JP3417150B2 - キャピラリー電気泳動装置 - Google Patents
キャピラリー電気泳動装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、極微量のタンパクや核
酸などを、高速かつ高分解能に分析する場合に利用され
る電気泳動装置に関し、さらに詳しくは、板状部材に形
成した溝をキャピラリーとして用いるキャピラリー電気
泳動装置に関する。
酸などを、高速かつ高分解能に分析する場合に利用され
る電気泳動装置に関し、さらに詳しくは、板状部材に形
成した溝をキャピラリーとして用いるキャピラリー電気
泳動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より極微量のタンパクや核酸などを
分析する場合には、電気泳動装置が用いられており、そ
の代表的な装置としてキャピラリ−電気泳動装置があ
る。この泳動装置は、内径５０μｍ程度もしくはそれ以
下のガラスキャピラリー内に泳動バッファを充填し、一
方の端に試料を導入した後、キャピラリー両端に高電圧
を印加して、分析対象物をキャピラリー内で展開させる
もので、ガラスキャピラリー内が容積に対して表面積が
大きい、すなわち冷却効率が高いことより、高電圧の印
加が可能となり、ＤＮＡなどの極微量試料を高速かつ高
分解能にて分析することができる。
分析する場合には、電気泳動装置が用いられており、そ
の代表的な装置としてキャピラリ−電気泳動装置があ
る。この泳動装置は、内径５０μｍ程度もしくはそれ以
下のガラスキャピラリー内に泳動バッファを充填し、一
方の端に試料を導入した後、キャピラリー両端に高電圧
を印加して、分析対象物をキャピラリー内で展開させる
もので、ガラスキャピラリー内が容積に対して表面積が
大きい、すなわち冷却効率が高いことより、高電圧の印
加が可能となり、ＤＮＡなどの極微量試料を高速かつ高
分解能にて分析することができる。
【０００３】また、前記したガラスキャピラリーを用い
たものは、使用するキャピラリー外径が１００〜数１０
μｍ程度と細く破損し易いため、ユーザが行うべきキャ
ピラリー交換時の取扱いが容易でない課題を有する。そ
のため、D.J. Harrison et al. / Anal. Chim. Acta 28
3 (1993) 361-366に記されているように、２枚の基板を
接合して形成された、キャピラリ電気泳動チップが提案
されている。この電気泳動チップの例を図５に示す。こ
れは一対の透明基板（ガラス板）５１、５２からなり、
一方の透明基板５２の表面に泳動用のキャピラリ溝５
４、５５を形成し、他方の透明基板５１のその溝５４、
５５の端に対応する位置にリザーバ５３を設けたもので
ある。
たものは、使用するキャピラリー外径が１００〜数１０
μｍ程度と細く破損し易いため、ユーザが行うべきキャ
ピラリー交換時の取扱いが容易でない課題を有する。そ
のため、D.J. Harrison et al. / Anal. Chim. Acta 28
3 (1993) 361-366に記されているように、２枚の基板を
接合して形成された、キャピラリ電気泳動チップが提案
されている。この電気泳動チップの例を図５に示す。こ
れは一対の透明基板（ガラス板）５１、５２からなり、
一方の透明基板５２の表面に泳動用のキャピラリ溝５
４、５５を形成し、他方の透明基板５１のその溝５４、
５５の端に対応する位置にリザーバ５３を設けたもので
ある。
【０００４】この装置の使用は、両透明基板５１、５２
を図５（ｃ）に示すように重ね、いずれかのリザーバ５
３から泳動液を溝５４、５５の中に注入する。そして短
い方の溝５４の一方の端のリザーバ５３に電極を差し込
んで所定時間だけ高電圧を印加する。これにより、試料
は溝５４の中に分散される。次に長い方の溝５５の両端
のリザーバに電極を差し込み、泳動電圧を印加する。こ
れにより、両溝５４、５５の交差部分５６に存在する試
料が溝５５内を電気泳動する。そして、溝５５の適当な
位置に光入射口を、それに対向して紫外可視分光光度
計、蛍光光度計等の検出器を配置しておき、分離成分の
検出を行う。
を図５（ｃ）に示すように重ね、いずれかのリザーバ５
３から泳動液を溝５４、５５の中に注入する。そして短
い方の溝５４の一方の端のリザーバ５３に電極を差し込
んで所定時間だけ高電圧を印加する。これにより、試料
は溝５４の中に分散される。次に長い方の溝５５の両端
のリザーバに電極を差し込み、泳動電圧を印加する。こ
れにより、両溝５４、５５の交差部分５６に存在する試
料が溝５５内を電気泳動する。そして、溝５５の適当な
位置に光入射口を、それに対向して紫外可視分光光度
計、蛍光光度計等の検出器を配置しておき、分離成分の
検出を行う。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
キャピラリ−電気泳動装置では、測定を行う際、光を正
確に基板の溝に照射し、および放射される光を効率良く
集光するため、熟練技と特別な部品が必要となる。すな
わち、光の照射時には、光源と透明基板間で組立時に手
作業による微調整が、集光時には集光レンズの配置が必
要となる。特に集光率を高めるために配置したレンズ
は、透明基板の外側に配置するため、基板上の光出射
口、レンズ、受光素子の光軸合わせを行わなければいけ
ない。レンズと受光素子の光軸合せは組立調整時に行
い、光出射口とレンズの光軸合せは基板の装着時には必
ず行わなければならないため、操作者が手動で行うか、
自動位置決め装置を使って微調整しなければならない。
微調整をしても正確に光を照射、集光することが困難で
あった。
キャピラリ−電気泳動装置では、測定を行う際、光を正
確に基板の溝に照射し、および放射される光を効率良く
集光するため、熟練技と特別な部品が必要となる。すな
わち、光の照射時には、光源と透明基板間で組立時に手
作業による微調整が、集光時には集光レンズの配置が必
要となる。特に集光率を高めるために配置したレンズ
は、透明基板の外側に配置するため、基板上の光出射
口、レンズ、受光素子の光軸合わせを行わなければいけ
ない。レンズと受光素子の光軸合せは組立調整時に行
い、光出射口とレンズの光軸合せは基板の装着時には必
ず行わなければならないため、操作者が手動で行うか、
自動位置決め装置を使って微調整しなければならない。
微調整をしても正確に光を照射、集光することが困難で
あった。
【０００６】そこで、本発明は上記課題を解決するた
め、光軸合せを簡略化したキャピラリー電気泳動装置を
提供することを目的とする。
め、光軸合せを簡略化したキャピラリー電気泳動装置を
提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、一対の板状部材を備え、少なくとも一方の
板状部材の表面に液が流れる溝を、他方の板状部材に該
溝に略対応する位置に貫通孔を各々設け、これら板状部
材が溝を内側にして張り合わされて成るキャピラリー電
気泳動装置において、前記溝に連通させて光ファイバを
板状部材に埋設させたことを特徴とする。
決するため、一対の板状部材を備え、少なくとも一方の
板状部材の表面に液が流れる溝を、他方の板状部材に該
溝に略対応する位置に貫通孔を各々設け、これら板状部
材が溝を内側にして張り合わされて成るキャピラリー電
気泳動装置において、前記溝に連通させて光ファイバを
板状部材に埋設させたことを特徴とする。
【０００８】ここで、板状部材とは例えば各種ガラス、
石英もしくはＳｉ基板が用いられ、それらの厚みは例え
ば０．２〜１ｍｍ程度が好ましい。この板状部材にフォ
トファブリケーション技術により溝が形成される。フォ
トファブリケーション技術とは、フォトマスクのパター
ンを転写して複製を作製する技術をいい、一般にはフォ
トレジストまたはレジストと呼ばれる感光性材料を基板
表面に塗布し、光でパターンを転写する。そして、転写
した平面的なパターンからエッチングなどによりある程
度の立体的な形に加工するものである。
石英もしくはＳｉ基板が用いられ、それらの厚みは例え
ば０．２〜１ｍｍ程度が好ましい。この板状部材にフォ
トファブリケーション技術により溝が形成される。フォ
トファブリケーション技術とは、フォトマスクのパター
ンを転写して複製を作製する技術をいい、一般にはフォ
トレジストまたはレジストと呼ばれる感光性材料を基板
表面に塗布し、光でパターンを転写する。そして、転写
した平面的なパターンからエッチングなどによりある程
度の立体的な形に加工するものである。
【０００９】使用するフォトレジスト（またはレジス
ト）は、例えば東京応化社製ＯＦＰＲ５０００、シプレ
イ・ファーイースト社製マイクロポジットＳ１４００、
ＯＭＲ８３−１００ｃｐを用いることができるが、これ
らに限定されず、後のエッチング工程に耐え得るもので
あれば特に限定されない。また、その厚さは後のエッチ
ング工程に耐える厚みが必要であり、１〜２μｍの厚み
が一般的である。
ト）は、例えば東京応化社製ＯＦＰＲ５０００、シプレ
イ・ファーイースト社製マイクロポジットＳ１４００、
ＯＭＲ８３−１００ｃｐを用いることができるが、これ
らに限定されず、後のエッチング工程に耐え得るもので
あれば特に限定されない。また、その厚さは後のエッチ
ング工程に耐える厚みが必要であり、１〜２μｍの厚み
が一般的である。
【００１０】マスクパターンの転写は、一般の集積回路
の場合のようにレジストを塗布した基板にフォトマスク
を密着する密着露光やステッパ（縮小投影露光装置）な
どを用いる投影露光が行われる。また、ホログラフィッ
ク露光であっても良い。なお露光の際に使用する光源と
しては、例えば、超高圧水銀ランプのｇ線（４３６ｎ
ｍ）を用いることができ、露光条件はレジスト材とレジ
ストの厚みに依存する。エッチングの方法は、各種ガラ
スや石英をエッチングする場合は、ウエットエッチング
が挙げられる。そのエッチャントは、各種ガラスや石英
がエッチングされる溶液であれば特に限定されるもので
はないが、例えば、弗酸系の溶液が使用されるのが一般
的である。また、Ｓｉ基板にエッチングする方法として
は、ウエットエッチング（異方性エッチング）が挙げら
れる。異方性エッチングに用いるエッチャントは、ＫＯ
Ｈ水溶液、ＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハイド
ライド）、ヒドラジンなどこの分野で使用されているエ
ッチャントであれば、特に限定されるものではない。
の場合のようにレジストを塗布した基板にフォトマスク
を密着する密着露光やステッパ（縮小投影露光装置）な
どを用いる投影露光が行われる。また、ホログラフィッ
ク露光であっても良い。なお露光の際に使用する光源と
しては、例えば、超高圧水銀ランプのｇ線（４３６ｎ
ｍ）を用いることができ、露光条件はレジスト材とレジ
ストの厚みに依存する。エッチングの方法は、各種ガラ
スや石英をエッチングする場合は、ウエットエッチング
が挙げられる。そのエッチャントは、各種ガラスや石英
がエッチングされる溶液であれば特に限定されるもので
はないが、例えば、弗酸系の溶液が使用されるのが一般
的である。また、Ｓｉ基板にエッチングする方法として
は、ウエットエッチング（異方性エッチング）が挙げら
れる。異方性エッチングに用いるエッチャントは、ＫＯ
Ｈ水溶液、ＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハイド
ライド）、ヒドラジンなどこの分野で使用されているエ
ッチャントであれば、特に限定されるものではない。
【００１１】一方の板状部材には、例えば、テーパ状の
貫通孔を形成する。ここで、ガラスや石英基板に貫通孔
を形成する方法は、特に限定されるものではないが、超
音波加工を用いるのが一般的である。貫通孔の大きさ
は、特に限定されるものでないが、例えば開口直径は
０. １〜数ｍｍ程度が望ましい。
貫通孔を形成する。ここで、ガラスや石英基板に貫通孔
を形成する方法は、特に限定されるものではないが、超
音波加工を用いるのが一般的である。貫通孔の大きさ
は、特に限定されるものでないが、例えば開口直径は
０. １〜数ｍｍ程度が望ましい。
【００１２】板状部材の張り合わせは、溝を内側にして
重ね合わせて行う。２枚の板状部材の張り合わせ（接
合）手段は特に限定されるものではないが、本発明の場
合は微量分析装置ゆえ、接着剤は使用せず板状部材同士
を直接接合するのが望ましい。ガラス同士の接合には、
真空中もしくは窒素置換雰囲気中で６００〜９００℃程
度に加熱することで、２枚のガラスを融着する手段が望
ましい。また石英の接合には、例えば、少なくとも一方
の基板接合面にガラスをスパッタ成膜した後に、上記と
同様に加熱する手段が望ましい。さらにガラスとシリコ
ンを接合する場合は、例えば、４００℃程度に加熱して
ガラス側に−１ｋＶ程度の負電圧を印加して接合する陽
極接合法を用いても良い。
重ね合わせて行う。２枚の板状部材の張り合わせ（接
合）手段は特に限定されるものではないが、本発明の場
合は微量分析装置ゆえ、接着剤は使用せず板状部材同士
を直接接合するのが望ましい。ガラス同士の接合には、
真空中もしくは窒素置換雰囲気中で６００〜９００℃程
度に加熱することで、２枚のガラスを融着する手段が望
ましい。また石英の接合には、例えば、少なくとも一方
の基板接合面にガラスをスパッタ成膜した後に、上記と
同様に加熱する手段が望ましい。さらにガラスとシリコ
ンを接合する場合は、例えば、４００℃程度に加熱して
ガラス側に−１ｋＶ程度の負電圧を印加して接合する陽
極接合法を用いても良い。
【００１３】形成した溝に連通させて光ファイバを埋設
する。光ファイバは、従来より公知の例えば石英系光フ
ァイバを用いることができ、照射側、集光側のいずれか
一方あるいは両者に配置する。光ファイバの径は、溝の
径と対応させるか、あるいは溝の径より大きいものとす
る。特に集光側の光ファイバは、溝の径より大きいもの
を用いることにより、集光効率を上げることができる。
光ファイバ埋設用の穴は、前述と同様にフォトファブリ
ケーション技術により形成しても、機械的手段で作成し
ても、どちらでも良い。
する。光ファイバは、従来より公知の例えば石英系光フ
ァイバを用いることができ、照射側、集光側のいずれか
一方あるいは両者に配置する。光ファイバの径は、溝の
径と対応させるか、あるいは溝の径より大きいものとす
る。特に集光側の光ファイバは、溝の径より大きいもの
を用いることにより、集光効率を上げることができる。
光ファイバ埋設用の穴は、前述と同様にフォトファブリ
ケーション技術により形成しても、機械的手段で作成し
ても、どちらでも良い。
【００１４】光ファイバの入射口及び／又は出射口に連
結機構を接続する。連結機構としては、例えばフランジ
を用いることができるが、これに限定されない。連結機
構には、光源部あるいは受光部を接続する。光源部は、
例えば紫外用に重水素ランプ可視、近赤外用としてタン
グステンランプを用いることができ、検出部は例えば光
電管、光電子増倍管、シリコンホトセル、フォトダイオ
ードを用いることができるが、これらに限定されない。
なお、光源部あるいは受光部は、中継用ファイバを介し
て接続しても良い。
結機構を接続する。連結機構としては、例えばフランジ
を用いることができるが、これに限定されない。連結機
構には、光源部あるいは受光部を接続する。光源部は、
例えば紫外用に重水素ランプ可視、近赤外用としてタン
グステンランプを用いることができ、検出部は例えば光
電管、光電子増倍管、シリコンホトセル、フォトダイオ
ードを用いることができるが、これらに限定されない。
なお、光源部あるいは受光部は、中継用ファイバを介し
て接続しても良い。
【００１５】試料溶液の注入は、貫通孔よりマイクロシ
リンジなどの公知の注入器を用いて行う。試料溶液の注
入後、貫通孔に針状電極（例えば白金ワイヤー電極）を
挿入し、電圧を印加して泳動を行う。
リンジなどの公知の注入器を用いて行う。試料溶液の注
入後、貫通孔に針状電極（例えば白金ワイヤー電極）を
挿入し、電圧を印加して泳動を行う。
【００１６】
【作用】本発明によれば、板状部材に光ファイバを埋設
しているため、板状部材の溝と光源部あるいは受光部と
の光軸合せが容易になる。
しているため、板状部材の溝と光源部あるいは受光部と
の光軸合せが容易になる。
【００１７】
【実施例】本発明のキャピラリー電気泳動装置の一実施
例を図１に基づいて説明する。図１（ａ）（ｂ）は各々
の板状部材１ａ，１ｂを示しており、板状部材１ａ，１
ｂは例えばガラス基板からなる。この部材は、両者とも
同じサイズで例えば、縦１０ｍｍ、横２０ｍｍ、厚さ
０．５ｍｍのものを用いることができる。板状部材１ｂ
にはフォトファブリケーション技術により泳動溝２、３
が形成される。泳動溝２、３は例えば幅７０μｍ、深さ
１０μｍに形成される。なお、泳動溝３の一部は屈曲し
ており、泳動溝２、３の端部には液溜５、５´、５”、
５''' （例えば直径１ｍｍ、深さ１０μｍ）が形成され
る。
例を図１に基づいて説明する。図１（ａ）（ｂ）は各々
の板状部材１ａ，１ｂを示しており、板状部材１ａ，１
ｂは例えばガラス基板からなる。この部材は、両者とも
同じサイズで例えば、縦１０ｍｍ、横２０ｍｍ、厚さ
０．５ｍｍのものを用いることができる。板状部材１ｂ
にはフォトファブリケーション技術により泳動溝２、３
が形成される。泳動溝２、３は例えば幅７０μｍ、深さ
１０μｍに形成される。なお、泳動溝３の一部は屈曲し
ており、泳動溝２、３の端部には液溜５、５´、５”、
５''' （例えば直径１ｍｍ、深さ１０μｍ）が形成され
る。
【００１８】また、泳動溝２の屈曲している箇所に対向
するように光ファイバ埋設用の穴がフォトファブリケー
ション技術により形成され、入射用光ファイバ７、出射
用光ファイバ８が埋設される。従って、入射用光ファイ
バ７、出射用光ファイバ８の対向した箇所がセル部４と
なる。セル部４の内壁面（泳動溝２の屈曲箇所の内壁
面）は鏡面仕上げになっており、入射した光が内壁面で
多重反射するようになっている。
するように光ファイバ埋設用の穴がフォトファブリケー
ション技術により形成され、入射用光ファイバ７、出射
用光ファイバ８が埋設される。従って、入射用光ファイ
バ７、出射用光ファイバ８の対向した箇所がセル部４と
なる。セル部４の内壁面（泳動溝２の屈曲箇所の内壁
面）は鏡面仕上げになっており、入射した光が内壁面で
多重反射するようになっている。
【００１９】なお、光ファイバ７、８には各々連結機構
たるフランジ９、１０が付いており、フランジ９は光源
部と、フランジ１０は検出部と連結される。
たるフランジ９、１０が付いており、フランジ９は光源
部と、フランジ１０は検出部と連結される。
【００２０】また、板状部材１ａには、液溜５に対応す
る位置に超音波加工により貫通孔６、６´、６”、
６''' が形成されている。貫通孔の径は、液溜の径に合
致している。更に前述の光ファイバ埋設用の穴が一部形
成されている。
る位置に超音波加工により貫通孔６、６´、６”、
６''' が形成されている。貫通孔の径は、液溜の径に合
致している。更に前述の光ファイバ埋設用の穴が一部形
成されている。
【００２１】板状部材１ａ、１ｂの接合は、真空中で加
熱して行う。接合後、試料溶液の注入を行い、貫通孔
６、６´、６”、６''' に針状電極（例えば白金ワイヤ
ー電極、図示せず）を挿入し、高圧電源、極性反転機能
を備えたパワーコントローラ（図示せず）とリード線
（図示せず）で接続する。
熱して行う。接合後、試料溶液の注入を行い、貫通孔
６、６´、６”、６''' に針状電極（例えば白金ワイヤ
ー電極、図示せず）を挿入し、高圧電源、極性反転機能
を備えたパワーコントローラ（図示せず）とリード線
（図示せず）で接続する。
【００２２】以上の構成で電気泳動を行う際は次の様に
行う。先ず、操作者は分析のため被分析物質、緩衝液
で、液溜５〜５''' および泳動溝２、３を満たした一対
の板状部材１ａ，１ｂを用意する。操作者はこの板状部
材の貫通孔６、６´、６”、６''' に針状電極を挿入す
るとともに、フランジ９、１０に光源部と受光部を連結
する。ここで、光源部と受光部の連結状態を図２に示
す。図２中図１と同じものには同じ番号が付してあり、
図中１１が入射用光ファイバ７のフランジ９と連結され
るフランジ、１２が出射用光ファイバ８のフランジ１０
と連結されるフランジである。フランジ１１はファイバ
１３を介在して光源１５と接続しており、フランジ１２
はファイバ１４を介して受光素子１６と接続している。
この連結操作はフランジで行うため、光源１５、セル部
４、受光素子１６の位置決めは微調整なしに行える。
行う。先ず、操作者は分析のため被分析物質、緩衝液
で、液溜５〜５''' および泳動溝２、３を満たした一対
の板状部材１ａ，１ｂを用意する。操作者はこの板状部
材の貫通孔６、６´、６”、６''' に針状電極を挿入す
るとともに、フランジ９、１０に光源部と受光部を連結
する。ここで、光源部と受光部の連結状態を図２に示
す。図２中図１と同じものには同じ番号が付してあり、
図中１１が入射用光ファイバ７のフランジ９と連結され
るフランジ、１２が出射用光ファイバ８のフランジ１０
と連結されるフランジである。フランジ１１はファイバ
１３を介在して光源１５と接続しており、フランジ１２
はファイバ１４を介して受光素子１６と接続している。
この連結操作はフランジで行うため、光源１５、セル部
４、受光素子１６の位置決めは微調整なしに行える。
【００２３】次に、液溜５、５´に電位差（約１００Ｖ
／ｃｍ）を与えて泳動溝３に被分析物質を流し、泳動溝
２に注入を行う。そして、今度は液溜５”、５''' に電
位差（約２５０Ｖ／ｃｍ）を与え、５”から５''' に向
かって、泳動溝２内を泳動させる。泳動過程中、セル部
４には入射用光ファイバ７より光が照射される。照射さ
れた光はセル部内壁で多重反射を行い、出射用光ファイ
バ８へと伝達される。電気泳動により分離された被分析
物質はセル部４で光を吸収するため、緩衝液だけの時と
光の強度差が起こり、分離が確認される。
／ｃｍ）を与えて泳動溝３に被分析物質を流し、泳動溝
２に注入を行う。そして、今度は液溜５”、５''' に電
位差（約２５０Ｖ／ｃｍ）を与え、５”から５''' に向
かって、泳動溝２内を泳動させる。泳動過程中、セル部
４には入射用光ファイバ７より光が照射される。照射さ
れた光はセル部内壁で多重反射を行い、出射用光ファイ
バ８へと伝達される。電気泳動により分離された被分析
物質はセル部４で光を吸収するため、緩衝液だけの時と
光の強度差が起こり、分離が確認される。
【００２４】以上の説明では、入射、出射用の光ファイ
バを埋設したが、本発明はこれに限定されず、出射用の
光ファイバのみを埋設しても良い。そのときの概略図を
図３に示す。図３（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ
−Ａ側面図を示す。図中３１は一対の板状部材３１ａ、
３１ｂを接着してなり、一方の板状部材３１ａには、フ
ォトファブリケーション技術により泳動溝３２、３３、
液溜３５、３５´、３５”、３５''' を、他方の板状部
材３１ｂに液溜に対応する貫通孔を各々形成している点
は、図１と同様である。図１と相違する点は、板状部材
３１ｂに光入射用開口３６が開けられるとともに光ファ
イバ埋設用の穴が出射用としてだけ開けられている点で
ある。
バを埋設したが、本発明はこれに限定されず、出射用の
光ファイバのみを埋設しても良い。そのときの概略図を
図３に示す。図３（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ
−Ａ側面図を示す。図中３１は一対の板状部材３１ａ、
３１ｂを接着してなり、一方の板状部材３１ａには、フ
ォトファブリケーション技術により泳動溝３２、３３、
液溜３５、３５´、３５”、３５''' を、他方の板状部
材３１ｂに液溜に対応する貫通孔を各々形成している点
は、図１と同様である。図１と相違する点は、板状部材
３１ｂに光入射用開口３６が開けられるとともに光ファ
イバ埋設用の穴が出射用としてだけ開けられている点で
ある。
【００２５】光入射用開口３６は泳動溝３２の屈曲箇所
と連通し、連通部は鏡面仕上げになっており、反射鏡面
３９が形成される。光ファイバ埋設用の穴には出射用光
ファイバ３７が埋設され、その先端は泳動溝３２に対向
する位置に配設される。光入射用開口３６から出射用光
ファイバ３７の先端までがセル部３４となる。なお、光
ファイバ３７は泳動溝３２の断面より太いものを用いる
ことにより、セル部３４を通過する光を効率良く集光で
きる。また、光ファイバ３７にはフランジ３８が付いて
いる。
と連通し、連通部は鏡面仕上げになっており、反射鏡面
３９が形成される。光ファイバ埋設用の穴には出射用光
ファイバ３７が埋設され、その先端は泳動溝３２に対向
する位置に配設される。光入射用開口３６から出射用光
ファイバ３７の先端までがセル部３４となる。なお、光
ファイバ３７は泳動溝３２の断面より太いものを用いる
ことにより、セル部３４を通過する光を効率良く集光で
きる。また、光ファイバ３７にはフランジ３８が付いて
いる。
【００２６】図３の構成で、電気泳動を行う際は次の様
に行う。先ず、図１の場合と同様に操作者は分析のため
被分析物質、緩衝液で、液溜３５〜３５''' および泳動
溝３２、３３を満たした一対の板状部材３１を用意す
る。操作者はこの板状部材３１に針状電極を挿入すると
ともに、フランジ３８に検出部を連結する。受光部との
連結状態は図４に示す通りで、フランジ４０により中継
用ファイバ４１を介して受光素子４２と接続している。
に行う。先ず、図１の場合と同様に操作者は分析のため
被分析物質、緩衝液で、液溜３５〜３５''' および泳動
溝３２、３３を満たした一対の板状部材３１を用意す
る。操作者はこの板状部材３１に針状電極を挿入すると
ともに、フランジ３８に検出部を連結する。受光部との
連結状態は図４に示す通りで、フランジ４０により中継
用ファイバ４１を介して受光素子４２と接続している。
【００２７】次に、図１と同様に液溜３５、３５´に電
位差（約１００Ｖ／ｃｍ）を与えて泳動溝３３に被分析
物質を流し、泳動溝３２に注入する。そして、今度は液
溜３５”、３５''' に電位差（約２５０Ｖ／ｃｍ）を与
え、３５”から３５''' に向かって、泳動溝３２内を泳
動させる。泳動過程中、セル部４には光入射用開口３６
より光が照射される。照射された光は反射鏡面３９で反
射を行い、出射用光ファイバ３７、中継用ファイバ４１
へと伝達され、受光素子４２に至る。電気泳動により分
離された被分析物質はセル部３４で光を吸収するため、
緩衝液だけの時と光の強度差が起こり、分離が確認され
る。
位差（約１００Ｖ／ｃｍ）を与えて泳動溝３３に被分析
物質を流し、泳動溝３２に注入する。そして、今度は液
溜３５”、３５''' に電位差（約２５０Ｖ／ｃｍ）を与
え、３５”から３５''' に向かって、泳動溝３２内を泳
動させる。泳動過程中、セル部４には光入射用開口３６
より光が照射される。照射された光は反射鏡面３９で反
射を行い、出射用光ファイバ３７、中継用ファイバ４１
へと伝達され、受光素子４２に至る。電気泳動により分
離された被分析物質はセル部３４で光を吸収するため、
緩衝液だけの時と光の強度差が起こり、分離が確認され
る。
【００２８】
【発明の効果】本発明によれば、光源側、受光側に光フ
ァイバを埋設しているので、光軸合せのための微調整が
全く不用となる。また、受光側の光ファイバの径を泳動
溝より太くすることにより、集光率を高めることができ
る。
ァイバを埋設しているので、光軸合せのための微調整が
全く不用となる。また、受光側の光ファイバの径を泳動
溝より太くすることにより、集光率を高めることができ
る。
【図１】本発明の電気泳動装置の板状部材の一実施例図
【図２】図１の部材に光ファイバに光源部と受光部を連
結した図
結した図
【図３】本発明の電気泳動装置の板状部材の他の実施例
図
図
【図４】図３の部材に光ファイバに受光部を連結した図
【図５】従来の電気泳動装置の板状部材の例
１ａ、１ｂ、３１ａ、３１ｂ：板状部材
２、３、３２、３３：泳動溝
４、３４：セル部
５、５´、５”、５''' 、３５、３５´、３５”、３
５''' ：液溜 ６、６´、６”、６''' ：貫通孔 ７：入射用光ファイバ ８、３７：出射用光ファイバ ９、１０、１１、１２、３８、４０：フランジ
５''' ：液溜 ６、６´、６”、６''' ：貫通孔 ７：入射用光ファイバ ８、３７：出射用光ファイバ ９、１０、１１、１２、３８、４０：フランジ
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(56)参考文献 特開 平４−363655（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−256820（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−196565（ＪＰ，Ａ)
特開 昭57−120843（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−125540（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−176163（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−158457（ＪＰ，Ａ)
実開 昭63−200153（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01N 27/447
G01N 21/17
Claims (2)
- 【請求項１】 一対の板状部材を備え、少なくとも一方
の板状部材の表面に液が流れる溝を、他方の板状部材に
該溝に略対応する位置に貫通孔を各々設け、これら板状
部材が溝を内側にして張り合わされて成るキャピラリー
電気泳動装置において、前記溝に連通させて光ファイバ
を板状部材に埋設させたことを特徴とするキャピラリー
電気泳動装置。 - 【請求項２】 請求項１の装置において、光ファイバの
入射口及び／又は出射口に連結機構を接続したことを特
徴とする請求項１記載のキャピラリー電気泳動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16374795A JP3417150B2 (ja) | 1995-06-29 | 1995-06-29 | キャピラリー電気泳動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16374795A JP3417150B2 (ja) | 1995-06-29 | 1995-06-29 | キャピラリー電気泳動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0915205A JPH0915205A (ja) | 1997-01-17 |
| JP3417150B2 true JP3417150B2 (ja) | 2003-06-16 |
Family
ID=15779928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16374795A Expired - Fee Related JP3417150B2 (ja) | 1995-06-29 | 1995-06-29 | キャピラリー電気泳動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3417150B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002221485A (ja) * | 2000-11-22 | 2002-08-09 | Minolta Co Ltd | マイクロチップ |
| JP3985454B2 (ja) * | 2001-01-19 | 2007-10-03 | 株式会社日立製作所 | 電気泳動装置 |
| JP2004069395A (ja) * | 2002-08-02 | 2004-03-04 | Nec Corp | マイクロチップ、マイクロチップの製造方法および成分検出方法 |
-
1995
- 1995-06-29 JP JP16374795A patent/JP3417150B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0915205A (ja) | 1997-01-17 |
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