンプル１００の解放がトリガ可能である。これは、例えば、電界をオンに切り替えて、電界によって生じた作用電気力により、予整形平面状流体サンプル１００の帯電粒子をゲル型の固定化剤１０２を通じて拡散させることで行うことができる。固定化、準備及び解放の後、本方法は、ゲル電気泳動の原理に従って、再び移動性がもたらされた予整形平面状流体サンプル１００をキャリア（又は分離）媒体１１２によって分離することによって進み得る。

したがって、図２は、例示的実施形態によるゲル電気泳動分析の例を示す。ゲルは、キャリア１１５上に電気泳動分離又はキャリア媒体１１２として塗布される。図２からわかるように、サンプル源２００に供給される流体サンプル１０１は、既に固定化剤１０２の第１の構成成分１０８と予混合され得る。更に図２からわかるように、固定化剤１０２の第２の構成成分１１０は、（概略的に示される固定化ユニット１１６を介して）分離又はキャリア媒体１１２中に挿入され得る。固定化ユニット１１６とは、予整形平面状流体サンプル１００の固定化をトリガ可能なサンプル分離装置１０の構成要素をいう。図示の実施形態では、固定化ユニット１１６は、予整形平面状流体サンプル１００の固定化をトリガするための、化学物質（サンプル源２００中の第１の構成成分１０８、キャリア媒体１１２中の第２の構成成分１１０）、及び、これらの化学物質を供給してハンドリングする機構（例えば、第１の構成成分１０８及び第２の構成成分１１０を供給し及びハンドリングするロボット及び制御機構の少なくとも一方）によって形成されている。平面状の予整形平面状流体サンプル１００と固定化剤１０２の第１の構成成分１０８との混合物を、固定化剤１０２の第２の構成成分１１０が供給された分離又はキャリア媒体１１２中に注入した後、ヒドロゲル形成が生じ、これにより、予整形平面状流体サンプル１００は、固定化剤１０２の第１の構成成分１０８と第２の構成成分１１０との間の化学反応によって形成される高粘度のヒドロゲルマトリクス中に埋め込まれる。詳細が図２の１７４からわかるように、予整形平面状流体サンプル１００はヒドロゲルマトリクス中に固定化され、したがって、空間的広がりが防止される。実際の電気泳動実験を開始しなければならない場合、予整形平面状流体サンプル１００はそのヒドロゲルマトリクスから自由にされ、ゲル電気泳動の原理に従って分離可能であるように再び移動可能となり得る。再び自由に移動可能になるように、固定化剤１０２のマトリクスから予整形平面状流体サンプル１００を自由にすることは、能動的及び／又は受動的に達成され得る。

受動的な実施態様では、ヒドロゲルが崩壊したか、又は予整形平面状流体サンプル１００がヒドロゲル材料を通じて周囲の流体媒体、すなわち分離又はキャリア媒体１１２中に拡散したところまでただ待つことが可能である。能動的な実施態様では、電気的解放力（例えば、電気泳動電極１８２、１８４を動作させる電圧源１８０によって電圧を印加することによって発生される）の影響下で、予整形平面状流体サンプル１００の帯電粒子を、ヒドロゲルを通じて移動させるために、電界を印加することが可能である。電界発生ユニット１２３（電圧源１８０及び電極１８２、１８４から構成される）によって発生する電界は、したがって、平面状膜１０４内の予整形平面状流体サンプル１００に作用する解放力を発生させる。有利には、電界発生ユニット１２３は、解放の間及びその後にキャリア媒体１１２中の予整形平面状流体サンプル１００に電気力を加える電界を発生するように構成されている。上述の電界は、固定化された固定化剤１０２から、予整形平面状流体サンプル１００の帯電粒子を解放又は除去させる。有利には、上述の電界はまた、予整形平面状流体サンプル１００のサンプル材料の解放された帯電粒子を、流体サンプル材料の分離された画分を検出する検出器５０に向けて移動させる。換言すれば、電界発生ユニット１２３は、固定化された固定化剤１０２から予整形平面状流体サンプル１００を解放する作業、及び、解放された流体サンプル物質を分離する作業の両方を行う電界を発生させることができる。したがって、電界発生ユニット１２３は、記載のように動作されると、固定化された固定化剤１０２から予整形平面状流体サンプル１００を解放するための解放ユニット１１７としても機能する。分離の間の解放された流体サンプル材料の動く方向は、参照符号１８３で示されている。したがって、解放された流体サンプル材料は、その後、電気泳動の原理に従って、異なるサイズ及び電荷の画分に分離され得る。個々の画分は、検出器５０において、例えば光学的に検出され得る。

図２を更に参照して、ゲル電気泳動に関して、キャリア媒体１１２としてのゲル中に、サンプル整形ツール２０２のループによって予め定められた形状に保持されて（すなわち、図示の予整形平面状流体サンプル１００として）、流体サンプル材料と固定化剤１０２の第１の構成成分１０８との混合物が挿入され得る。その後、すなわち、サンプル整形ツール２０２によって保持された予整形平面状流体サンプル１００を浸漬した直後に、固定化剤１０２の第１の構成成分１０８と第２の構成成分１１０との間の反応により、その予め定められた平面状形状の予整形平面状流体サンプル１００が固定化され得る。結果として、実際の分離手順が開始されるまで、予整形平面状流体サンプル１００は、その予め定められた平面状形状に固定化される。次いで、予整形平面状流体サンプル１００は、適切な位置でキャリア媒体１１２中に添加された解放剤によって、又は上述したように受動的に、又は印加された電界の影響下で、固定化された状態から解放され得る。次いで、通常の電気泳動分離の実行が、しかし、予整形平面状流体サンプル１００の適切に定められた予形状でもって、開始され得る。

図３は、サンプル源２００中に挿入する前の、例示的実施形態によるサンプル整形ツール２０２を概略的に示す。図４は、サンプル源２００の流体サンプル１０１中に浸漬した後の図３のサンプル整形ツール２０２を示す。図５は、図３及び図４のサンプル整形ツール２０２の一部の詳細図を示す。

図３～図５に示すサンプル整形ツール２０２は、サンプル収容構造体２０６をサンプル源２００の流体サンプル１０１中に浸漬する場合に流体サンプル１００を予め定められた平面状形状で収容するように構成されたサンプル収容構造体２０６を備える。図５によれば、サンプル収容構造体２０６の長さＬは、２００μｍ～６００μｍの範囲とすることができ、サンプル収容構造体２０６の幅Ｗは、３０μｍ～７０μｍの範囲とすることができる。図示の実施形態では、サンプル収容構造体２０６は、サンプル源２００内の流体サンプル１０１にサンプル収容構造体２０６を浸漬する際に、予め定められた体積の予め定められた平面状形状の流体サンプル材料を（すなわち、図示の予整形平面状流体サンプル１００として）収容するように構成されている。このために、サンプル収容構造体２０６は、予整形平面状流体サンプル１００を保持するための、わずかに親水性又は部分的に親水性の材料の閉じた又は主に閉じた長方形のループ２１０を備える。さらに、サンプル整形ツール２０２は、ここではカンチレバーロボットアームとして具体化されているツールハンドリングユニット２１４によってサンプル収容構造体２０６をハンドリングするように構成されたハンドルピース２１２を備える。サンプル整形ツール２０２によって保持された平面状の膜様の流体サンプルを得るために、サンプル収容構造体２０６は、サンプル収容構造体２０６に保持される場合に平面状形状を有する流体サンプル材料を予整形するように構成された平面状の環状構造体である。

図３は、移動又は固定アームとして構成可能なツールハンドリングユニット２１４にハンドルピース２１２を介して接続されたループ構成の長方形のサンプル収容構造体２０６を示す。したがって、サンプル収容構造体２０６は、プラグ形状の注入ループとして構成されている。薄く、短く、小さなハンドルピース２１２は、液体の濡れ又はクリープを低減するか又は更に最小限とするために、小さな表面接合部として構成され得る。換言すれば、予整形平面状流体サンプル１００も、キャリア媒体１０６、１１２も、ハンドルピース２１２の影響を著しく受けることはない。

図４は、図３による構成が、ここでは管、例えばＰＣＲ（ポリメラーゼ連鎖反応）用途の管として構成されているサンプル源２００にどのように浸漬されるかを示す。図５に示されるように、図３の装置が再びサンプル源２００から除かれる場合、サンプル源２００中の流体サンプル１０１の或る特定の部分が、サンプル整形ツール２０２のループ２１０によって保持されることとなる。

図５は、流体サンプル材料の実質的に２次元の平面状シート様部分（すなわち、図示の予整形平面状流体サンプル１００として）が、その予め定められた形状でサンプル整形ツール２０２によって保持されることを示す。

図５に示された予め定められた平面状形状でサンプル整形ツール２０２によって保持された予整形された平面状流体サンプル１００は、次いで、特に電気泳動によるサンプル分離のためにキャリア媒体１１２中に挿入され得る。

図６は、サンプル整形ツール２０２によって供給された予整形平面状流体サンプル１００がサンプル分離経路中に挿入され、少なくとも部分的にその予め定められた平面状形状を維持する、例示的実施形態によるサンプル分離装置１０の一部を示す。

図６によれば、キャリア媒体１１２は、チャネルフリーマイクロ流体アーキテクチャに設けられ、すなわち、例えば印刷によって平面状支持体上に設けられたキャリア媒体１１２の単なるストリップとして設けられる。図５に示すような収容された予整形平面状流体サンプル１００を有するサンプル整形ツール２０２を図６に示されるようにキャリア媒体１１２中に浸漬する場合、任意選択で、予整形平面状流体サンプル１００を図６に示すような状態でその予形状で固定化することが可能である。これは、例えば、固定化剤１０２の第１の構成成分１０８を流体サンプル１００又は１０１に添加しつつ（すなわち、予整形の前又はその後に）、固定化剤１０２の第２の構成成分１１０を、キャリア媒体１１２、及び、その蒸発を防止するためにキャリア媒体１１２を覆う油膜（図示せず）、の少なくとも一方に添加することによって達成され得る。そうすると、予整形平面状流体サンプル１００は、キャリア媒体１１２中にその平面状の予形状で固定化されることとなる。その後解放剤を添加する（例えば、解放剤の液滴をキャリア媒体１１２に添加するピペット又は液滴ディスペンサによって）ことにより、予整形され、固定化された平面状流体サンプル１００は、その後、解放され、電界の影響下で、流れ方向１８３に沿って平面状前面の形で伝搬されて、分離され得る。これは、図６にも概略的に示されている。

図７は、例示的実施形態によるサンプル整形ツール２０２の異なる設計による、予整形平面状流体サンプル１００の液体膜の厚さの調整を示す。

図７は、軸２３３を示し、これに沿ってプラグの狭窄化が概略的に示されている。図７は、サンプル整形ツール２０２の相応の設計により、予め定められた形状で保持された予整形平面状流体サンプル１００の形状が適切に操作可能であることを示している。図７の右側に示されるように、サンプル整形ツール２０２の形状を相応に適合化することによって、予め定められた形状の予整形平面状流体サンプル１００の厚さｄを非常に小さくすることができる。同様に示されるように、幅Ｗは、５０μｍ以下とすることができる。図７に示されるように、整形ツールの内縁の断面形状は変更することができ、その結果、液体膜の厚さの変更がもたらされる。

図８Ａは、例示的実施形態による流体サンプルを分離する実験設定を示す。図８Ｂは、それぞれの予整形平面状流体サンプル１００をそれぞれが収容する２つのサンプル収容構造体２０６を有する、例示的実施形態による相応に使用されるサンプル整形ツール２０２を示す。示される実験データを参照して、２つのサンプル収容構造体２０６内の予整形平面状流体サンプル１００は、アルギン酸塩－塩化カルシウムの固定化反応によって固定化される。その後、固定化された予整形平面状流体サンプル１００が解放されると、予整形平面状流体サンプル１００の２つの個別の要素が電界の影響下で動き始める（中央の画像と右端からの２番目の画像とを参照）。さらに、図８Ａの右端の画像に見られるように、流体サンプル１００のそれぞれは、その後画分に分離される。記載された実験の時間の流れは、図８Ａにおいて「ｔ」と標識付けした時間軸によって概略的に示されている。

図８Ｂからわかるように、複数チャンバ、例えば２つ以上のチャンバ又はサンプル収容構造体２０６を有するサンプル整形ツール２０２を形成することも可能である。このような複数チャンバのサンプル整形ツール２０２の異なるサンプル収容構造体２０６中には、同じ流体サンプル又は異なる流体サンプルが収容され得る。

図９は、例えば５０μｍ～１００μｍの厚さを有するポリイミド又はポリアミド箔のレーザ処理によって形成される、例示的実施形態によるサンプル整形ツール２０２を示す。図９に示されるように、非常に小さな寸法を実現することができる。図９によるサンプル整形ツール２０２は、意図された使用に対して十分に強く、それにもかかわらず、その後のゲル電気泳動による分離のために、予整形平面状流体サンプル１００の薄い平面状膜を保持することができる。特に箔のレーザ処理によって、注入体積を有利に適合化できる。図９によれば、サンプル整形ツール２０２のループ２１０により区切られたサンプル収容構造体２０６の形状は、同様に円形セグメント様断面を有するゲルの断面形状に対応する円形セグメントである（例えば図６と比較）。さらに、サンプル整形ツール２０２が、機能構造体、例えば電極４２０を備えることも可能である。

図１０を参照して、例示的実施形態によるサンプルハンドリング装置３００が示されている。サンプルハンドリング装置３００は、全体に、サンプル処理ユニット３０２を備える。図示の実施形態では、光源４００が、サンプル整形ツール２０２に保持された予整形平面状流体サンプル１００に一次光ビーム４０２を照射する。検出器４０４は、予整形平面状流体サンプル１００から透過した二次光４０３を検出する。一実施形態では、サンプルハンドリング装置３００は、予整形平面状流体サンプル１００のサンプル材料を分離するサンプル分離装置１０として構成されている。このような実施形態では、サンプル処理ユニット３０２は、サンプル分離ユニット３０に供給された場合に予整形平面状流体サンプル１００を分離するように構成されたサンプル分離ユニット３０を備え得る。

線図３５０において、横軸３５２に沿って波長λがプロットされている。縦軸３５４に沿って吸光度Ａがプロットされている（曲線３５６を参照）。

図１０に示されるように、サンプルハンドリング装置３００は、光学セルとして、例えば分光光度計のキュベットとして使用することができる。予整形平面状流体サンプル１００の膜の厚さは十分に定められている。他の材料が光路内に存在する必要はないため、実質的に追加のバックグラウンドが有利に追加されることはない。

図１１に示されるように、サンプル整形ツール２０２は、電気信号の供給、電界の印加、磁界の印加等のための電極４２０又はパターン（trace）を備えることによって、能動的な装置として構成され得る。また、電極４２０は、分離目的、検出目的、及び、センサとして、の少なくとも１つのために使用され得る。

図１１に示すサンプル整形ツール２０２において示されるようにサンプル整形ツール２０２に１つ以上の電極４２０を備える場合、サンプル整形ツール２０２の機能性は更に向上され得る。このような電極４２０は、例えば、ループ形状のサンプル整形ツール２０２の端部に印刷、スパッタ等され得る。したがって、電気泳動のような他の用途への補完的な測定が可能である。また、電極４２０をセンサとして使用し、小体積の分析を行うことも可能である。例えば、ループ２１０内の液体膜全体のキャパシタンス、インピーダンス、又は導電性を測定することが可能である。さらに、示される実施形態は、サンプルの準備又はサンプルの操作に関しても有利である。例えば、ループ中心部又はループ縁での予濃縮が、これにより（特に積重ねにより）実現され得る。さらに、電熱又は電界により、サンプル変性ステップが行われ得る。また、このような実施形態は、ガスクロマトグラフィ（ＧＣ）のサンプル注入に用いることができる。この文脈において、サンプルの気化は、電気的なループの加熱によって行われてもよく、これは、同様に電極４２０を介して達成することができる。

図１２は、更に別の例示的実施形態によるサンプルハンドリング装置３００を示す。この実施形態では、透析媒体４３２、例えば透析バッファで満たされた透析媒体容器４３０が設けられている。透析媒体４３２は、（例えば半）透過性膜４３４で覆われ得る。保持された予整形平面状流体サンプル１００を有するサンプル整形ツール２０２が透析膜４３４と相互作用すると、予整形平面状流体サンプル１００は、サンプル整形ツール２０２内で透析され得る。

サンプルハンドリング装置３００が、サンプル整形ツール２０２によって保持された予整形平面状流体サンプル１００を透析するために使用される場合、サンプル整形ツール２０２によって保持された予整形平面状流体サンプル１００が固定化された形状にある場合、透析膜４３４を省略することも、別の実施形態では可能である。そうすると、固定化剤１０２は、透析膜４３４の代替物として機能し得る。

図１３によるサンプルハンドリング装置３００に示されるように、結晶化媒体４４２、例えば結晶化バッファを含む結晶化媒体容器４４０を設けることも可能である。サンプル整形ツール２０２によって保持された予整形平面状流体サンプル１００が、結晶化媒体４４２と相互作用（二重矢印４４６参照）する場合、タンパク質結晶を作成するために予整形平面状流体サンプル１００のタンパク質分子の結晶化がトリガされ得る。その後、タンパク質結晶は、例えばタンパク質構造を決定するためのＸ線分析に関して、サンプル整形ツール２０２内で直接分析され得る。

図１４に示されるように、イオン化ユニット４１０として機能するレーザ源によって生成されたレーザビームが、薄膜として予整形平面状流体サンプル１００を保持するサンプル整形ツール２０２に照射され得る。液体膜の固定により、予整形平面状流体サンプル１００又はその一部は、質量分析（例えばＭＡＬＤＩ－ＭＳ）によって分析可能なイオン化サンプル４５０に移され得る。

図１５及び図１６によるサンプル分離装置１０として構成されるサンプルハンドリング装置によって示されるように、出願人であるAgilent Technologiesによって提供されるＳｃｒｅｅｎＴａｐｅ又はスラブゲル注入器のために、予整形平面状流体サンプル１００を保持するサンプル整形ツール２０２を使用することも可能である。ＳｃｒｅｅｎＴａｐｅ注入器を図１５に示し、スラブゲル注入器を図１６に示す。

図１５を参照して、取り外し可能なシール（図１５に参照符号４７０により概略的に示す）がＳｃｒｅｅｎＴａｐｅ設計に追加され得る。シール４７０は、ループ形状のサンプル整形ツール２０２を凹部２２４内に導入するために除去され得る。バッファ溶液が体積部４５２内に供給され得る。

図１６に示されるように、ゲルポケットが、保持された予整形平面状流体サンプル１００を分離ゲルと相互作用させるためにサンプル整形ツール２０２を挿入するための凹部２２４として形成され得る。

図１７は、別の例示的実施形態によるサンプル整形ツール２０２の三次元図を示す。

図１７の実施形態によれば、サンプル整形ツール２０２は、サンプル収容構造体２０６が凹部６０４を画定するように構成されている。このような凹部６０４は、貫通穴以外に、止まり穴とすることができる。図示の実施形態では、凹部６０４は、ループ２１０と、ループ２１０に接続されかつ凹部６０４の底部を画定する背壁６０２とによって、周囲が区切られている。図示の実施形態では、サンプル収容構造体２０６内に収容された予整形平面状流体サンプル１００は、ただ１つの自由な又は露出した主面を有し、保持された予整形平面状流体サンプル１００の対向する他方の主面は、凹部６０４の背壁６０２に接触する。より詳細には、図１７は、凹部６０４を有するサンプル整形ツール２０２を示し、該凹部に予整形平面状流体サンプル１００も張り着く。さらに、サンプル整形ツール２０２は、それ自体が電極であり得る。この場合、サンプル整形ツール２０２には、対向する電極に向かう起点が存在する。

図１８は、更に別の例示的実施形態によるサンプル整形ツール２０２の三次元図とともに、ピペット６００を示す。

図１８の実施形態において、流体サンプル１０１は、ピペット６００を使用してサンプル整形ツール２０２内に導入される。参照符号６１０によって概略的に示されるように、ピペット６００内の流体サンプル１０１は、ピペットチップを介してサンプル整形ツール２０２の流体インタフェース６０６内に移され得る。サンプル整形ツール２０２のハンドルピース２１２内（又は別の適切な位置）に導管６０８が形成されており、該導管６０８は、ピペット６００から流体インタフェース６０６（ピペットインタフェースとも表され得る）を介し、該導管６０８を通じて、サンプル収容構造体２０６内に流体サンプル１０１を導くための、サンプル収容構造体２０６と流体連通している。これにより、サンプルの導入が特に簡単になる。したがって、図１８は、サンプル整形ツール２０２に注入するために、ピペットチップ（又は別のサンプル送達装置）用の流体インタフェース６０６を備えた導管６０８（キャピラリ又は管等）と流体連通したループ様構造体を有するサンプル整形ツール２０２を示す。

「含む（comprising）」という用語は、他の要素又は特徴を排除するものではなく、「一（"a" or "an"）」という用語は、複数を排除するものではないことに留意すべきである。また、種々の実施形態に関連して説明した要素は、組み合わせることができる。特許請求の範囲における参照符号は、特許請求の範囲の適用範囲を限定するものと解釈されるべきでないことにも留意すべきである。

Claims (20)

1. 流体サンプル（１００、１０１）をハンドリングする方法であって、
   サンプル整形ツール（２０２）によってサンプル源（２００）から流体サンプル（１０１）を取り、これにより、予整形平面状流体サンプル（１００）が、該予整形平面状流体サンプル（１００）の少なくとも１つの主面、特に該予整形平面状流体サンプル（１００）の対向する主面の両方が露出した状態で、前記サンプル整形ツール（２０２）によって保持されるようにすることと、
   前記予整形平面状流体サンプル（１００）を処理することと、
   を含む、方法。
2. 前記予整形平面状流体サンプル（１００）を処理することは、サンプル分離装置（１０）における前記流体サンプル（１００）の分離のために、前記サンプル整形ツール（２０２）から前記予整形平面状流体サンプル（１００）を供給することを含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記方法は、前記平面状流体サンプル（１００）の前記主面の法線ベクトルが、分離の間、該流体サンプル（１００）の運動方向に一致するように、該予整形平面状流体サンプル（１００）を分離のために分離経路に沿って供給することを含む、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記予整形平面状流体サンプル（１００）を供給することは、該予整形平面状流体サンプル（１００）を有する前記サンプル整形ツール（２０２）をキャリア媒体（１０６、１１２）中に浸漬することを含み、該キャリア媒体（１０６、１１２）中でその後に該流体サンプル（１００）が分離される、請求項２又は３に記載の方法。
5. 前記方法は、前記流体サンプル（１００）の分離の間、前記サンプル整形ツール（２０２）を前記キャリア媒体（１０６、１１２）中に浸漬し続けることを含む、請求項４に記載の方法。
6. 前記方法は、前記流体サンプル（１００）の予整形後かつ処理前の前記予整形平面状流体サンプル（１００）の空間的広がりを抑制する固定化剤（１０２）によって、該予整形平面状流体サンプル（１００）を少なくとも部分的に固定化することを含む、請求項１～５のいずれか一項に記載の方法。
7. 前記方法は、続いて、前記固定化剤（１０２）から前記予整形平面状流体サンプル（１００）を少なくとも部分的に解放することを含み、前記方法は、特に、前記固定化剤（１０２）から前記予整形平面状流体サンプル（１００）を少なくとも部分的に解放した後に該流体サンプル（１００）を処理することを含む、請求項６に記載の方法。
8. 前記固定化剤（１０２）が、多孔性媒体、特に、多孔性固体及び多孔性ゲルからなる群のうちの少なくとも１つであり、該多孔性媒体が、特に吸着によって、前記予整形平面状流体サンプル（１００）を固定化するように構成される、という特徴８Ａと、
   前記方法が、固定化された前記固定化剤（１０２）の中からの、特に固定化された前記固定化剤（１０２）を通じた、前記流体サンプル（１００）の少なくとも一部の移動、特に拡散をトリガする解放力を加えることによって、特に電気的解放力を加えることによって、前記解放をトリガすることを含む、という特徴８Ｂと、
   前記方法が、磁力、及び、前記予整形平面状流体サンプル（１００）への電磁放射線の照射の少なくとも一方によって、特に、熱的、電気的、化学的に、前記固定化剤（１０２）を少なくとも部分的に崩壊させることにより、前記解放をトリガすることを含む、という特徴８Ｃと、
   前記方法が、前記固定化剤（１０２）の自発的な崩壊を待つ、特に受動的に待つことによって、前記流体サンプル（１００）を該固定化剤（１０２）から少なくとも部分的に解放することを含む、という特徴８Ｄと、
   前記固定化が、前記流体サンプル（１００）の少なくとも一部を前記固定化剤（１０２）中に埋め込むこと、及び、前記流体サンプル（１００）の少なくとも一部を前記固定化剤（１０２）により包囲すること、の少なくとも一方を含む、という特徴８Ｅと、
   前記方法が、前記固定化剤（１０２）を、特に、固相、ゲル相、及び高粘度相からなる群のうちの１つから、液相、気相、及び低粘度相からなる群のうちの１つへ崩壊させるための該固定化剤（１０２）の崩壊相変化をトリガすることによって前記解放をトリガすることを含む、という特徴８Ｆと、
   からなる６つの特徴のうちの少なくとも１つを含む、請求項７に記載の方法。
9. 前記方法が、前記流体サンプル（１００）を固定化する前記固定化剤（１０２）の、特に液相、気相、及び低粘度相からなる群のうちの１つから、固相、ゲル相、及び高粘度相からなる群のうちの１つへの固定化相転移をトリガすることによって、前記固定化をトリガすることを含む、という特徴９Ａと、
   前記方法が、前記流体サンプル（１００）を固定化することによって、前記固定化剤（１０２）の環境中で、キャリア媒体（１０６、１１２）に関して、特に流体媒体及びゲル媒体の少なくとも一方に関して、固定化された該流体サンプル（１００）を遮蔽することを含み、該方法が、特に、該流体サンプル（１００）を該固定化剤（１０２）から解放することによって、該流体サンプル（１００）を該キャリア媒体（１０６、１１２）と接触させることを含む、という特徴９Ｂと、
   からなる２つの特徴のうちの少なくとも１つを含む、請求項６～８のいずれか一項に記載の方法。
10. 前記固定化剤（１０２）は、第１の構成成分（１０８）及び第２の構成成分（１１０）を含み、該第１の構成成分（１０８）及び該第２の構成成分（１１０）は、該第１の構成成分（１０８）と該第２の構成成分（１１０）との間の相互作用又は反応によって、該固定化剤（１０２）が固定化されるように構成されている、請求項６～９のいずれか一項に記載の方法。
11. 前記方法が、前記流体サンプル（１００、１０１）を前記サンプル整形ツール（２０２）内に収容する前又はその間に該流体サンプル（１００）に前記第１の構成成分（１０８）を供給し、その後、該流体サンプル（１００）が該サンプル整形ツール（２０２）によって保持されている間に、特に、該サンプル整形ツール（２０２）から特に前記サンプル分離装置（１０）へ該流体サンプル（１００、１０１）を供給する前又はその間に、前記第２の構成成分（１１０）を該流体サンプル（１００）に供給することを含む、という特徴１１Ａと、
    前記第１の構成成分（１０８）が塩化カルシウム又は乳酸グルコン酸カルシウムであり、前記第２の構成成分（１１０）がアルギン酸ナトリウムである、という特徴１１Ｂと、
    固定化をトリガする前記相互作用が、前記第１の構成成分（１０８）と前記第２の構成成分（１１０）との間のイオン交換である、という特徴１１Ｃと、
    固定化をトリガする前記相互作用が、前記第１の構成成分（１０８）及び前記第２の構成成分（１１０）が関与するヒドロゲル形成である、という特徴１１Ｄと、
    前記第１の構成成分（１０８）及び前記第２の構成成分（１１０）が、トロンビン及びフィブリノゲンである、という特徴１１Ｅと、
    前記第１の構成成分（１０８）及び前記第２の構成成分（１１０）が、重合性物質及び重合トリガ剤である、という特徴１１Ｆと、
    前記方法が、前記流体サンプル（１００）を前記第１の構成成分（１０８）と混合し、その後、該混合物を前記第２の構成成分（１１０）を含むキャリア媒体（１０６、１１２）中に供給することによって固定化をトリガすることを含み、該キャリア媒体（１０６、１１２）が、特に、ゲル、特に電気泳動ゲル、及び、移動相、特にクロマトグラフィ移動相からなる群のうちの１つを含む、という特徴１１Ｇと、
    からなる７つの特徴のうちの少なくとも１つを含む、請求項１０に記載の方法。
12. 前記方法は、前記流体サンプル（１００）のその後の処理、特に該流体サンプル（１００）の画分へのその後の分離のために、該流体サンプル（１００）をキャリア媒体（１０６、１１２）中に供給する前又はその間に、前記予整形平面状流体サンプル（１００）を固定化することを含む、請求項１～１１のいずれか一項に記載の方法。
13. 前記サンプル整形ツール（２０２）は、請求項１９又は２０に従って構成されている、請求項１～１２のいずれか一項に記載の方法。
14. 流体サンプル（１００、１０１）をハンドリングするサンプルハンドリング装置（３００）であって、
    サンプル源（２００）から流体サンプル（１０１）を取り、これにより、予整形平面状流体サンプル（１００）が、該予整形平面状流体サンプル（１００）の少なくとも１つの主面、特に該予整形平面状流体サンプル（１００）の対向する主面の両方が露出した状態で、サンプル整形ツール（２０２）によって保持されるようにする、特に請求項１９又は２０に記載の、該サンプル整形ツール（２０２）と、
    サンプル処理ユニット（３０２）に供給された場合に、前記予整形平面状流体サンプル（１００）を処理する該サンプル処理ユニット（３０２）と、
    を備える、サンプルハンドリング装置。
15. 請求項１４に記載のサンプルハンドリング装置（３００）であって、前記流体サンプル（１００）を分離するサンプル分離装置（１０）として構成されており、前記サンプル処理ユニット（３０２）が、サンプル分離ユニット（３０）に供給された場合に前記予整形平面状流体サンプル（１００）を分離するサンプル分離ユニット（３０）を備える、サンプルハンドリング装置。
16. 請求項１４又は１５に記載のサンプルハンドリング装置（３００）であって、
    前記予整形平面状流体サンプル（１００）を前記サンプル処理ユニット（３０２）、特に前記サンプル分離ユニット（３０）に供給する前又はその間に、該予整形平面状流体サンプル（１００）の空間的広がりを抑制する固定化剤（１０２）によって、該予整形平面状流体サンプル（１００）を少なくとも部分的に固定化するように構成された固定化ユニット（１１６）と、
    前記固定化剤（１０２）から前記流体サンプル（１００）を少なくとも部分的に解放する解放ユニット（１１７）と、
    を備える、サンプルハンドリング装置。
17. 請求項１５又は１６に記載のサンプルハンドリング装置（３００）であって、
    サンプル分離の間に前記流体サンプル（１００）が相互作用するキャリア媒体（１０６、１１２）が凹部（２２４）を備えており、該凹部（２２４）は、前記予整形平面状流体サンプル（１００）を有する前記サンプル整形ツール（２０２）を該凹部（２２４）内に挿入し、これにより、該流体サンプル（１００）を該キャリア媒体（１０６、１１２）と相互作用させるように構成される、という特徴１７Ａと、
    前記解放ユニット（１１７）が、電界の印加によって前記流体サンプル（１００）を前記固定化剤（１０２）から解放するように構成される、という特徴１７Ｂと、
    固定化後に前記固定化剤（１０２）の少なくとも部分的な崩壊をトリガし、これにより前記流体サンプル（１００）を解放するように構成された崩壊ユニット（１１８）を備える、という特徴１７Ｃと、
    前記流体サンプル（１００）を解放後に移動相中で前記サンプル分離ユニット（３０）に向けて駆動するように構成された流体駆動体（２０）を備える、という特徴１７Ｄと、
    特に、固定化された前記固定化剤（１０２）からの前記流体サンプル（１００）の解放、及び、該流体サンプル（１００）の分離かつ該流体サンプル（１００）の分離された画分を検出する検出器（５０）に向けた該流体サンプル（１００）の移動の少なくとも一方のために、解放の間及び解放の後の少なくとも一方でキャリア媒体（１０６、１１２）中の該流体サンプル（１００）に電気力を加える電界を発生するように構成された電界発生ユニット（１２３）を備える、という特徴１７Ｅと、
    少なくとも部分的に固定化された前記流体サンプル（１００）を分離チャネル（１６９）、特に、該流体サンプル（１００）が分離される分離チャネル（１６９）、又は該流体サンプル（１００）を前記サンプル分離ユニット（３０）に導く分離チャネル（１６９）中に注入する注入ユニット（４０）を備える、という特徴１７Ｆと、
    前記固定化剤（１０２）の存在下での分離結果と、該固定化剤（１０２）の非存在下での分離結果と、の間の偏差を少なくとも部分的に補償するように、特に計算的に補償するように、構成された補償ユニット（１２１）を備える、という特徴１７Ｇと、
    前記サンプルハンドリング装置（３００）がマイクロ流体装置である、という特徴１７Ｈと、
    前記サンプルハンドリング装置（３００）が、前記流体サンプル（１００）の分離された画分を検出するように構成された検出器（５０）を備える、という特徴１７Ｉと、
    前記サンプルハンドリング装置（３００）が、前記流体サンプル（１００）の分離された画分を収集するように構成された分画器ユニット（６０）を備える、という特徴１７Ｊと、
    前記サンプルハンドリング装置（３００）が、移動相を脱気する脱気装置（２７）を備える、という特徴１７Ｋと、
    前記サンプルハンドリング装置（３００）が、流体駆動体（２０）と前記サンプル分離ユニット（３０）との間の流路において、前記流体サンプル（１００）を移動相に注入する注入ユニット（４０）を備える、という特徴１７Ｌと、
    前記サンプルハンドリング装置（３００）が、電気泳動サンプル分離装置、特にゲル電気泳動サンプル分離装置、又は、クロマトグラフィサンプル分離装置、特に、液体クロマトグラフィサンプル分離装置、ガスクロマトグラフィサンプル分離装置若しくは超臨界流体クロマトグラフィサンプル分離装置のうちの１つとして構成される、という特徴１７Ｍと、
    からなる１３つの特徴のうちの少なくとも１つを含む、サンプルハンドリング装置。
18. 請求項１４～１７のいずれか一項に記載のサンプルハンドリング装置（３００）であって、
    前記サンプル処理ユニット（３０２）が、前記サンプル整形ツール（２０２）によって保持された前記流体サンプル（１００）に一次電磁放射線を照射するように構成された電磁放射線源（４００）を備え、かつ、該一次電磁放射線と該流体サンプル（１００）との間の相互作用によって生成された二次電磁放射線を検出するように構成された電磁放射線検出器（４０４）を備える、という特徴１８Ａと、
    前記サンプル処理ユニット（３０２）が、前記サンプル整形ツール（２０２）によって保持された前記流体サンプル（１００）に、特に質量分析計における後の分析のために、該流体サンプル（１００）の少なくとも一部をイオン化するように構成された電磁放射線、特にレーザビームを照射するように構成されたイオン化ユニット（４１０）を備える、という特徴１８Ｂと、
    前記サンプル処理ユニット（３０２）が、透析媒体（４３２）で充填されかつ透析膜（４３４）を有する透析媒体容器（４３０）を備え、これにより、該透析膜（４３４）を介して前記サンプル整形ツール（２０２）が該透析媒体（４３２）と相互作用する場合に、該サンプル整形ツール（２０２）によって保持された前記流体サンプル（１００）が透析される、という特徴１８Ｃと、
    結晶化媒体（４４２）を含む結晶化媒体容器（４４０）を備え、これにより、前記サンプル整形ツール（２０２）が該結晶化媒体（４４２）と相互作用する場合に、該サンプル整形ツール（２０２）によって保持された前記流体サンプル（１００）が結晶化される、という特徴１８Ｄと、
    からなる４つの特徴のうちの少なくとも１つを含む、サンプルハンドリング装置。
19. サンプル整形ツール（２０２）であって、サンプル収容構造体（２０６）を備え、該サンプル収容構造体（２０６）は、サンプル源（２００）からの流体サンプル（１００）中に該サンプル収容構造体（２０６）を浸漬する場合に、平面状の該流体サンプル（１００）の少なくとも１つの主面が露出した状態で、該流体サンプル（１００）を予め定められた平面状形状で収容するように構成されており、該サンプル収容構造体（２０６）の長さ（Ｌ）及び幅（Ｗ）がともに５ｍｍ未満、特に１ｍｍ未満である、サンプル整形ツール。
20. 請求項１９に記載のサンプル整形ツール（２０２）であって、
    前記サンプル収容構造体（２０６）が、前記流体サンプル（１００）を保持するループ（２１０）を含み、特に、該ループ（２１０）が、閉じたループ、開いたループ、丸いループ、特に円形のループ、及び多角形のループ、特に長方形又は正方形のループからなる群のうちの少なくとも１つを含む、という特徴２０Ａと、
    少なくとも１つの更なるサンプル収容構造体（２０６）を備え、該少なくとも１つの更なるサンプル収容構造体（２０６）が、該少なくとも１つの更なるサンプル収容構造体（２０６）を前記サンプル源（２００）からの流体サンプル（１００）中に浸漬する場合に、更なる流体サンプル（１００）を予め定められた平面状形状で収容するように構成される、という特徴２０Ｂと、
    前記サンプル収容構造体（２０６）が、箔、特にレーザ処理された箔を含むか、又は、前記箔からなる、という特徴２０Ｃと、
    前記サンプル収容構造体（２０６）中に収容された前記流体サンプル（１００）に機能的に影響を与えるように構成された機能構造体、特に少なくとも１つの電極（４２０）を備える、という特徴２０Ｄと、
    特に前記流体サンプル（１００）のキャパシタンス、インピーダンス、及び導電性の測定からなる群のうちの少なくとも１つに関して、前記サンプル収容構造体（２０６）内に収容された該流体サンプル（１００）を機能的に測定するように構成された機能構造体、特に少なくとも１つの電極（４２０）を備える、という特徴２０Ｅと、
    前記サンプル収容構造体（２０６）の少なくとも一部が、非疎水性材料を含むか又はこれからなり、特に、わずかに親水性又は親水性の材料を含むか又はこれからなる、という特徴２０Ｆと、 前記サンプル収容構造体（２０６）を、特に、ユーザによる手動、及び、ツールハンドリングユニット（２１４）による自動のうち少なくとも一方で、ハンドリングするように構成されたハンドルピース（２１２）を備える、という特徴２０Ｇと、
    前記サンプル収容構造体（２０６）が、該サンプル収容構造体（２０６）によって保持された場合に、平面状形状を有する前記流体サンプル（１００）を予整形するように構成された平面状構造体である、という特徴２０Ｈと、
    前記サンプル収容構造体（２０６）の前記長さ（Ｌ）が、１００μｍ～７００μｍの範囲、特に２００μｍ～５００μｍの範囲にあること、及び、前記サンプル収容構造体（２０６）の前記幅（Ｗ）が、１０μｍ～１００μｍの範囲、特に３０μｍ～７０μｍの範囲にあること、の少なくとも一方を満たす、という特徴２０Ｉと、
    前記サンプル収容構造体（２０６）が、特に、ループ（２１０）と前記ループ（２１０）に接続された背壁（６０２）とによって区切られた凹部（６０４）を画定するように、前記サンプル整形ツール（２０２）が構成される、という特徴２０Ｊと、
    前記サンプル整形ツール（２０２）が、多孔性材料を含むか、又は、該多孔性材料からなる、という特徴２０Ｋと、
    前記サンプル整形ツール（２０２）が導管（６０８）を備え、該導管（６０８）が、流体インタフェース（６０６）、特にピペットインタフェースから該導管（６０8）を通じて、その後、前記サンプル収容構造体（２０６）に流体サンプル（１０１）を導くために、該サンプル収容構造体（２０６）と流体連通している、という特徴２０Ｌと、
    からなる１２つの特徴のうちの少なくとも１つを含む、サンプル整形ツール。

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