JP3801914B2 - 測定チップの再使用方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表面プラズモンの発生を利用して試料中の物質を定量分析する表面プラズモン共鳴測定装置等の、全反射減衰を利用した測定装置に用いられる測定チップの再使用方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
金属中においては、自由電子が集団的に振動して、プラズマ波と呼ばれる粗密波が生じる。そして、金属表面に生じるこの粗密波を量子化したものは、表面プラズモンと呼ばれている。
【０００３】
従来より、この表面プラズモンが光波によって励起される現象を利用して、試料中の物質を定量分析する表面プラズモン共鳴測定装置が種々提案されている。そして、それらの中で特に良く知られているものとして、 Kretschmann配置と称される系を用いるものが挙げられる（例えば特開平６−１６７４４３号参照）。
【０００４】
上記の系を用いる表面プラズモン共鳴測定装置は基本的に、例えばプリズム状に形成された誘電体ブロックと、この誘電体ブロックの一面に形成されて試料に接触させられる金属膜と、光ビームを発生させる光源と、上記光ビームを誘電体ブロックに対して、該誘電体ブロックと金属膜との界面で全反射条件となり、かつ、表面プラズモン共鳴条件を含む種々の入射角が得られるように入射させる光学系と、上記界面で全反射した光ビームの強度を測定して表面プラズモン共鳴の状態を検出する光検出手段とを備えてなるものである。
【０００５】
なお上述のように種々の入射角を得るためには、比較的細い光ビームを偏向させて上記界面に入射させてもよいし、あるいは光ビームに種々の角度で入射する成分が含まれるように、比較的太い光ビームを上記界面に収束光あるいは発散光の状態で入射させてもよい。前者の場合は、光ビームの偏向にともなって反射角が変化する光ビームを、光ビームの偏向に同期移動する小さな光検出器によって検出したり、反射角の変化方向に沿って延びるエリアセンサによって検出することができる。一方後者の場合は、種々の反射角で反射した各光ビームを全て受光できる方向に延びるエリアセンサによって検出することができる。
【０００６】
上記構成の表面プラズモン共鳴測定装置において、光ビームを金属膜に対して全反射角以上の特定入射角θＳＰで入射させると、該金属膜に接している試料中に電界分布をもつエバネッセント波が生じ、このエバネッセント波によって金属膜と試料との界面に表面プラズモンが励起される。エバネッセント光の波数ベクトルが表面プラズモンの波数と等しくて波数整合が成立しているとき、両者は共鳴状態となり、光のエネルギーが表面プラズモンに移行するので、誘電体ブロックと金属膜との界面で全反射した光の強度が鋭く低下する。この光強度の低下は、一般に上記光検出手段により暗線として検出される。
【０００７】
なお上記の共鳴は、入射ビームがｐ偏光のときにだけ生じる。したがって、光ビームがｐ偏光で入射するように予め設定しておく必要がある。
【０００８】
この全反射減衰（ＡＴＲ）が生じる入射角θＳＰより表面プラズモンの波数が分かると、試料の誘電率が求められる。すなわち表面プラズモンの波数をＫＳＰ、表面プラズモンの角周波数をω、ｃを真空中の光速、εｍ とεｓ をそれぞれ金属、試料の誘電率とすると、以下の関係がある。
【０００９】
【数１】
試料の誘電率εｓ が分かれば、所定の較正曲線等に基づいて試料中の特定物質の濃度が分かるので、結局、上記反射光強度が低下する入射角θＳＰ（全反射減衰角）を知ることにより、試料中の特定物質を定量分析することができる。
【００１０】
上記の系を用いる従来の表面プラズモン共鳴測定装置において、実用上は、試料に接触させる金属膜を測定毎に交換する必要がある。そこで従来は、この金属膜を平坦な板状の誘電体ブロックに固定し、それとは別に前記全反射を生じさせるための光カップラーとしてのプリズム状誘電体ブロックを設け、この後者の誘電体ブロックの一面に前者の誘電体ブロックを一体化するという手法が採用されていた。そのようにすれば、後者の誘電体ブロックは光学系に対して固定としておき、前者の誘電体ブロックと金属膜とを測定チップとして、この測定チップのみを試料毎に交換することが可能となる。
【００１１】
また、全反射減衰（ＡＴＲ）を利用する類似の測定装置として、例えば「分光研究」第４７巻 第１号（１９９８）の第２１〜２３頁および第２６〜２７頁に記載がある漏洩モード測定装置も知られている。この漏洩モード測定装置は基本的に、例えばプリズム状に形成された誘電体ブロックと、この誘電体ブロックの一面に形成されたクラッド層と、このクラッド層の上に形成されて、試料に接触させられる光導波層と、光ビームを発生させる光源と、上記光ビームを上記誘電体ブロックに対して、該誘電体ブロックとクラッド層との界面で全反射条件が得られるように種々の角度で入射させる光学系と、上記界面で全反射した光ビームの強度を測定して導波モードの励起状態、つまり全反射減衰状態を検出する光検出手段とを備えてなるものである。
【００１２】
上記構成の漏洩モード測定装置において、光ビームを誘電体ブロックを通してクラッド層に対して全反射角以上の入射角で入射させると、このクラッド層を透過した後に光導波層においては、ある特定の波数を有する特定入射角の光のみが導波モードで伝搬するようになる。こうして導波モードが励起されると、入射光のほとんどが光導波層に取り込まれるので、上記界面で全反射する光の強度が鋭く低下する全反射減衰が生じる。そして導波光の波数は光導波層の上の試料の屈折率に依存するので、全反射減衰が生じる上記特定入射角（全反射減衰角）を知ることによって、試料の屈折率や、それに関連する試料の特性を分析することができる。
【００１３】
なおこの漏洩モード測定装置を用いる場合も、前述の表面プラズモン共鳴測定装置を用いる場合と同様に、装置の光学系に対して１つの誘電体ブロックを固定する一方、別の誘電体ブロックにクラッド層および光導波層を形成して測定チップとし、この測定チップのみを試料毎に交換することが可能である。
【００１４】
ところで、この交換可能とされた従来の測定チップを用いる場合は、その誘電体ブロックとプリズム状誘電体ブロックとの間に空隙が生じて屈折率が不連続となることを防止するため、それら両誘電体ブロックを屈折率マッチング液を介して一体化する必要が生じる。そのようにして両誘電体ブロックを一体化する作業は非常に煩雑であり、そのため、この従来の測定チップは、測定に際しての取扱い性が良くないものとなっている。特に、測定チップをターレット等の上に自動装填し、このターレットを回転させることにより、測定チップを光ビームを受ける測定位置に自動供給して測定を自動化するような場合は、測定チップの装填、取外しに手間取り、それが自動測定の能率向上を妨げる原因となりやすい。
【００１５】
またこの従来の測定チップは、屈折率マッチング液を使用することから、環境に与える悪影響も懸念されている。
【００１６】
本出願人は上記の事情に鑑みて、屈折率マッチング液を使用する必要がなく、そして測定用光学系に対して簡単に交換することができる測定チップを先に提案した（特願２００１−９２６６６号）。
【００１７】
この測定チップは、
誘電体ブロックと、
この誘電体ブロックの一面に形成されて試料に接触させられる薄膜層と、
光ビームを発生させる光源と、
前記光ビームを前記誘電体ブロックに対して、該誘電体ブロックと前記薄膜層との界面で全反射条件となり、かつ、種々の入射角成分を含むようにして入射させる光学系と、
前記界面で全反射した光ビームの強度を測定して全反射減衰の状態を検出する光検出手段とを備えてなる、全反射減衰を利用した測定装置に用いられる測定チップにおいて、
前記誘電体ブロックが、前記光ビームの入射面、出射面および前記薄膜層が形成される一面の全てを含む１つのブロックとして形成され、この誘電体ブロックに前記薄膜層が一体化されてなることを特徴とするものである。
【００１８】
なお、この測定チップが前記表面プラズモン共鳴測定用のものである場合、上記薄膜層は金属膜から構成され、漏洩モード測定用のものである場合、上記薄膜層はクラッド層および光導波層から構成される。
【００１９】
また、上記測定チップを構成する誘電体ブロックにおいて、好ましくは、薄膜層が形成される一面の上方の空間を側方から囲んで、この一面の上に試料を保持する液溜めを画成する部分が形成される。
【００２０】
なお上述のような測定チップを搬送、管理する上では、それを縦、横方向にそれぞれ所定数ずつ並べて、取出し可能にパッケージに収容して測定チップ集合体を構成し、この集合体単位で取り扱うと実用上極めて便利である。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のような測定チップは従来、一度測定に使用するとそのまま廃棄されていた。そのため、この種の測定チップを用いる試料分析のコストは、かなり高いものとなっていた。そこで本発明は、このような測定チップを経済的に使用することができる、測定チップの再使用方法を提供することを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
本発明による測定チップの再使用方法は、
前述した特願２００１−９２６６６号に示される測定チップつまり、誘電体ブロックと、この誘電体ブロックの一面に形成されて試料に接触させられる薄膜層と、光ビームを発生させる光源と、前記光ビームを前記誘電体ブロックに対して、該誘電体ブロックと前記薄膜層との界面で全反射条件となり、かつ、種々の入射角成分を含むようにして入射させる光学系と、前記界面で全反射した光ビームの強度を測定して全反射減衰の状態を検出する光検出手段とを備えてなる、全反射減衰を利用した測定装置に用いられる測定チップであって、前記誘電体ブロックが、前記光ビームの入射面、この入射面と向かい合う出射面および前記薄膜層が形成される一面の全てを含む１つのブロックとして形成され、前記一面に特にＡｕ（金）からなる薄膜層が形成されてなる測定チップを一度測定に使用してから再使用する方法において、前記薄膜層をＩ ２ （ヨウ素）とＩＫ（ヨウ化カリウム）との混合溶液、または王水つまりＨＮＯ ３ （硝酸）とＨＣｌ（塩酸）との混合液によって除去し、新たな薄膜層を形成してから再使用することを特徴とするものである。
【００２３】
なお、この測定チップの再使用方法においては、測定チップを滅菌および／または洗浄してから再使用することが望ましい。
【００３０】
また、薄膜層を除去するようにしたこの測定チップの再使用方法では、薄膜層が再使用可能であるか否かを検査し、この検査に合格しなかった測定チップのみを再使用することが好ましい。さらにこの方法においては、誘電体ブロックが再使用可能であるか否かを検査し、この検査に合格した測定チップのみを再使用することが望ましい。
【００３１】
以上説明した本発明による測定チップの再使用方法は、より具体的には、前記薄膜層として、前記誘電体ブロックの一面に形成されて試料に接触させられる金属膜を備えた表面プラズモン共鳴測定装置用の測定チップや、あるいは前記薄膜層として、前記誘電体ブロックの一面に形成されたクラッド層、およびその上に形成されて試料に接触させられる光導波層を備えた導波モード測定装置用の測定チップを再使用対象とするのが望ましい。
【００３９】
なお本明細書において誘電体ブロックあるいは測定チップの「再使用」とは、誘電体ブロックをそのままの形で再び使用することを意味し、誘電体ブロックあるいは測定チップの「再生」とは、誘電体ブロックを溶融して該誘電体ブロックあるいはその他の部材の材料として用いることを意味する。また、上記「再使用」とは、実使用のための準備行為、例えば工場からの出荷や輸送等も含むものとする。
【００４２】
【発明の効果】
本発明による測定チップの再使用方法においては、測定チップを一度測定に使用した後に薄膜層を除去し、新たな薄膜層を形成してから再使用するようにしたので、１つの測定チップを薄膜層形成の工程を加えるだけで複数回使用可能となり、測定チップを使い捨てしていた従来と比べて、試料分析のコストを大幅に低減することができる。
【００４５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００４６】
まず、本発明による再使用方法を実施する対象となる測定チップや、それを用いる測定装置について、図１〜４を参照して説明する。ここで例示する測定チップは表面プラズモン共鳴測定用のものであり、図１はこの測定チップを用いる表面プラズモン共鳴測定装置の全体形状を示し、図２はこの装置の要部の側面形状を示している。
【００４７】
図１に示す通りこの表面プラズモン共鳴測定装置は、複数の測定チップ10を支持するターンテーブル20と、測定用の光ビーム（レーザビーム）30を発生させる半導体レーザ等のレーザ光源31と、入射光学系を構成する集光レンズ32と、光検出器40と、上記ターンテーブル20を間欠的に回動させる支持体駆動手段50と、この支持体駆動手段50の駆動を制御するとともに、上記光検出器40の出力信号Ｓを受けて後述の処理を行なうコントローラ60と、チップ自動供給機構70とを有している。
【００４８】
上記測定チップ10は図２および図３に示す通り、例えば四角錐の一部を切り取った形状の透明誘電体ブロック11と、この誘電体ブロック11の上面に形成された例えば金、銀、銅、アルミニウム等からなる金属膜12と、この金属膜12の上に側方が閉じられた空間を画成する筒状の試料保持枠13とから構成されている。誘電体ブロック11は、上記金属膜12が形成される一面11ａ（後述の界面を構成する面）と、光ビーム30が入射する面11ｂと、光ビーム30が出射する面11ｃとを全て含む１つのブロックとして形成されている。試料保持枠13の中には、後述のようにして例えば液体の試料15が貯えられる。
【００４９】
測定チップ10を構成する誘電体ブロック11および試料保持枠13は透明樹脂を用いて一体成形されており、ターンテーブル20に対して交換可能とされている。交換可能とするためには、例えばターンテーブル20に形成された貫通孔20Ｈ（図２参照）に、測定チップ10を嵌合保持させる等すればよい。
【００５０】
上記透明樹脂の好ましいものとしては、シクロオレフィンポリマー、ＰＭＭＡ、ポリカーボネート、非晶性ポリオレフィン等を挙げることができる。また、日本ゼオン株式会社が製造するシクロオレフィンポリマーの一つである「ＺＥＯＮＥＸ ３３０Ｒ」（商品名）も極めて好ましいものとして挙げることができる。また誘電体ブロック11は樹脂に限らず、その他の材料、例えば光学ガラス等から形成されてもよい。
【００５１】
なお本例では、金属膜12の上に保護膜14ａが形成され、さらにその上にセンシング媒体14が固定されているが、この保護膜14ａおよびセンシング媒体14については後に詳述する。また誘電体ブロック11を形成する材料として一般には、屈折率が1.45〜2.5程度の範囲内にあるものを用いるのが望ましい。その理由は、この屈折率範囲で実用的なＳＰＲ共鳴角が得られるからである。
【００５２】
ターンテーブル20は複数（本例では１１個）の上記測定チップ10を、その回動軸20ａを中心とする円周上に等角度間隔で支持するように構成されている。支持体駆動手段50はステッピングモータ等から構成され、ターンテーブル20を測定チップ10の配置角度と等しい角度ずつ間欠的に回動させる。
【００５３】
集光レンズ32は図２に示す通り、光ビーム30を集光して収束光状態で誘電体ブロック11に通し、誘電体ブロック11と金属膜12との界面（なお以下ではこの界面を便宜的に、誘電体ブロック11の一面11ａと同じ番号「11ａ」を付して示す）に対して種々の入射角が得られるように入射させる。この入射角の範囲は、上記界面11ａにおいて光ビーム30の全反射条件が得られ、かつ、表面プラズモン共鳴が生じ得る角度範囲を含む範囲とされる。
【００５４】
なお光ビーム30は、界面11ａに対してｐ偏光状態で入射させる。そのようにするためには、予めレーザ光源31をその偏光方向が所定方向となるように配設すればよい。その他、波長板や偏光板で光ビーム30の偏光の向きを制御してもよい。
【００５５】
光検出器40は、多数の受光素子が１列に配されてなるラインセンサーから構成されており、受光素子の並び方向が図２中の矢印Ｘ方向となるように配されている。
【００５６】
一方コントローラ60は、支持体駆動手段50からその回動停止位置を示すアドレス信号Ａを受けるとともに、所定のシーケンスに基づいてこの支持体駆動手段50を作動させる駆動信号Ｄを出力する。またこのコントローラ60は、上記光検出器40の出力信号Ｓを受ける信号処理部61と、この信号処理部61からの出力を受ける表示部62とを備えている。
【００５７】
チップ自動供給機構70は、例えば一方向に延びる横ガイドレール71と、この横ガイドレール71に沿って矢印Ｘ方向に移動する横移動部72と、この横移動部72に固定された縦ガイドレール73と、この縦ガイドレール73に沿って矢印Ｙ方向に移動する縦移動部74と、例えば開閉する１対の把持アームからなり上記縦移動部74に固定されたチップ把持部75とを有している。そしてチップ把持部75の下方位置には、該チップ把持部75と矢印Ｘ、Ｙ方向に連動するチップ押上げ部材76が配設されている。これらのチップ把持部75およびチップ押上げ部材76は、測定チップ取出し装置を構成するものであり、それぞれ図示しない駆動手段によって上下方向に移動自在とされている。
【００５８】
以下、上記構成の表面プラズモン共鳴測定装置による試料分析について説明する。試料分析に際してターンテーブル20は、前述のように支持体駆動手段50によって間欠的に回動される。そして、ターンテーブル20が停止したとき所定位置に来た貫通孔20Ｈに、前記チップ自動供給機構70によって測定チップ集合体１から１個の測定チップ10が供給される。この測定チップ集合体１を構成している各測定チップ10の試料保持枠13には、予め液体試料15が供給されている。
【００５９】
なお、測定チップ集合体１および、チップ自動供給機構70による測定チップ10の供給については、後に詳しく説明する。
【００６０】
その後ターンテーブル20が何回か回動されてから停止すると、試料保持枠13に試料15を保持している測定チップ10が、その誘電体ブロック11に前記光ビーム30が入射する測定位置（図２中の右側の測定チップ10の位置）に静止する状態となる。この状態のとき、コントローラ60からの指令でレーザ光源31が駆動され、そこから発せられた光ビーム30が前述のように収束する状態で、誘電体ブロック11と金属膜12との界面11ａに入射する。この界面11ａで全反射した光ビーム30は、光検出器40によって検出される。
【００６１】
光ビーム30は、上述の通り収束光状態で誘電体ブロック11に入射するので、上記界面11ａに対して種々の入射角θで入射する成分を含むことになる。なおこの入射角θは、全反射角以上の角度とされる。そこで、光ビーム30は界面11ａで全反射し、この反射した光ビーム30には、種々の反射角で反射する成分が含まれることになる。ここで、上記集光レンズ32等の光学系は、光ビーム30を界面11ａにデフォーカス状態で入射させるように構成されてもよい。そのようにすれば、表面プラズモン共鳴の状態検出（例えば前記暗線の位置測定）の誤差が平均化されて、測定精度が高められる。
【００６２】
上述のように光ビーム30が全反射するとき、界面11ａから金属膜12側にエバネッセント波がしみ出す。そして、光ビーム30が界面11ａに対してある特定の入射角θＳＰで入射した場合は、このエバネッセント波が金属膜12の表面に励起する表面プラズモンと共鳴するので、この光については反射光強度Ｉが鋭く低下する。なお図４には、この全反射減衰現象が生じた際の入射角θと反射光強度Ｉとの関係を概略的に示してある。
【００６３】
そこで、光検出器40が出力する光量検出信号Ｓから各受光素子毎の検出光量を調べ、暗線を検出した受光素子の位置に基づいて上記入射角（全反射減衰角）θＳＰを求め、予め求めておいた反射光強度Ｉと入射角θとの関係曲線に基づけば、試料15中の特定物質を定量分析することができる。コントローラ60の信号処理部61は、以上の原理に基づいて試料15中の特定物質を定量分析し、その分析結果が表示部62に表示される。
【００６４】
測定を１つの試料15に対して１回だけ行なう場合は、以上の操作で測定が完了するので、測定を終えた測定チップ10をターンテーブル20から手操作により、あるいは自動排出手段を用いて排出すればよい。一方、１つの試料15に対して測定を複数回行なう場合は、測定終了後も測定チップ10をそのままターンテーブル20に支持させておけば、ターンテーブル20の１回転後に、その測定チップ10に保持されている試料15を再度測定にかけることができる。
【００６５】
以上説明した通り、この表面プラズモン共鳴測定装置は、複数の測定チップ10をターンテーブル20に支持させ、このターンテーブル20を移動させて各測定チップ10を順次測定位置に配置するように構成されているから、複数の測定チップ10の各試料保持枠13に保持させた試料15を、ターンテーブル20の移動にともなって次々と測定に供することができる。それにより、この表面プラズモン共鳴測定装置によれば、多数の試料15についての測定を短時間で行なうことが可能になる。
【００６６】
この測定チップ10は、従来なされていたように誘電体ブロック11を屈折率マッチング液を介して他の誘電体ブロックと光学的に結合させるような必要はないものである。したがって、この測定チップ10は取扱い性が良く、また屈折率マッチング液が環境に及ぼす悪影響から無縁のものとなり得る。
【００６７】
なお金属膜12の表面に固定されているセンシング媒体14は、試料15中の特定物質と結合するものである。このような特定物質とセンシング媒体14との組合せとしては、例えば抗原と抗体とが挙げられる。その場合は、全反射減衰角θＳＰに基づいて抗原抗体反応を検出することができる。
【００６８】
次に、上述した測定チップ集合体１について、図５および図６を参照して説明する。図５と図６はそれぞれ、この測定チップ集合体１の平面形状、側断面形状を示している。図示の通りこの測定チップ集合体１は、測定チップ10が複数、縦、横方向にそれぞれ所定数ずつ並べて、取出し可能にパッケージ５に収容されてなる。ここでは一例として、パッケージ５が８×１２＝９６個（図５では１６個だけ図示）の測定チップ10を収容するように形成されている。
【００６９】
すなわちパッケージ５は、底板５ｃから上方に突出して該底板５ｃの上に９６箇所の収容領域を画成するリブ５ａを有し、これらの領域の各々に測定チップ10が収容されるようになっている。ここで、本例の測定チップ10を構成する誘電体ブロック11は、前述した通り四角錐の一部を切り取った形状とされているので、上記各領域に測定チップ10が収められると、リブ５ａが誘電体ブロック11の側面に当接して該誘電体ブロック11の上下方向および左右方向の位置が規定されるようになる。そこで、パッケージ５内で測定チップ10のいくつかが不揃いになって試料供給が不正になされてしまう、といった不具合の発生を防止できる。
【００７０】
またパッケージ５の底板５ｃには、上記リブ５ａで画成されたチップ収容領域毎に、その上に収容された測定チップ10の底面を覗かせる貫通孔５ｂが形成されている。
【００７１】
次に、この測定チップ集合体１のパッケージ５から測定チップ10を１個ずつ取り出して、ターンテーブル20に供給する操作について、図１を参照して説明する。測定チップ10の供給に際して、測定チップ集合体１を構成するパッケージ５は、ターンテーブル20に対して所定の位置に載置される。そしてチップ自動供給機構70の横移動部72および縦移動部74が所定のシーケンスで駆動されることにより、チップ把持部75が矢印ＸおよびＹ方向に移動され、上記パッケージ５内の所定の測定チップ10の上方位置に配される。
【００７２】
このときチップ押上げ部材76はチップ把持部75と連動して、常に該チップ把持部75と向き合う状態を維持する。次にチップ把持部75が下降動し、それとともにチップ押上げ部材76が上昇動する。そこでチップ押上げ部材76は、パッケージ５の底板５ｃの貫通孔５ｂ内に進入して、収容されている１つの測定チップ10の底面を押し上げる。押し上げられた測定チップ10は他の収容されている測定チップ10よりも高い位置に突出し、この突出した測定チップ10をチップ把持部75が把持する。
【００７３】
次いで横移動部72および縦移動部74が駆動されることにより、測定チップ10を把持したチップ把持部75が、所定位置に有るターンテーブル20の貫通孔20Ｈ（図２参照）の上方位置に配される。次にチップ把持部75が下降動し、把持している測定チップ10を上記ターンテーブル20の貫通孔20Ｈに嵌合保持させる。ターンテーブル20はこうして測定チップ10を保持すると、貫通孔20Ｈの配置角度ピッチだけ間欠的に回動し、新たな貫通孔20Ｈが上記所定位置に有る状態となる。
【００７４】
次いでチップ把持部75が上昇動した後、以上説明した操作が繰り返されることにより、パッケージ５に収容されている測定チップ10が所定の順序で１個ずつ取り出され、ターンテーブル20に供給される。
【００７５】
以上説明したように、チップ押上げ部材76により測定チップ10を押し上げ、その押し上げられた測定チップ10をチップ把持部75が把持するようにしておけば、パッケージ５内で測定チップ10が互いにほとんど隙間無く収容されていても、それらの測定チップ10を簡単かつ確実に取り出すことが可能になる。
【００７６】
また、特にパッケージ５における測定チップ10の縦、横の配置ピッチを、前述したようなウェルプレートにおけるウェルの配置ピッチと合わせておけば、この種のウェルプレートを対象としている既存の試料供給手段をそのまま、測定チップ10への試料供給のために用いることも可能になる。そのような試料供給手段としては例えば、先端を下向きにして一体的に連結された複数本のピペットが、その先端がパッケージ５内の測定チップ10に近接するようになる分注位置と、そこから上方に離れた待機位置との間で移動して、上記分注位置において１列の複数の測定チップ10に同時に液体試料を分注するように構成されたものを好適に用いることができる。
【００７７】
次に、測定チップ集合体の別の例について説明する。図７は、この別の例である測定チップ集合体101の平面形状を示すものであり、図８はその測定チップ集合体101を構成する測定チップ列110の斜視形状を示すものである。図８に示すように測定チップ列110は、先に説明した測定チップ10と同様の測定チップ10が、一例として８個連結されてなるものである。そして図７に示す測定チップ集合体101は、上述の測定チップ列110が一例として１２個（図７では２個だけ図示）並べて、取出し可能にパッケージ105に収容されてなる。
【００７８】
すなわちパッケージ105は、底板105ｃから上方に突出して該底板105ｃの上に１２箇所の収容領域を画成するリブ105ａを有し、これらの領域の各々に測定チップ列110が収容されるようになっている。したがって本例でも、パッケージ105は８×１２＝９６個の測定チップ10を収容する。またリブ105ａは、測定チップ列110の、つまりは各測定チップ10の上下方向および左右方向の位置を規定する作用を果たす。
【００７９】
そしてパッケージ105の底板105ｃには、上記リブ105ａで画成されたチップ列収容領域毎に、その上に収容された測定チップ列110の底面を覗かせる細長い貫通孔105ｂが形成されている。それにより本例においても、該貫通孔105ｂに下方から進入させたチップ押上げ部材により測定チップ列110を押し上げて、測定チップ列110を簡単かつ確実に取り出すことが可能になる。
【００８０】
以上のように複数の測定チップ10が連結されてなる測定チップ列110は、例えば本出願人による特願２０００−８１９６７号明細書に示されるように、複数の測定チップに並列的に複数の測定用光ビームを照射する光学系と、それらの光ビームに各々対応させて設けられた複数の光検出手段とを備えた表面プラズモン共鳴測定装置を用いて測定に供されるのが望ましい。またそれに限らず、１本の測定用光ビームを照射する光学系と、それに対応させて１つだけ設けられた光検出手段とを備えた表面プラズモン共鳴測定装置を用い、測定チップ列110を測定チップ10の並び方向に順次送ることにより、各測定チップ10を用いた測定を逐次行なうようにしてもよい。
【００８１】
以上述べた測定チップ集合体101は、測定チップ10が複数、縦、横方向にそれぞれ所定数ずつ並べて、取出し可能にパッケージ105に収容されてなるものであるので、この測定チップ集合体101によれば、複数の測定チップ10をまとめて搬送したり、それらに対して同時に試料供給することが容易に可能となる。これは、先に説明した測定チップ集合体１においても同様である。
【００８２】
次に、本発明の一実施の形態による測定チップの再使用方法について、その処理の流れを示す図９を参照して説明する。図１に示した装置において表面プラズモン共鳴測定に使用され、ターンテーブル20から排出された測定チップ10は、例えば専門の業者によって回収され、工場等の再生産施設に送られる。この施設において測定チップ10は、まず滅菌および洗浄の処理を受ける（ステップＰ１）。この滅菌処理は、例えばジョンソン・エンド・ジョンソン社製の滅菌装置STERRAD 50等を用いて行なうことができ、また洗浄は、測定チップ10を酸あるいはアルカリ性の液に浸漬して超音波洗浄する等の手法を採用することができる。
【００８３】
次に測定チップ10は、その誘電体ブロック11が再使用可能であるか否か調べる検査にかけられる（ステップＰ２）。この検査は、例えば誘電体ブロック11を顕微鏡あるいは目視で観察して傷の有無を調べたり、あるいは所定の光学特性が満足されているか否かを評価装置で調べることによってなされる。
【００８４】
上記検査によって誘電体ブロック11が再使用可能であると判定された場合、その測定チップ10は次にステップＰ３において、薄膜層としての金属膜12が再使用可能であるか否か調べる検査がなされる。この検査も、金属膜12を顕微鏡あるいは目視で観察して傷の有無を調べる等によってなされる。
【００８５】
上記ステップＰ３の検査によって金属膜12が再使用可能であると判定された場合、その測定チップ10はステップＰ４において、金属膜12を除去することなく再使用するための処理を受ける。すなわち本実施の形態では、特に金属膜12の上に保護膜14ａおよびセンシング媒体14が形成されていることから、ステップＰ４において、測定チップ10に対して下記の処理がなされる。
【００８６】
以下、この処理の流れを示す図１０を参照して説明する。まずステップＰ41において、センシング媒体14が保護膜14ａから切り離されて、除去される。この処理は、例えば保護膜14ａがSAM（Self-assembled Monolayer:自己組織化膜）からなり、センシング媒体14がある種の蛋白質からなる場合は、それら両者間の-CONH-結合を酵素を用いて、あるいは化学的加水分解反応を利用して切断することによってなされる。そして好ましくは、その後に測定チップ10が酸性バッファー中で洗浄される。
【００８７】
次にステップＰ42において、露出した保護膜14ａがそのまま再使用可能であるか否かが検査され、不可能と判定された場合にはその保護膜14ａが除去され（ステップＰ43）、代わりに新しい保護膜14ａが形成される（ステップＰ44）。なおSAMからなる保護膜14ａの除去は、例えば金属膜12がAu（金）からなる場合は、強アルカリ性溶液中でAu-Sの結合を破壊し、その後表面に残存する有機物を酸化法で除去する、あるいは表面有機層を酸化法で一気に除去する、さらには高電圧によって除去する、等の方法によって行なうことができる。
【００８８】
次にステップＰ45において、保護膜14ａの上にセンシング媒体14が固定されて、新しい測定チップ10が完成する。この測定チップ10は、所定の包装、梱包等の処理を受けて、再使用のために出荷される（ステップＰ46）。なお前述した通り本発明においては、このような出荷等の行為も「再使用」の範疇に含まれるものとする。
【００８９】
上記のステップＰ42において、露出した保護膜14ａがそのまま再使用可能であると判定された場合、処理の流れはステップＰ45に移り、再使用される保護膜14ａの上にセンシング媒体14が固定されて、新しい測定チップ10が完成する。
【００９０】
次に、図９に戻ってその他の処理について説明する。前記ステップＰ３の検査によって金属膜12が再使用不可能であると判定された場合、その測定チップ10はステップＰ５において金属膜12を除去し、代わりに新しい金属膜12を形成する処理にかけられる。金属膜12を除去するには、例えばそれがAu膜である場合には、Ｉ２（ヨウ素）とIK（ヨウ化カリウム）との混合溶液や、HNO３（硝酸）とHCl（塩酸）との混合液（王水）によるエッチングを適用することができる。また、このようなエッチングを行なった後、誘電体ブロック11は水洗処理およびエタノール液による洗浄処理を受ける。
【００９１】
なお、金属膜12を除去する際には、前記保護膜14ａおよびセンシング媒体14も当然除去される。そこで、それらの代わりに新しい保護膜14ａおよびセンシング媒体14が新しい金属膜12の上に形成され、新しい測定チップ10が完成する。この測定チップ10は、所定の包装、梱包等の処理を受けて、再使用のために出荷される。
【００９２】
なお、上記のように新しい保護膜14ａおよびセンシング媒体14は形成しないで、あるいは新しい保護膜14ａだけ形成してセンシング媒体14は形成しないで、元の測定チップ10とは異なるタイプの測定チップ10を作製するようにしてもよい。
【００９３】
さらに図９のステップＰ２に戻って、そこで測定チップ10の誘電体ブロック11が再使用不可能であると判定された場合は、次にステップＰ６において、その誘電体ブロック11が溶融すれば誘電体ブロック材料として再生できるか否か検査される。この検査は、誘電体ブロック11を顕微鏡あるいは目視で観察して傷や異物付着の有無を調べる等によってなされる。
【００９４】
上記検査により、誘電体ブロック11が誘電体ブロック材料として再生可能であると判定された場合は、次にステップＰ７において、その誘電体ブロック11が溶融され、その溶融材料から新しい誘電体ブロック11が成形される。こうして得られた新しい誘電体ブロック11には、金属膜12、保護膜14ａおよびセンシング媒体14が形成され、また場合によっては金属膜12だけ、あるいは金属膜12と保護膜14ａだけが形成されて、新しい測定チップ10が完成する。この測定チップ10も、所定の包装、梱包等の処理を受けて、再使用のために出荷される。
【００９５】
上記ステップＰ６の検査において、その誘電体ブロック11が誘電体ブロック材料として再生不可能であると判定された場合は、次にステップＰ８において、その誘電体ブロック11が溶融すれば前述のパッケージ５あるいは105（図５並びに図７参照）の材料として再生できるか否か検査される。この検査も、誘電体ブロック11を顕微鏡あるいは目視で観察して傷や異物付着の有無を調べる等によってなされる。
【００９６】
なお、誘電体ブロック11と異なってパッケージ５あるいは105には特に光学特性が求められることはないから、ステップＰ８における検査の合否基準は、ステップＰ６における検査のそれよりも当然緩やかなものとなる。
【００９７】
上記検査により、誘電体ブロック11がパッケージ材料として再生可能であると判定された場合は、次にステップＰ９において、その誘電体ブロック11が溶融され、その溶融材料から新しいパッケージ５あるいは105が成形される。こうして得られた新しいパッケージは、前記ステップＰ４、Ｐ５で得られた新しい測定チップ10、あるいはステップＰ７で得られた誘電体ブロック11を用いて形成された新しい測定チップ10、さらには、最初から全く新規に作製された測定チップ10を収容するために利用される。
【００９８】
上記ステップＰ８の検査により、誘電体ブロック11が溶融してもパッケージ材料として再生不可能であると判定された場合、その誘電体ブロック11は廃棄される（ステップＰ10）。
【００９９】
以上説明した通り、本実施の形態においては、測定チップ10を一度測定に使用してから、金属膜12を除去せずに、あるいは使用された金属膜12を除去して新しい金属膜12を形成してから該測定チップ10を再使用するようにしているので、１つの測定チップ10あるいは誘電体ブロック11を複数回使用可能となり、測定チップを使い捨てしていた従来と比べて、試料分析のコストを大幅に低減することができる。
【０１００】
また、測定チップ10あるいは誘電体ブロック11を再使用できない場合でも、誘電体ブロック11を溶融して、それを誘電体ブロック材料として、あるいはパッケージ材料として再生利用しているので、これらの場合も測定チップを使い捨てしていた従来と比べて、試料分析のコストを大幅に低減することができる。
【０１０１】
また本実施の形態では、測定チップを10を滅菌および洗浄してから再使用するようにしているので、試料分析の際に測定チップ10に付着した有害な菌類から保健衛生上の問題が生じたり、付着したゴミ等の影響で再使用の際に測定精度が損なわれることを防止できる。また本実施の形態では、上記滅菌および洗浄が再生利用される測定チップ10に対してもなされるようになっているので、試料分析の際に測定チップ10に付着した有害な菌類から保健衛生上の問題が生じたり、再生された測定チップ10による測定の精度が誘電体ブロック材料に溶け込んだゴミ等の影響で損なわれたり、再生されたパッケージ５あるいは105にゴミ等が溶け込んでその外観や強度が損なわれることを防止できる。
【０１０２】
また本実施の形態では、金属膜12を代えずに測定チップ10を再使用する場合、センシング媒体14を除去し保護膜14ａは残した上で測定チップ10を再使用するようにしているので、使用済みのセンシング媒体14が汚染していることによって測定精度が損なわれることを防止できる。また本実施の形態では、残された保護膜14ａの上に新たなセンシング媒体14を固定しているので、その測定チップ10を該センシング媒体14を必要とする分析に再使用できることになる。
【０１０３】
また本実施の形態では、使用された保護膜14ａがそのまま再使用することは不可能である場合、センシング媒体14および保護膜14ａを除去した上で測定チップ10を再使用するようにしているので、使用済みのセンシング媒体14および保護膜14ａが汚染していることによって測定精度が損なわれることを防止できる。そして本実施の形態では、センシング媒体14および保護膜14ａを除去した後、金属膜12の上に新たな保護膜14ａを形成するようにしているので、該保護膜14ａによって金属膜12を保護することができる。また、その保護膜14ａに新たなセンシング媒体14を固定しているので、その測定チップ10を該センシング媒体14を必要とする分析に再使用できることになる。
【０１０４】
そして本実施の形態では、誘電体ブロック11および金属膜12が再使用可能であるか否かをステップＰ２、Ｐ３で検査し、この検査に合格した測定チップ10のみを金属膜12を代えずに再使用するようにしているので、不良な測定チップ10が再使用されて分析精度が損なわれることを防止できる。
【０１０５】
また本実施の形態では、誘電体ブロック11が再使用可能であるか否かをステップＰ２で検査し、この検査に合格した測定チップ10のみを金属膜12を代えて再使用するようにしているので、不良な測定チップ10が再使用されて分析精度が損なわれることを防止できる。
【０１０６】
そして本実施の形態では、ステップＰ３において金属膜12が再使用可能であるか否かを検査し、この検査に合格しなかった測定チップ10のみを金属膜12を代えて再使用するようにしているので、まだ使用可能な金属膜12が除去されてしまうことを防止でき、高い経済的効果を得ることができる。
【０１０７】
さらに本実施の形態では、ステップＰ６において誘電体ブロック11が溶融して誘電体ブロック材料として再生利用可能であるか否かを検査し、この検査に合格した誘電体ブロック11のみを溶融して誘電体ブロック材料としているので、既に光学特性が劣化してしまった誘電体ブロック材料を用いて、使いものにならない新しい誘電体ブロック11を無駄に作製してしまうことを未然に防止できる。
【０１０８】
また本実施の形態では、上記ステップＰ６での検査に合格しなかった誘電体ブロック11のみを溶融してパッケージ５あるいは105を再生するようにしているので、光学特性がまだ良好で誘電体ブロック11として再生利用可能な材料をパッケージの作製に使ってしまうことがなくなり、より経済的となる。
【０１０９】
さらに本実施の形態では、ステップＰ８において誘電体ブロック11が溶融してパッケージ材料として再生利用可能であるか否かを検査し、この検査に合格した誘電体ブロック11のみを溶融するようにしているので、強度や外観等の点で好ましくないパッケージ５あるいは105が作製されてしまうことを防止できる。
【０１１０】
また本実施の形態では、ステップＰ２において誘電体ブロック11が再使用可能であるか否かを検査し、この検査に合格しなかった誘電体ブロック11のみから誘電体ブロック11やパッケージ５あるいは105を再生するようにしているので、そのまま再使用可能である誘電体ブロック11を溶融してしまうことがなくなり、特に経済的となる。
【０１１１】
なお、SAMからなる保護膜14ａを残して誘電体ブロック11を再使用する場合には、下記のような処理でセンシング媒体14を除去し、誘電体ブロック11を洗浄することも可能である。まず、使用済みの測定チップ10を37℃の５Ｍ尿素液中に一晩放置し、誘電体ブロック11の表面に固定化された蛋白質を変性させる。次いでその測定チップ10を蒸留水で３回洗浄した後、濃度１ｇ／ｌ（リットル）の37℃のパパイン液に２時間反応させ、続いて濃度１ｇ／ｌ（リットル）の37℃の小麦カルボキシペプチターゼＷ液に２時間反応させ、蛋白質を加水分解する。次に蒸留水で洗浄後、濃度0.1％のポリオキシエチレン(10)オクチフェニルエーテル水溶液に室温で終夜反応させ、測定チップ10を洗浄する。最後に蒸留水で十分洗浄した後、乾燥させる。なお、上記の加水分解に代えて、1000Ｕ／ｌ（リットル）の非特異的プロテアーゼであるプロナーゼ（和光純薬製）と反応させる処理を適用してもよい。
【０１１２】
さらには、下記のような処理も採用可能である。まず使用済みの測定チップ10を、６Ｎの塩酸中に95℃で一晩反応させる。次に蒸留水で洗浄後、濃度0.1％のポリオキシエチレン(10)オクチフェニルエーテル水溶液に室温で終夜反応させ、測定チップ10を洗浄する。最後に蒸留水で十分洗浄した後、乾燥させる。
【０１１３】
なお、図９および図１０に示した各ステップの処理を全て行なうことは必ずしも必要ではなく、特許請求の範囲に記載された技術思想の下に、それらのステップの処理のうちのいくつかを部分的に抽出して行なうようにしてもよい。すなわち、例えば図９の例に沿って説明すれば、回収された測定チップ10の全てに対して、常にステップＰ４の処理のみ、ステップＰ５の処理のみ、ステップＰ７の処理のみ、あるいはステップＰ９の処理のみを行なったり、それらのうちの２つまたは３つの処理を行なうようにしてもよい。
【０１１４】
次に図１１を参照して、本発明によって再使用される測定チップを用いる別の測定装置について説明する。この図１１は、測定チップ700を用いる漏洩モード測定装置の側面形状を示すものである。この漏洩モード測定装置は基本的に、図２に示した表面プラズモン共鳴測定装置と同様の構成を有するものである。一方、ここで使用される測定チップ700は、誘電体ブロック11の一面（図中の上面）にクラッド層701が形成され、さらにその上に光導波層702が形成されてなるものである。
【０１１５】
誘電体ブロック11は、例えば前述したような透明樹脂を用いて概略四角柱状に形成されている。一方クラッド層701は、誘電体ブロック11よりも低屈折率の誘電体や、金等の金属を用いて薄膜状に形成されている。また光導波層702は、クラッド層701よりも高屈折率の誘電体、例えばＰＭＭＡを用いてこれも薄膜状に形成されている。クラッド層701の膜厚は、例えば金薄膜から形成する場合で36.5ｎｍ、光導波層702の膜厚は、例えばＰＭＭＡから形成する場合で700ｎｍ程度とされる。
【０１１６】
上記構成の漏洩モード測定装置において、レーザ光源31から出射した光ビーム30を誘電体ブロック11を通してクラッド層701に対して全反射角以上の入射角で入射させると、該光ビーム30が誘電体ブロック11とクラッド層701との界面11ａで全反射するが、クラッド層701を透過して光導波層702に特定入射角で入射した特定波数の光は、該光導波層702を導波モードで伝搬するようになる。こうして導波モードが励起されると、入射光のほとんどが光導波層702に取り込まれるので、上記界面11ａで全反射する光の強度が鋭く低下する全反射減衰が生じる。
【０１１７】
光導波層702における導波光の波数は、該光導波層702の上の試料15の屈折率に依存するので、全反射減衰が生じる上記特定入射角を知ることによって、試料15の屈折率や、それに関連する試料15の特性を分析することができる。信号処理部61は、以上の原理に基づいて試料15中の特定物質を定量分析し、その分析結果が図示外の表示部に表示される。
【０１１８】
この漏洩モード測定装置に用いられる測定チップ700も、本発明の方法によって再使用に供することが可能であり、その場合にも前述した本発明による効果を奏することができる。
【０１２０】
また、薄膜層の上にそれを保護する保護膜および、試料中の特定物質と結合するセンシング媒体がこの順に固定されている場合に、該センシング媒体を除去し保護膜は残した上で測定チップを再使用すれば、使用済みのセンシング媒体が汚染していることによって測定精度が損なわれることを防止できる。そしてそのようにする場合、保護膜に新たなセンシング媒体を固定すれば、その測定チップを該センシング媒体を必要とする分析に再使用できることになる。なお、このセンシング媒体を除去したままの状態の測定チップを、センシング媒体を必要としない分析に再使用するようにしても構わない。
【０１２１】
また、上記のように薄膜層の上に該薄膜層を保護する保護膜および、試料中の特定物質と結合するセンシング媒体がこの順に固定されている場合、該センシング媒体および保護膜を除去した上で測定チップを再使用すれば、使用済みのセンシング媒体および保護膜が汚染していることによって測定精度が損なわれることを防止できる。そしてそのようにする場合、薄膜層の上に新たな保護膜を形成すれば、該保護膜によって薄膜層を保護することができる。また、その保護膜に新たなセンシング媒体を固定すれば、その測定チップを該センシング媒体を必要とする分析に再使用できることになる。なお、このセンシング媒体を除去したまま、あるいは該センシング媒体および保護膜を除去したままの状態の測定チップを、センシング媒体を必要としない分析に再使用するようにしても構わない。
【０１２２】
そしてこの測定チップの再使用方法において、誘電体ブロックおよび薄膜層が再使用可能であるか否かを検査し、この検査に合格した測定チップのみを再使用するようにすれば、不良な測定チップが再使用されて分析精度が損なわれることを防止できる。
【０１２３】
また本発明による測定チップの再使用方法において、使用された測定チップを滅菌および／または洗浄してから前記薄膜層の除去、および新たな薄膜層の形成を行なうようにすれば、前回の試料分析で測定チップに付着した有害な菌類から保健衛生上の問題が生じたり、付着したゴミ等の影響で再使用の際に測定精度が損なわれることを防止できる。
【０１２４】
また、薄膜層を除去するようにしたこの測定チップの再使用方法において、薄膜層が再使用可能であるか否かを検査し、この検査に合格しなかった測定チップのみを再使用するようにすれば、まだ使用可能な薄膜層が除去されてしまうことを防止できるから、経済的効果はより一層高いものとなる。
【０１２５】
そしてこの測定チップの再使用方法において、誘電体ブロックが再使用可能であるか否かを検査し、この検査に合格した測定チップのみを再使用するようにすれば、不良な誘電体ブロックが再使用されて分析精度が損なわれることを防止できる。
【０１２６】
また、測定に使用された測定チップの誘電体ブロックを滅菌および／または洗浄してから溶融するようにすれば、前回の試料分析で測定チップに付着した有害な菌類から保健衛生上の問題が生じたり、付着したゴミ等が新しい誘電体ブロックに溶け込んでその光学特性や強度が損なわれることを防止できる。
【０１２７】
さらに、誘電体ブロックが溶融して誘電体ブロック材料として再生利用可能であるか否かを検査し、この検査に合格した誘電体ブロックのみを溶融するようにすれば、既に光学特性が劣化してしまった誘電体ブロック材料を用いて、使いものにならない新しい誘電体ブロックを無駄に作製してしまうことを未然に防止できる。
【０１２８】
また、測定に使用された測定チップの誘電体ブロックを滅菌および／または洗浄してから溶融するようにすれば、前回の試料分析で測定チップに付着した有害な菌類から保健衛生上の問題が生じたり、付着したゴミ等がパッケージに溶け込んでその外観や強度が損なわれることを防止できる。
【０１２９】
また、誘電体ブロックが溶融して誘電体ブロック材料として再生利用可能であるか否かを検査し、この検査に合格しなかった誘電体ブロックのみを溶融するようにすれば、光学特性がまだ良好で誘電体ブロックとして再生利用可能な材料をパッケージの作製に使ってしまうことがなくなり、より経済的となる。
【０１３０】
さらに、誘電体ブロックが溶融してパッケージ材料として再生利用可能であるか否かを検査し、この検査に合格した誘電体ブロックのみを溶融するようにすれば、強度や外観等の点で好ましくないパッケージが作製されてしまうことを防止できる。
【０１３１】
また、誘電体ブロックが再使用可能であるか否かを検査し、この検査に合格しなかった測定チップのみを再生利用するようにすれば、そのまま再使用可能である誘電体ブロックを溶融してしまうことがなくなるので、特に経済的となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明によって再使用可能な測定チップを用いる表面プラズモン共鳴測定装置の全体図
【図２】 図１の表面プラズモン共鳴測定装置の要部を示す一部破断側面図
【図３】 上記測定チップを示す斜視図
【図４】 表面プラズモン共鳴測定装置における光ビーム入射角と、光検出器による検出光強度との概略関係を示すグラフ
【図５】 再生されるパッケージを用いる測定チップ集合体の一例を示す平面図
【図６】 図５の測定チップ集合体の側断面図
【図７】 再生されるパッケージを用いる測定チップ集合体の別の例を示す平面図
【図８】 図７の測定チップ集合体を構成する測定チップ列を示す斜視図
【図９】 本発明の一実施の形態による測定チップの再使用方法の処理を示す流れ図
【図１０】 図９の処理の中の一部を詳しく示す流れ図
【図１１】 本発明によって再使用可能な測定チップを用いる漏洩モード測定装置の要部を示す一部破断側面図
【発明の属する技術分野】
本発明は、表面プラズモンの発生を利用して試料中の物質を定量分析する表面プラズモン共鳴測定装置等の、全反射減衰を利用した測定装置に用いられる測定チップの再使用方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
金属中においては、自由電子が集団的に振動して、プラズマ波と呼ばれる粗密波が生じる。そして、金属表面に生じるこの粗密波を量子化したものは、表面プラズモンと呼ばれている。
【０００３】
従来より、この表面プラズモンが光波によって励起される現象を利用して、試料中の物質を定量分析する表面プラズモン共鳴測定装置が種々提案されている。そして、それらの中で特に良く知られているものとして、 Kretschmann配置と称される系を用いるものが挙げられる（例えば特開平６−１６７４４３号参照）。
【０００４】
上記の系を用いる表面プラズモン共鳴測定装置は基本的に、例えばプリズム状に形成された誘電体ブロックと、この誘電体ブロックの一面に形成されて試料に接触させられる金属膜と、光ビームを発生させる光源と、上記光ビームを誘電体ブロックに対して、該誘電体ブロックと金属膜との界面で全反射条件となり、かつ、表面プラズモン共鳴条件を含む種々の入射角が得られるように入射させる光学系と、上記界面で全反射した光ビームの強度を測定して表面プラズモン共鳴の状態を検出する光検出手段とを備えてなるものである。
【０００５】
なお上述のように種々の入射角を得るためには、比較的細い光ビームを偏向させて上記界面に入射させてもよいし、あるいは光ビームに種々の角度で入射する成分が含まれるように、比較的太い光ビームを上記界面に収束光あるいは発散光の状態で入射させてもよい。前者の場合は、光ビームの偏向にともなって反射角が変化する光ビームを、光ビームの偏向に同期移動する小さな光検出器によって検出したり、反射角の変化方向に沿って延びるエリアセンサによって検出することができる。一方後者の場合は、種々の反射角で反射した各光ビームを全て受光できる方向に延びるエリアセンサによって検出することができる。
【０００６】
上記構成の表面プラズモン共鳴測定装置において、光ビームを金属膜に対して全反射角以上の特定入射角θＳＰで入射させると、該金属膜に接している試料中に電界分布をもつエバネッセント波が生じ、このエバネッセント波によって金属膜と試料との界面に表面プラズモンが励起される。エバネッセント光の波数ベクトルが表面プラズモンの波数と等しくて波数整合が成立しているとき、両者は共鳴状態となり、光のエネルギーが表面プラズモンに移行するので、誘電体ブロックと金属膜との界面で全反射した光の強度が鋭く低下する。この光強度の低下は、一般に上記光検出手段により暗線として検出される。
【０００７】
なお上記の共鳴は、入射ビームがｐ偏光のときにだけ生じる。したがって、光ビームがｐ偏光で入射するように予め設定しておく必要がある。
【０００８】
この全反射減衰（ＡＴＲ）が生じる入射角θＳＰより表面プラズモンの波数が分かると、試料の誘電率が求められる。すなわち表面プラズモンの波数をＫＳＰ、表面プラズモンの角周波数をω、ｃを真空中の光速、εｍ とεｓ をそれぞれ金属、試料の誘電率とすると、以下の関係がある。
【０００９】
【数１】
【００１０】
上記の系を用いる従来の表面プラズモン共鳴測定装置において、実用上は、試料に接触させる金属膜を測定毎に交換する必要がある。そこで従来は、この金属膜を平坦な板状の誘電体ブロックに固定し、それとは別に前記全反射を生じさせるための光カップラーとしてのプリズム状誘電体ブロックを設け、この後者の誘電体ブロックの一面に前者の誘電体ブロックを一体化するという手法が採用されていた。そのようにすれば、後者の誘電体ブロックは光学系に対して固定としておき、前者の誘電体ブロックと金属膜とを測定チップとして、この測定チップのみを試料毎に交換することが可能となる。
【００１１】
また、全反射減衰（ＡＴＲ）を利用する類似の測定装置として、例えば「分光研究」第４７巻 第１号（１９９８）の第２１〜２３頁および第２６〜２７頁に記載がある漏洩モード測定装置も知られている。この漏洩モード測定装置は基本的に、例えばプリズム状に形成された誘電体ブロックと、この誘電体ブロックの一面に形成されたクラッド層と、このクラッド層の上に形成されて、試料に接触させられる光導波層と、光ビームを発生させる光源と、上記光ビームを上記誘電体ブロックに対して、該誘電体ブロックとクラッド層との界面で全反射条件が得られるように種々の角度で入射させる光学系と、上記界面で全反射した光ビームの強度を測定して導波モードの励起状態、つまり全反射減衰状態を検出する光検出手段とを備えてなるものである。
【００１２】
上記構成の漏洩モード測定装置において、光ビームを誘電体ブロックを通してクラッド層に対して全反射角以上の入射角で入射させると、このクラッド層を透過した後に光導波層においては、ある特定の波数を有する特定入射角の光のみが導波モードで伝搬するようになる。こうして導波モードが励起されると、入射光のほとんどが光導波層に取り込まれるので、上記界面で全反射する光の強度が鋭く低下する全反射減衰が生じる。そして導波光の波数は光導波層の上の試料の屈折率に依存するので、全反射減衰が生じる上記特定入射角（全反射減衰角）を知ることによって、試料の屈折率や、それに関連する試料の特性を分析することができる。
【００１３】
なおこの漏洩モード測定装置を用いる場合も、前述の表面プラズモン共鳴測定装置を用いる場合と同様に、装置の光学系に対して１つの誘電体ブロックを固定する一方、別の誘電体ブロックにクラッド層および光導波層を形成して測定チップとし、この測定チップのみを試料毎に交換することが可能である。
【００１４】
ところで、この交換可能とされた従来の測定チップを用いる場合は、その誘電体ブロックとプリズム状誘電体ブロックとの間に空隙が生じて屈折率が不連続となることを防止するため、それら両誘電体ブロックを屈折率マッチング液を介して一体化する必要が生じる。そのようにして両誘電体ブロックを一体化する作業は非常に煩雑であり、そのため、この従来の測定チップは、測定に際しての取扱い性が良くないものとなっている。特に、測定チップをターレット等の上に自動装填し、このターレットを回転させることにより、測定チップを光ビームを受ける測定位置に自動供給して測定を自動化するような場合は、測定チップの装填、取外しに手間取り、それが自動測定の能率向上を妨げる原因となりやすい。
【００１５】
またこの従来の測定チップは、屈折率マッチング液を使用することから、環境に与える悪影響も懸念されている。
【００１６】
本出願人は上記の事情に鑑みて、屈折率マッチング液を使用する必要がなく、そして測定用光学系に対して簡単に交換することができる測定チップを先に提案した（特願２００１−９２６６６号）。
【００１７】
この測定チップは、
誘電体ブロックと、
この誘電体ブロックの一面に形成されて試料に接触させられる薄膜層と、
光ビームを発生させる光源と、
前記光ビームを前記誘電体ブロックに対して、該誘電体ブロックと前記薄膜層との界面で全反射条件となり、かつ、種々の入射角成分を含むようにして入射させる光学系と、
前記界面で全反射した光ビームの強度を測定して全反射減衰の状態を検出する光検出手段とを備えてなる、全反射減衰を利用した測定装置に用いられる測定チップにおいて、
前記誘電体ブロックが、前記光ビームの入射面、出射面および前記薄膜層が形成される一面の全てを含む１つのブロックとして形成され、この誘電体ブロックに前記薄膜層が一体化されてなることを特徴とするものである。
【００１８】
なお、この測定チップが前記表面プラズモン共鳴測定用のものである場合、上記薄膜層は金属膜から構成され、漏洩モード測定用のものである場合、上記薄膜層はクラッド層および光導波層から構成される。
【００１９】
また、上記測定チップを構成する誘電体ブロックにおいて、好ましくは、薄膜層が形成される一面の上方の空間を側方から囲んで、この一面の上に試料を保持する液溜めを画成する部分が形成される。
【００２０】
なお上述のような測定チップを搬送、管理する上では、それを縦、横方向にそれぞれ所定数ずつ並べて、取出し可能にパッケージに収容して測定チップ集合体を構成し、この集合体単位で取り扱うと実用上極めて便利である。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のような測定チップは従来、一度測定に使用するとそのまま廃棄されていた。そのため、この種の測定チップを用いる試料分析のコストは、かなり高いものとなっていた。そこで本発明は、このような測定チップを経済的に使用することができる、測定チップの再使用方法を提供することを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
本発明による測定チップの再使用方法は、
前述した特願２００１−９２６６６号に示される測定チップつまり、誘電体ブロックと、この誘電体ブロックの一面に形成されて試料に接触させられる薄膜層と、光ビームを発生させる光源と、前記光ビームを前記誘電体ブロックに対して、該誘電体ブロックと前記薄膜層との界面で全反射条件となり、かつ、種々の入射角成分を含むようにして入射させる光学系と、前記界面で全反射した光ビームの強度を測定して全反射減衰の状態を検出する光検出手段とを備えてなる、全反射減衰を利用した測定装置に用いられる測定チップであって、前記誘電体ブロックが、前記光ビームの入射面、この入射面と向かい合う出射面および前記薄膜層が形成される一面の全てを含む１つのブロックとして形成され、前記一面に特にＡｕ（金）からなる薄膜層が形成されてなる測定チップを一度測定に使用してから再使用する方法において、前記薄膜層をＩ ２ （ヨウ素）とＩＫ（ヨウ化カリウム）との混合溶液、または王水つまりＨＮＯ ３ （硝酸）とＨＣｌ（塩酸）との混合液によって除去し、新たな薄膜層を形成してから再使用することを特徴とするものである。
【００２３】
なお、この測定チップの再使用方法においては、測定チップを滅菌および／または洗浄してから再使用することが望ましい。
【００３０】
また、薄膜層を除去するようにしたこの測定チップの再使用方法では、薄膜層が再使用可能であるか否かを検査し、この検査に合格しなかった測定チップのみを再使用することが好ましい。さらにこの方法においては、誘電体ブロックが再使用可能であるか否かを検査し、この検査に合格した測定チップのみを再使用することが望ましい。
【００３１】
以上説明した本発明による測定チップの再使用方法は、より具体的には、前記薄膜層として、前記誘電体ブロックの一面に形成されて試料に接触させられる金属膜を備えた表面プラズモン共鳴測定装置用の測定チップや、あるいは前記薄膜層として、前記誘電体ブロックの一面に形成されたクラッド層、およびその上に形成されて試料に接触させられる光導波層を備えた導波モード測定装置用の測定チップを再使用対象とするのが望ましい。
【００３９】
なお本明細書において誘電体ブロックあるいは測定チップの「再使用」とは、誘電体ブロックをそのままの形で再び使用することを意味し、誘電体ブロックあるいは測定チップの「再生」とは、誘電体ブロックを溶融して該誘電体ブロックあるいはその他の部材の材料として用いることを意味する。また、上記「再使用」とは、実使用のための準備行為、例えば工場からの出荷や輸送等も含むものとする。
【００４２】
【発明の効果】
本発明による測定チップの再使用方法においては、測定チップを一度測定に使用した後に薄膜層を除去し、新たな薄膜層を形成してから再使用するようにしたので、１つの測定チップを薄膜層形成の工程を加えるだけで複数回使用可能となり、測定チップを使い捨てしていた従来と比べて、試料分析のコストを大幅に低減することができる。
【００４５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００４６】
まず、本発明による再使用方法を実施する対象となる測定チップや、それを用いる測定装置について、図１〜４を参照して説明する。ここで例示する測定チップは表面プラズモン共鳴測定用のものであり、図１はこの測定チップを用いる表面プラズモン共鳴測定装置の全体形状を示し、図２はこの装置の要部の側面形状を示している。
【００４７】
図１に示す通りこの表面プラズモン共鳴測定装置は、複数の測定チップ10を支持するターンテーブル20と、測定用の光ビーム（レーザビーム）30を発生させる半導体レーザ等のレーザ光源31と、入射光学系を構成する集光レンズ32と、光検出器40と、上記ターンテーブル20を間欠的に回動させる支持体駆動手段50と、この支持体駆動手段50の駆動を制御するとともに、上記光検出器40の出力信号Ｓを受けて後述の処理を行なうコントローラ60と、チップ自動供給機構70とを有している。
【００４８】
上記測定チップ10は図２および図３に示す通り、例えば四角錐の一部を切り取った形状の透明誘電体ブロック11と、この誘電体ブロック11の上面に形成された例えば金、銀、銅、アルミニウム等からなる金属膜12と、この金属膜12の上に側方が閉じられた空間を画成する筒状の試料保持枠13とから構成されている。誘電体ブロック11は、上記金属膜12が形成される一面11ａ（後述の界面を構成する面）と、光ビーム30が入射する面11ｂと、光ビーム30が出射する面11ｃとを全て含む１つのブロックとして形成されている。試料保持枠13の中には、後述のようにして例えば液体の試料15が貯えられる。
【００４９】
測定チップ10を構成する誘電体ブロック11および試料保持枠13は透明樹脂を用いて一体成形されており、ターンテーブル20に対して交換可能とされている。交換可能とするためには、例えばターンテーブル20に形成された貫通孔20Ｈ（図２参照）に、測定チップ10を嵌合保持させる等すればよい。
【００５０】
上記透明樹脂の好ましいものとしては、シクロオレフィンポリマー、ＰＭＭＡ、ポリカーボネート、非晶性ポリオレフィン等を挙げることができる。また、日本ゼオン株式会社が製造するシクロオレフィンポリマーの一つである「ＺＥＯＮＥＸ ３３０Ｒ」（商品名）も極めて好ましいものとして挙げることができる。また誘電体ブロック11は樹脂に限らず、その他の材料、例えば光学ガラス等から形成されてもよい。
【００５１】
なお本例では、金属膜12の上に保護膜14ａが形成され、さらにその上にセンシング媒体14が固定されているが、この保護膜14ａおよびセンシング媒体14については後に詳述する。また誘電体ブロック11を形成する材料として一般には、屈折率が1.45〜2.5程度の範囲内にあるものを用いるのが望ましい。その理由は、この屈折率範囲で実用的なＳＰＲ共鳴角が得られるからである。
【００５２】
ターンテーブル20は複数（本例では１１個）の上記測定チップ10を、その回動軸20ａを中心とする円周上に等角度間隔で支持するように構成されている。支持体駆動手段50はステッピングモータ等から構成され、ターンテーブル20を測定チップ10の配置角度と等しい角度ずつ間欠的に回動させる。
【００５３】
集光レンズ32は図２に示す通り、光ビーム30を集光して収束光状態で誘電体ブロック11に通し、誘電体ブロック11と金属膜12との界面（なお以下ではこの界面を便宜的に、誘電体ブロック11の一面11ａと同じ番号「11ａ」を付して示す）に対して種々の入射角が得られるように入射させる。この入射角の範囲は、上記界面11ａにおいて光ビーム30の全反射条件が得られ、かつ、表面プラズモン共鳴が生じ得る角度範囲を含む範囲とされる。
【００５４】
なお光ビーム30は、界面11ａに対してｐ偏光状態で入射させる。そのようにするためには、予めレーザ光源31をその偏光方向が所定方向となるように配設すればよい。その他、波長板や偏光板で光ビーム30の偏光の向きを制御してもよい。
【００５５】
光検出器40は、多数の受光素子が１列に配されてなるラインセンサーから構成されており、受光素子の並び方向が図２中の矢印Ｘ方向となるように配されている。
【００５６】
一方コントローラ60は、支持体駆動手段50からその回動停止位置を示すアドレス信号Ａを受けるとともに、所定のシーケンスに基づいてこの支持体駆動手段50を作動させる駆動信号Ｄを出力する。またこのコントローラ60は、上記光検出器40の出力信号Ｓを受ける信号処理部61と、この信号処理部61からの出力を受ける表示部62とを備えている。
【００５７】
チップ自動供給機構70は、例えば一方向に延びる横ガイドレール71と、この横ガイドレール71に沿って矢印Ｘ方向に移動する横移動部72と、この横移動部72に固定された縦ガイドレール73と、この縦ガイドレール73に沿って矢印Ｙ方向に移動する縦移動部74と、例えば開閉する１対の把持アームからなり上記縦移動部74に固定されたチップ把持部75とを有している。そしてチップ把持部75の下方位置には、該チップ把持部75と矢印Ｘ、Ｙ方向に連動するチップ押上げ部材76が配設されている。これらのチップ把持部75およびチップ押上げ部材76は、測定チップ取出し装置を構成するものであり、それぞれ図示しない駆動手段によって上下方向に移動自在とされている。
【００５８】
以下、上記構成の表面プラズモン共鳴測定装置による試料分析について説明する。試料分析に際してターンテーブル20は、前述のように支持体駆動手段50によって間欠的に回動される。そして、ターンテーブル20が停止したとき所定位置に来た貫通孔20Ｈに、前記チップ自動供給機構70によって測定チップ集合体１から１個の測定チップ10が供給される。この測定チップ集合体１を構成している各測定チップ10の試料保持枠13には、予め液体試料15が供給されている。
【００５９】
なお、測定チップ集合体１および、チップ自動供給機構70による測定チップ10の供給については、後に詳しく説明する。
【００６０】
その後ターンテーブル20が何回か回動されてから停止すると、試料保持枠13に試料15を保持している測定チップ10が、その誘電体ブロック11に前記光ビーム30が入射する測定位置（図２中の右側の測定チップ10の位置）に静止する状態となる。この状態のとき、コントローラ60からの指令でレーザ光源31が駆動され、そこから発せられた光ビーム30が前述のように収束する状態で、誘電体ブロック11と金属膜12との界面11ａに入射する。この界面11ａで全反射した光ビーム30は、光検出器40によって検出される。
【００６１】
光ビーム30は、上述の通り収束光状態で誘電体ブロック11に入射するので、上記界面11ａに対して種々の入射角θで入射する成分を含むことになる。なおこの入射角θは、全反射角以上の角度とされる。そこで、光ビーム30は界面11ａで全反射し、この反射した光ビーム30には、種々の反射角で反射する成分が含まれることになる。ここで、上記集光レンズ32等の光学系は、光ビーム30を界面11ａにデフォーカス状態で入射させるように構成されてもよい。そのようにすれば、表面プラズモン共鳴の状態検出（例えば前記暗線の位置測定）の誤差が平均化されて、測定精度が高められる。
【００６２】
上述のように光ビーム30が全反射するとき、界面11ａから金属膜12側にエバネッセント波がしみ出す。そして、光ビーム30が界面11ａに対してある特定の入射角θＳＰで入射した場合は、このエバネッセント波が金属膜12の表面に励起する表面プラズモンと共鳴するので、この光については反射光強度Ｉが鋭く低下する。なお図４には、この全反射減衰現象が生じた際の入射角θと反射光強度Ｉとの関係を概略的に示してある。
【００６３】
そこで、光検出器40が出力する光量検出信号Ｓから各受光素子毎の検出光量を調べ、暗線を検出した受光素子の位置に基づいて上記入射角（全反射減衰角）θＳＰを求め、予め求めておいた反射光強度Ｉと入射角θとの関係曲線に基づけば、試料15中の特定物質を定量分析することができる。コントローラ60の信号処理部61は、以上の原理に基づいて試料15中の特定物質を定量分析し、その分析結果が表示部62に表示される。
【００６４】
測定を１つの試料15に対して１回だけ行なう場合は、以上の操作で測定が完了するので、測定を終えた測定チップ10をターンテーブル20から手操作により、あるいは自動排出手段を用いて排出すればよい。一方、１つの試料15に対して測定を複数回行なう場合は、測定終了後も測定チップ10をそのままターンテーブル20に支持させておけば、ターンテーブル20の１回転後に、その測定チップ10に保持されている試料15を再度測定にかけることができる。
【００６５】
以上説明した通り、この表面プラズモン共鳴測定装置は、複数の測定チップ10をターンテーブル20に支持させ、このターンテーブル20を移動させて各測定チップ10を順次測定位置に配置するように構成されているから、複数の測定チップ10の各試料保持枠13に保持させた試料15を、ターンテーブル20の移動にともなって次々と測定に供することができる。それにより、この表面プラズモン共鳴測定装置によれば、多数の試料15についての測定を短時間で行なうことが可能になる。
【００６６】
この測定チップ10は、従来なされていたように誘電体ブロック11を屈折率マッチング液を介して他の誘電体ブロックと光学的に結合させるような必要はないものである。したがって、この測定チップ10は取扱い性が良く、また屈折率マッチング液が環境に及ぼす悪影響から無縁のものとなり得る。
【００６７】
なお金属膜12の表面に固定されているセンシング媒体14は、試料15中の特定物質と結合するものである。このような特定物質とセンシング媒体14との組合せとしては、例えば抗原と抗体とが挙げられる。その場合は、全反射減衰角θＳＰに基づいて抗原抗体反応を検出することができる。
【００６８】
次に、上述した測定チップ集合体１について、図５および図６を参照して説明する。図５と図６はそれぞれ、この測定チップ集合体１の平面形状、側断面形状を示している。図示の通りこの測定チップ集合体１は、測定チップ10が複数、縦、横方向にそれぞれ所定数ずつ並べて、取出し可能にパッケージ５に収容されてなる。ここでは一例として、パッケージ５が８×１２＝９６個（図５では１６個だけ図示）の測定チップ10を収容するように形成されている。
【００６９】
すなわちパッケージ５は、底板５ｃから上方に突出して該底板５ｃの上に９６箇所の収容領域を画成するリブ５ａを有し、これらの領域の各々に測定チップ10が収容されるようになっている。ここで、本例の測定チップ10を構成する誘電体ブロック11は、前述した通り四角錐の一部を切り取った形状とされているので、上記各領域に測定チップ10が収められると、リブ５ａが誘電体ブロック11の側面に当接して該誘電体ブロック11の上下方向および左右方向の位置が規定されるようになる。そこで、パッケージ５内で測定チップ10のいくつかが不揃いになって試料供給が不正になされてしまう、といった不具合の発生を防止できる。
【００７０】
またパッケージ５の底板５ｃには、上記リブ５ａで画成されたチップ収容領域毎に、その上に収容された測定チップ10の底面を覗かせる貫通孔５ｂが形成されている。
【００７１】
次に、この測定チップ集合体１のパッケージ５から測定チップ10を１個ずつ取り出して、ターンテーブル20に供給する操作について、図１を参照して説明する。測定チップ10の供給に際して、測定チップ集合体１を構成するパッケージ５は、ターンテーブル20に対して所定の位置に載置される。そしてチップ自動供給機構70の横移動部72および縦移動部74が所定のシーケンスで駆動されることにより、チップ把持部75が矢印ＸおよびＹ方向に移動され、上記パッケージ５内の所定の測定チップ10の上方位置に配される。
【００７２】
このときチップ押上げ部材76はチップ把持部75と連動して、常に該チップ把持部75と向き合う状態を維持する。次にチップ把持部75が下降動し、それとともにチップ押上げ部材76が上昇動する。そこでチップ押上げ部材76は、パッケージ５の底板５ｃの貫通孔５ｂ内に進入して、収容されている１つの測定チップ10の底面を押し上げる。押し上げられた測定チップ10は他の収容されている測定チップ10よりも高い位置に突出し、この突出した測定チップ10をチップ把持部75が把持する。
【００７３】
次いで横移動部72および縦移動部74が駆動されることにより、測定チップ10を把持したチップ把持部75が、所定位置に有るターンテーブル20の貫通孔20Ｈ（図２参照）の上方位置に配される。次にチップ把持部75が下降動し、把持している測定チップ10を上記ターンテーブル20の貫通孔20Ｈに嵌合保持させる。ターンテーブル20はこうして測定チップ10を保持すると、貫通孔20Ｈの配置角度ピッチだけ間欠的に回動し、新たな貫通孔20Ｈが上記所定位置に有る状態となる。
【００７４】
次いでチップ把持部75が上昇動した後、以上説明した操作が繰り返されることにより、パッケージ５に収容されている測定チップ10が所定の順序で１個ずつ取り出され、ターンテーブル20に供給される。
【００７５】
以上説明したように、チップ押上げ部材76により測定チップ10を押し上げ、その押し上げられた測定チップ10をチップ把持部75が把持するようにしておけば、パッケージ５内で測定チップ10が互いにほとんど隙間無く収容されていても、それらの測定チップ10を簡単かつ確実に取り出すことが可能になる。
【００７６】
また、特にパッケージ５における測定チップ10の縦、横の配置ピッチを、前述したようなウェルプレートにおけるウェルの配置ピッチと合わせておけば、この種のウェルプレートを対象としている既存の試料供給手段をそのまま、測定チップ10への試料供給のために用いることも可能になる。そのような試料供給手段としては例えば、先端を下向きにして一体的に連結された複数本のピペットが、その先端がパッケージ５内の測定チップ10に近接するようになる分注位置と、そこから上方に離れた待機位置との間で移動して、上記分注位置において１列の複数の測定チップ10に同時に液体試料を分注するように構成されたものを好適に用いることができる。
【００７７】
次に、測定チップ集合体の別の例について説明する。図７は、この別の例である測定チップ集合体101の平面形状を示すものであり、図８はその測定チップ集合体101を構成する測定チップ列110の斜視形状を示すものである。図８に示すように測定チップ列110は、先に説明した測定チップ10と同様の測定チップ10が、一例として８個連結されてなるものである。そして図７に示す測定チップ集合体101は、上述の測定チップ列110が一例として１２個（図７では２個だけ図示）並べて、取出し可能にパッケージ105に収容されてなる。
【００７８】
すなわちパッケージ105は、底板105ｃから上方に突出して該底板105ｃの上に１２箇所の収容領域を画成するリブ105ａを有し、これらの領域の各々に測定チップ列110が収容されるようになっている。したがって本例でも、パッケージ105は８×１２＝９６個の測定チップ10を収容する。またリブ105ａは、測定チップ列110の、つまりは各測定チップ10の上下方向および左右方向の位置を規定する作用を果たす。
【００７９】
そしてパッケージ105の底板105ｃには、上記リブ105ａで画成されたチップ列収容領域毎に、その上に収容された測定チップ列110の底面を覗かせる細長い貫通孔105ｂが形成されている。それにより本例においても、該貫通孔105ｂに下方から進入させたチップ押上げ部材により測定チップ列110を押し上げて、測定チップ列110を簡単かつ確実に取り出すことが可能になる。
【００８０】
以上のように複数の測定チップ10が連結されてなる測定チップ列110は、例えば本出願人による特願２０００−８１９６７号明細書に示されるように、複数の測定チップに並列的に複数の測定用光ビームを照射する光学系と、それらの光ビームに各々対応させて設けられた複数の光検出手段とを備えた表面プラズモン共鳴測定装置を用いて測定に供されるのが望ましい。またそれに限らず、１本の測定用光ビームを照射する光学系と、それに対応させて１つだけ設けられた光検出手段とを備えた表面プラズモン共鳴測定装置を用い、測定チップ列110を測定チップ10の並び方向に順次送ることにより、各測定チップ10を用いた測定を逐次行なうようにしてもよい。
【００８１】
以上述べた測定チップ集合体101は、測定チップ10が複数、縦、横方向にそれぞれ所定数ずつ並べて、取出し可能にパッケージ105に収容されてなるものであるので、この測定チップ集合体101によれば、複数の測定チップ10をまとめて搬送したり、それらに対して同時に試料供給することが容易に可能となる。これは、先に説明した測定チップ集合体１においても同様である。
【００８２】
次に、本発明の一実施の形態による測定チップの再使用方法について、その処理の流れを示す図９を参照して説明する。図１に示した装置において表面プラズモン共鳴測定に使用され、ターンテーブル20から排出された測定チップ10は、例えば専門の業者によって回収され、工場等の再生産施設に送られる。この施設において測定チップ10は、まず滅菌および洗浄の処理を受ける（ステップＰ１）。この滅菌処理は、例えばジョンソン・エンド・ジョンソン社製の滅菌装置STERRAD 50等を用いて行なうことができ、また洗浄は、測定チップ10を酸あるいはアルカリ性の液に浸漬して超音波洗浄する等の手法を採用することができる。
【００８３】
次に測定チップ10は、その誘電体ブロック11が再使用可能であるか否か調べる検査にかけられる（ステップＰ２）。この検査は、例えば誘電体ブロック11を顕微鏡あるいは目視で観察して傷の有無を調べたり、あるいは所定の光学特性が満足されているか否かを評価装置で調べることによってなされる。
【００８４】
上記検査によって誘電体ブロック11が再使用可能であると判定された場合、その測定チップ10は次にステップＰ３において、薄膜層としての金属膜12が再使用可能であるか否か調べる検査がなされる。この検査も、金属膜12を顕微鏡あるいは目視で観察して傷の有無を調べる等によってなされる。
【００８５】
上記ステップＰ３の検査によって金属膜12が再使用可能であると判定された場合、その測定チップ10はステップＰ４において、金属膜12を除去することなく再使用するための処理を受ける。すなわち本実施の形態では、特に金属膜12の上に保護膜14ａおよびセンシング媒体14が形成されていることから、ステップＰ４において、測定チップ10に対して下記の処理がなされる。
【００８６】
以下、この処理の流れを示す図１０を参照して説明する。まずステップＰ41において、センシング媒体14が保護膜14ａから切り離されて、除去される。この処理は、例えば保護膜14ａがSAM（Self-assembled Monolayer:自己組織化膜）からなり、センシング媒体14がある種の蛋白質からなる場合は、それら両者間の-CONH-結合を酵素を用いて、あるいは化学的加水分解反応を利用して切断することによってなされる。そして好ましくは、その後に測定チップ10が酸性バッファー中で洗浄される。
【００８７】
次にステップＰ42において、露出した保護膜14ａがそのまま再使用可能であるか否かが検査され、不可能と判定された場合にはその保護膜14ａが除去され（ステップＰ43）、代わりに新しい保護膜14ａが形成される（ステップＰ44）。なおSAMからなる保護膜14ａの除去は、例えば金属膜12がAu（金）からなる場合は、強アルカリ性溶液中でAu-Sの結合を破壊し、その後表面に残存する有機物を酸化法で除去する、あるいは表面有機層を酸化法で一気に除去する、さらには高電圧によって除去する、等の方法によって行なうことができる。
【００８８】
次にステップＰ45において、保護膜14ａの上にセンシング媒体14が固定されて、新しい測定チップ10が完成する。この測定チップ10は、所定の包装、梱包等の処理を受けて、再使用のために出荷される（ステップＰ46）。なお前述した通り本発明においては、このような出荷等の行為も「再使用」の範疇に含まれるものとする。
【００８９】
上記のステップＰ42において、露出した保護膜14ａがそのまま再使用可能であると判定された場合、処理の流れはステップＰ45に移り、再使用される保護膜14ａの上にセンシング媒体14が固定されて、新しい測定チップ10が完成する。
【００９０】
次に、図９に戻ってその他の処理について説明する。前記ステップＰ３の検査によって金属膜12が再使用不可能であると判定された場合、その測定チップ10はステップＰ５において金属膜12を除去し、代わりに新しい金属膜12を形成する処理にかけられる。金属膜12を除去するには、例えばそれがAu膜である場合には、Ｉ２（ヨウ素）とIK（ヨウ化カリウム）との混合溶液や、HNO３（硝酸）とHCl（塩酸）との混合液（王水）によるエッチングを適用することができる。また、このようなエッチングを行なった後、誘電体ブロック11は水洗処理およびエタノール液による洗浄処理を受ける。
【００９１】
なお、金属膜12を除去する際には、前記保護膜14ａおよびセンシング媒体14も当然除去される。そこで、それらの代わりに新しい保護膜14ａおよびセンシング媒体14が新しい金属膜12の上に形成され、新しい測定チップ10が完成する。この測定チップ10は、所定の包装、梱包等の処理を受けて、再使用のために出荷される。
【００９２】
なお、上記のように新しい保護膜14ａおよびセンシング媒体14は形成しないで、あるいは新しい保護膜14ａだけ形成してセンシング媒体14は形成しないで、元の測定チップ10とは異なるタイプの測定チップ10を作製するようにしてもよい。
【００９３】
さらに図９のステップＰ２に戻って、そこで測定チップ10の誘電体ブロック11が再使用不可能であると判定された場合は、次にステップＰ６において、その誘電体ブロック11が溶融すれば誘電体ブロック材料として再生できるか否か検査される。この検査は、誘電体ブロック11を顕微鏡あるいは目視で観察して傷や異物付着の有無を調べる等によってなされる。
【００９４】
上記検査により、誘電体ブロック11が誘電体ブロック材料として再生可能であると判定された場合は、次にステップＰ７において、その誘電体ブロック11が溶融され、その溶融材料から新しい誘電体ブロック11が成形される。こうして得られた新しい誘電体ブロック11には、金属膜12、保護膜14ａおよびセンシング媒体14が形成され、また場合によっては金属膜12だけ、あるいは金属膜12と保護膜14ａだけが形成されて、新しい測定チップ10が完成する。この測定チップ10も、所定の包装、梱包等の処理を受けて、再使用のために出荷される。
【００９５】
上記ステップＰ６の検査において、その誘電体ブロック11が誘電体ブロック材料として再生不可能であると判定された場合は、次にステップＰ８において、その誘電体ブロック11が溶融すれば前述のパッケージ５あるいは105（図５並びに図７参照）の材料として再生できるか否か検査される。この検査も、誘電体ブロック11を顕微鏡あるいは目視で観察して傷や異物付着の有無を調べる等によってなされる。
【００９６】
なお、誘電体ブロック11と異なってパッケージ５あるいは105には特に光学特性が求められることはないから、ステップＰ８における検査の合否基準は、ステップＰ６における検査のそれよりも当然緩やかなものとなる。
【００９７】
上記検査により、誘電体ブロック11がパッケージ材料として再生可能であると判定された場合は、次にステップＰ９において、その誘電体ブロック11が溶融され、その溶融材料から新しいパッケージ５あるいは105が成形される。こうして得られた新しいパッケージは、前記ステップＰ４、Ｐ５で得られた新しい測定チップ10、あるいはステップＰ７で得られた誘電体ブロック11を用いて形成された新しい測定チップ10、さらには、最初から全く新規に作製された測定チップ10を収容するために利用される。
【００９８】
上記ステップＰ８の検査により、誘電体ブロック11が溶融してもパッケージ材料として再生不可能であると判定された場合、その誘電体ブロック11は廃棄される（ステップＰ10）。
【００９９】
以上説明した通り、本実施の形態においては、測定チップ10を一度測定に使用してから、金属膜12を除去せずに、あるいは使用された金属膜12を除去して新しい金属膜12を形成してから該測定チップ10を再使用するようにしているので、１つの測定チップ10あるいは誘電体ブロック11を複数回使用可能となり、測定チップを使い捨てしていた従来と比べて、試料分析のコストを大幅に低減することができる。
【０１００】
また、測定チップ10あるいは誘電体ブロック11を再使用できない場合でも、誘電体ブロック11を溶融して、それを誘電体ブロック材料として、あるいはパッケージ材料として再生利用しているので、これらの場合も測定チップを使い捨てしていた従来と比べて、試料分析のコストを大幅に低減することができる。
【０１０１】
また本実施の形態では、測定チップを10を滅菌および洗浄してから再使用するようにしているので、試料分析の際に測定チップ10に付着した有害な菌類から保健衛生上の問題が生じたり、付着したゴミ等の影響で再使用の際に測定精度が損なわれることを防止できる。また本実施の形態では、上記滅菌および洗浄が再生利用される測定チップ10に対してもなされるようになっているので、試料分析の際に測定チップ10に付着した有害な菌類から保健衛生上の問題が生じたり、再生された測定チップ10による測定の精度が誘電体ブロック材料に溶け込んだゴミ等の影響で損なわれたり、再生されたパッケージ５あるいは105にゴミ等が溶け込んでその外観や強度が損なわれることを防止できる。
【０１０２】
また本実施の形態では、金属膜12を代えずに測定チップ10を再使用する場合、センシング媒体14を除去し保護膜14ａは残した上で測定チップ10を再使用するようにしているので、使用済みのセンシング媒体14が汚染していることによって測定精度が損なわれることを防止できる。また本実施の形態では、残された保護膜14ａの上に新たなセンシング媒体14を固定しているので、その測定チップ10を該センシング媒体14を必要とする分析に再使用できることになる。
【０１０３】
また本実施の形態では、使用された保護膜14ａがそのまま再使用することは不可能である場合、センシング媒体14および保護膜14ａを除去した上で測定チップ10を再使用するようにしているので、使用済みのセンシング媒体14および保護膜14ａが汚染していることによって測定精度が損なわれることを防止できる。そして本実施の形態では、センシング媒体14および保護膜14ａを除去した後、金属膜12の上に新たな保護膜14ａを形成するようにしているので、該保護膜14ａによって金属膜12を保護することができる。また、その保護膜14ａに新たなセンシング媒体14を固定しているので、その測定チップ10を該センシング媒体14を必要とする分析に再使用できることになる。
【０１０４】
そして本実施の形態では、誘電体ブロック11および金属膜12が再使用可能であるか否かをステップＰ２、Ｐ３で検査し、この検査に合格した測定チップ10のみを金属膜12を代えずに再使用するようにしているので、不良な測定チップ10が再使用されて分析精度が損なわれることを防止できる。
【０１０５】
また本実施の形態では、誘電体ブロック11が再使用可能であるか否かをステップＰ２で検査し、この検査に合格した測定チップ10のみを金属膜12を代えて再使用するようにしているので、不良な測定チップ10が再使用されて分析精度が損なわれることを防止できる。
【０１０６】
そして本実施の形態では、ステップＰ３において金属膜12が再使用可能であるか否かを検査し、この検査に合格しなかった測定チップ10のみを金属膜12を代えて再使用するようにしているので、まだ使用可能な金属膜12が除去されてしまうことを防止でき、高い経済的効果を得ることができる。
【０１０７】
さらに本実施の形態では、ステップＰ６において誘電体ブロック11が溶融して誘電体ブロック材料として再生利用可能であるか否かを検査し、この検査に合格した誘電体ブロック11のみを溶融して誘電体ブロック材料としているので、既に光学特性が劣化してしまった誘電体ブロック材料を用いて、使いものにならない新しい誘電体ブロック11を無駄に作製してしまうことを未然に防止できる。
【０１０８】
また本実施の形態では、上記ステップＰ６での検査に合格しなかった誘電体ブロック11のみを溶融してパッケージ５あるいは105を再生するようにしているので、光学特性がまだ良好で誘電体ブロック11として再生利用可能な材料をパッケージの作製に使ってしまうことがなくなり、より経済的となる。
【０１０９】
さらに本実施の形態では、ステップＰ８において誘電体ブロック11が溶融してパッケージ材料として再生利用可能であるか否かを検査し、この検査に合格した誘電体ブロック11のみを溶融するようにしているので、強度や外観等の点で好ましくないパッケージ５あるいは105が作製されてしまうことを防止できる。
【０１１０】
また本実施の形態では、ステップＰ２において誘電体ブロック11が再使用可能であるか否かを検査し、この検査に合格しなかった誘電体ブロック11のみから誘電体ブロック11やパッケージ５あるいは105を再生するようにしているので、そのまま再使用可能である誘電体ブロック11を溶融してしまうことがなくなり、特に経済的となる。
【０１１１】
なお、SAMからなる保護膜14ａを残して誘電体ブロック11を再使用する場合には、下記のような処理でセンシング媒体14を除去し、誘電体ブロック11を洗浄することも可能である。まず、使用済みの測定チップ10を37℃の５Ｍ尿素液中に一晩放置し、誘電体ブロック11の表面に固定化された蛋白質を変性させる。次いでその測定チップ10を蒸留水で３回洗浄した後、濃度１ｇ／ｌ（リットル）の37℃のパパイン液に２時間反応させ、続いて濃度１ｇ／ｌ（リットル）の37℃の小麦カルボキシペプチターゼＷ液に２時間反応させ、蛋白質を加水分解する。次に蒸留水で洗浄後、濃度0.1％のポリオキシエチレン(10)オクチフェニルエーテル水溶液に室温で終夜反応させ、測定チップ10を洗浄する。最後に蒸留水で十分洗浄した後、乾燥させる。なお、上記の加水分解に代えて、1000Ｕ／ｌ（リットル）の非特異的プロテアーゼであるプロナーゼ（和光純薬製）と反応させる処理を適用してもよい。
【０１１２】
さらには、下記のような処理も採用可能である。まず使用済みの測定チップ10を、６Ｎの塩酸中に95℃で一晩反応させる。次に蒸留水で洗浄後、濃度0.1％のポリオキシエチレン(10)オクチフェニルエーテル水溶液に室温で終夜反応させ、測定チップ10を洗浄する。最後に蒸留水で十分洗浄した後、乾燥させる。
【０１１３】
なお、図９および図１０に示した各ステップの処理を全て行なうことは必ずしも必要ではなく、特許請求の範囲に記載された技術思想の下に、それらのステップの処理のうちのいくつかを部分的に抽出して行なうようにしてもよい。すなわち、例えば図９の例に沿って説明すれば、回収された測定チップ10の全てに対して、常にステップＰ４の処理のみ、ステップＰ５の処理のみ、ステップＰ７の処理のみ、あるいはステップＰ９の処理のみを行なったり、それらのうちの２つまたは３つの処理を行なうようにしてもよい。
【０１１４】
次に図１１を参照して、本発明によって再使用される測定チップを用いる別の測定装置について説明する。この図１１は、測定チップ700を用いる漏洩モード測定装置の側面形状を示すものである。この漏洩モード測定装置は基本的に、図２に示した表面プラズモン共鳴測定装置と同様の構成を有するものである。一方、ここで使用される測定チップ700は、誘電体ブロック11の一面（図中の上面）にクラッド層701が形成され、さらにその上に光導波層702が形成されてなるものである。
【０１１５】
誘電体ブロック11は、例えば前述したような透明樹脂を用いて概略四角柱状に形成されている。一方クラッド層701は、誘電体ブロック11よりも低屈折率の誘電体や、金等の金属を用いて薄膜状に形成されている。また光導波層702は、クラッド層701よりも高屈折率の誘電体、例えばＰＭＭＡを用いてこれも薄膜状に形成されている。クラッド層701の膜厚は、例えば金薄膜から形成する場合で36.5ｎｍ、光導波層702の膜厚は、例えばＰＭＭＡから形成する場合で700ｎｍ程度とされる。
【０１１６】
上記構成の漏洩モード測定装置において、レーザ光源31から出射した光ビーム30を誘電体ブロック11を通してクラッド層701に対して全反射角以上の入射角で入射させると、該光ビーム30が誘電体ブロック11とクラッド層701との界面11ａで全反射するが、クラッド層701を透過して光導波層702に特定入射角で入射した特定波数の光は、該光導波層702を導波モードで伝搬するようになる。こうして導波モードが励起されると、入射光のほとんどが光導波層702に取り込まれるので、上記界面11ａで全反射する光の強度が鋭く低下する全反射減衰が生じる。
【０１１７】
光導波層702における導波光の波数は、該光導波層702の上の試料15の屈折率に依存するので、全反射減衰が生じる上記特定入射角を知ることによって、試料15の屈折率や、それに関連する試料15の特性を分析することができる。信号処理部61は、以上の原理に基づいて試料15中の特定物質を定量分析し、その分析結果が図示外の表示部に表示される。
【０１１８】
この漏洩モード測定装置に用いられる測定チップ700も、本発明の方法によって再使用に供することが可能であり、その場合にも前述した本発明による効果を奏することができる。
【０１２０】
また、薄膜層の上にそれを保護する保護膜および、試料中の特定物質と結合するセンシング媒体がこの順に固定されている場合に、該センシング媒体を除去し保護膜は残した上で測定チップを再使用すれば、使用済みのセンシング媒体が汚染していることによって測定精度が損なわれることを防止できる。そしてそのようにする場合、保護膜に新たなセンシング媒体を固定すれば、その測定チップを該センシング媒体を必要とする分析に再使用できることになる。なお、このセンシング媒体を除去したままの状態の測定チップを、センシング媒体を必要としない分析に再使用するようにしても構わない。
【０１２１】
また、上記のように薄膜層の上に該薄膜層を保護する保護膜および、試料中の特定物質と結合するセンシング媒体がこの順に固定されている場合、該センシング媒体および保護膜を除去した上で測定チップを再使用すれば、使用済みのセンシング媒体および保護膜が汚染していることによって測定精度が損なわれることを防止できる。そしてそのようにする場合、薄膜層の上に新たな保護膜を形成すれば、該保護膜によって薄膜層を保護することができる。また、その保護膜に新たなセンシング媒体を固定すれば、その測定チップを該センシング媒体を必要とする分析に再使用できることになる。なお、このセンシング媒体を除去したまま、あるいは該センシング媒体および保護膜を除去したままの状態の測定チップを、センシング媒体を必要としない分析に再使用するようにしても構わない。
【０１２２】
そしてこの測定チップの再使用方法において、誘電体ブロックおよび薄膜層が再使用可能であるか否かを検査し、この検査に合格した測定チップのみを再使用するようにすれば、不良な測定チップが再使用されて分析精度が損なわれることを防止できる。
【０１２３】
また本発明による測定チップの再使用方法において、使用された測定チップを滅菌および／または洗浄してから前記薄膜層の除去、および新たな薄膜層の形成を行なうようにすれば、前回の試料分析で測定チップに付着した有害な菌類から保健衛生上の問題が生じたり、付着したゴミ等の影響で再使用の際に測定精度が損なわれることを防止できる。
【０１２４】
また、薄膜層を除去するようにしたこの測定チップの再使用方法において、薄膜層が再使用可能であるか否かを検査し、この検査に合格しなかった測定チップのみを再使用するようにすれば、まだ使用可能な薄膜層が除去されてしまうことを防止できるから、経済的効果はより一層高いものとなる。
【０１２５】
そしてこの測定チップの再使用方法において、誘電体ブロックが再使用可能であるか否かを検査し、この検査に合格した測定チップのみを再使用するようにすれば、不良な誘電体ブロックが再使用されて分析精度が損なわれることを防止できる。
【０１２６】
また、測定に使用された測定チップの誘電体ブロックを滅菌および／または洗浄してから溶融するようにすれば、前回の試料分析で測定チップに付着した有害な菌類から保健衛生上の問題が生じたり、付着したゴミ等が新しい誘電体ブロックに溶け込んでその光学特性や強度が損なわれることを防止できる。
【０１２７】
さらに、誘電体ブロックが溶融して誘電体ブロック材料として再生利用可能であるか否かを検査し、この検査に合格した誘電体ブロックのみを溶融するようにすれば、既に光学特性が劣化してしまった誘電体ブロック材料を用いて、使いものにならない新しい誘電体ブロックを無駄に作製してしまうことを未然に防止できる。
【０１２８】
また、測定に使用された測定チップの誘電体ブロックを滅菌および／または洗浄してから溶融するようにすれば、前回の試料分析で測定チップに付着した有害な菌類から保健衛生上の問題が生じたり、付着したゴミ等がパッケージに溶け込んでその外観や強度が損なわれることを防止できる。
【０１２９】
また、誘電体ブロックが溶融して誘電体ブロック材料として再生利用可能であるか否かを検査し、この検査に合格しなかった誘電体ブロックのみを溶融するようにすれば、光学特性がまだ良好で誘電体ブロックとして再生利用可能な材料をパッケージの作製に使ってしまうことがなくなり、より経済的となる。
【０１３０】
さらに、誘電体ブロックが溶融してパッケージ材料として再生利用可能であるか否かを検査し、この検査に合格した誘電体ブロックのみを溶融するようにすれば、強度や外観等の点で好ましくないパッケージが作製されてしまうことを防止できる。
【０１３１】
また、誘電体ブロックが再使用可能であるか否かを検査し、この検査に合格しなかった測定チップのみを再生利用するようにすれば、そのまま再使用可能である誘電体ブロックを溶融してしまうことがなくなるので、特に経済的となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明によって再使用可能な測定チップを用いる表面プラズモン共鳴測定装置の全体図
【図２】 図１の表面プラズモン共鳴測定装置の要部を示す一部破断側面図
【図３】 上記測定チップを示す斜視図
【図４】 表面プラズモン共鳴測定装置における光ビーム入射角と、光検出器による検出光強度との概略関係を示すグラフ
【図５】 再生されるパッケージを用いる測定チップ集合体の一例を示す平面図
【図６】 図５の測定チップ集合体の側断面図
【図７】 再生されるパッケージを用いる測定チップ集合体の別の例を示す平面図
【図８】 図７の測定チップ集合体を構成する測定チップ列を示す斜視図
【図９】 本発明の一実施の形態による測定チップの再使用方法の処理を示す流れ図
【図１０】 図９の処理の中の一部を詳しく示す流れ図
【図１１】 本発明によって再使用可能な測定チップを用いる漏洩モード測定装置の要部を示す一部破断側面図
Claims (1)
- 誘電体ブロックと、
この誘電体ブロックの一面に形成されて試料に接触させられるＡｕからなる薄膜層と、
光ビームを発生させる光源と、
前記光ビームを前記誘電体ブロックに対して、該誘電体ブロックと前記薄膜層との界面で全反射条件となり、かつ、種々の入射角成分を含むようにして入射させる光学系と、
前記界面で全反射した光ビームの強度を測定して全反射減衰の状態を検出する光検出手段とを備えてなる、全反射減衰を利用した測定装置に用いられる測定チップであって、
前記誘電体ブロックが、前記光ビームの入射面、この入射面と向かい合う出射面および前記薄膜層が形成される一面の全てを含む１つのブロックとして形成され、前記一面に薄膜層が形成されてなる測定チップを一度測定に使用してから再使用する方法において、
前記薄膜層をＩ ２ とＩＫとの混合溶液、または王水によって除去し、新たな薄膜層を形成してから再使用することを特徴とする測定チップの再使用方法。
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