JP4315772B2 - 試料注入方法及びマイクロデバイス - Google Patents
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Analytical Chemistry 1992,64,p.1926〜1932 Analytical Chemistry 1993,65,p.1481〜1488 Analytical Chemistry 2001,73,p.2656〜2662 Analytical Chemistry 2002,74,p.1223〜1231 Analytical Chemistry 2002,74,p.1952〜1961
主流路の一方の端部と外部とを連通している第1の開口部にバッファを導入する工程と、
前記第1の開口部を、前記主流路の他方の端部と外部とを連通している第2の開口部及び前記主流路から分岐している導入流路の端部と外部とを連通している第3の開口部よりも高い圧力にして、前記主流路における前記第1の開口部と前記導入流路における分岐部との間の部分をなしている注入路内を前記バッファで満たす工程と、
前記第3の開口部に試料を導入する工程と、
前記第1及び第2の開口部にバッファを導入し、前記第1の開口部内の前記バッファと前記第2の開口部内の前記バッファとの間に電圧を印加する工程と、
前記第3の開口部を前記第1及び第2の開口部よりも高い圧力にして、前記導入流路内と、前記所定の体積に等しい容積を有し前記主流路の前記導入流路の分岐部と前記第2の開口部との間の部分をなしている定量路内とを前記試料で満たす工程と、
電気浸透現象により、前記定量路内における前記所定の体積の前記試料を前記導入流路内の前記試料から分離して前記主流路内で前記第2の開口部から前記第1の開口部に向かう方向に移動させる工程とを、
具備することを特徴とする試料注入方法である。
前記主流路の一方の端部と他方の端部との各々を外部と連通し、バッファが導入され、各々内のバッファ間に電圧が印加される第1及び第2の開口部と、
前記主流路から分岐している導入流路と、
前記導入流路の端部と外部とを連通し、試料が導入される第3の開口部と、
前記主流路の前記導入流路の分岐部と前記第2の開口部との間の部分をなし、前記所定の体積に等しい容積を有する定量路と、
前記主流路の前記第1の開口部と前記導入流路の分岐部との間の部分をなし、前記第3の開口部を前記第1及び第2の開口部よりも高い圧力にして前記定量路内又は前記導入流路内で試料を移動させる場合に前記注入路内でバッファがほぼ移動されないような前記定量路及び前記導入流路よりも大きな流路抵抗を有する注入路と、
前記導入流路及び前記定量路の内面に設けられ、前記注入路内又は第2の開口部内のバッファが前記導入流路内又は前記定量路内にほぼ移動されないような疎水性を有する疎水部とを、
具備することを特徴とするマイクロデバイスである。
記
(付記項1) 2枚の略透明の基板の少なくとも1枚のガラスに、幅および深さが1mm以下の溝があり、これらの基板を張り合わせることにより流路(毛細管)を構成するマイクロ流体デバイスにおいて、該デバイスが少なくとも1本の主流路を持ち、この主流路を横断することなく接続する1本の分岐流路を持ち、主流路は両端におよび分岐流路端部には開口が有り、分岐流路端部から主流路の1つの端部まで流路内壁が疎水基で修飾されていることを特徴とするマイクロデバイス、および該マイクロデバイスへの試料注入方法。
(付記項3)マイクロデバイスへの液体注入手段に圧力差を用いる付記項1に基づくマイクロ流体デバイスへの試料注入方法
(付記項4)試料の注入完了を電流検出手段で行う付記項1に基づくマイクロ流体デバイスへの試料注入方法
Claims (8)
- 流路が形成されているマイクロデバイスを用いて所定の体積の試料を注入する試料注入方法であって、
主流路の一方の端部と外部とを連通している第1の開口部にバッファを導入する工程と、
前記第1の開口部を、前記主流路の他方の端部と外部とを連通している第2の開口部及び前記主流路から分岐している導入流路の端部と外部とを連通している第3の開口部よりも高い圧力にして、前記主流路における前記第1の開口部と前記導入流路における分岐部との間の部分をなしている注入路内を前記バッファで満たす工程と、
前記第3の開口部に試料を導入する工程と、
前記第1及び第2の開口部にバッファを導入し、前記第1の開口部内の前記バッファと前記第2の開口部内の前記バッファとの間に電圧を印加する工程と、
前記第3の開口部を前記第1及び第2の開口部よりも高い圧力にして、前記導入流路内と、前記所定の体積に等しい容積を有し前記主流路の前記導入流路の分岐部と前記第2の開口部との間の部分をなしている定量路内とを前記試料で満たす工程と、
電気浸透現象により、前記定量路内における前記所定の体積の前記試料を前記導入流路内の前記試料から分離して前記主流路内で前記第2の開口部から前記第1の開口部に向かう方向に移動させる工程とを、
具備することを特徴とする試料注入方法。 - 前記定量路の内面と前記導入流路の内面とは疎水性を有することを特徴とする請求項1の試料注入方法。
- 前記注入路は、前記定量路及び前記導入流路よりも大きな流路抵抗を有することを特徴とする請求項1の試料注入方法。
- 前記試料で満たす工程は、前記試料が前記第2の開口部に到達したときに前記第1の開口部内の前記バッファと前記第2の開口部内の前記バッファとの間で流れ始めた電流を検知して、前記第1及び第2の開口部と前記第3の開口部との間の圧力差を解除する工程を含むことを特徴とする請求項1の試料注入方法。
- 前記移動させる工程は、前記第1及び第2の開口部における前記バッファの液面高さを前記第3の開口部における前記試料の液面高さより高くしておく工程を含むことを特徴とする請求項1の試料注入方法。
- 前記注入路の内面は、親水性を有することを特徴とする請求項1の試料注入方法。
- 少なくとも1つの主流路が形成されているマイクロデバイスを用いて所定の体積の試料を注入するためのマイクロデバイスであって、
前記主流路の一方の端部と他方の端部との各々を外部と連通し、バッファが導入され、各々内のバッファ間に電圧が印加される第1及び第2の開口部と、
前記主流路から分岐している導入流路と、
前記導入流路の端部と外部とを連通し、試料が導入される第3の開口部と、
前記主流路の前記導入流路の分岐部と前記第2の開口部との間の部分をなし、前記所定の体積に等しい容積を有する定量路と、
前記主流路の前記第1の開口部と前記導入流路の分岐部との間の部分をなし、前記第3の開口部を前記第1及び第2の開口部よりも高い圧力にして前記定量路内又は前記導入流路内で試料を移動させる場合に前記注入路内でバッファがほぼ移動されないような前記定量路及び前記導入流路よりも大きな流路抵抗を有する注入路と、
前記導入流路及び前記定量路の内面に設けられ、前記注入路内又は第2の開口部内のバッファが前記導入流路内又は前記定量路内にほぼ移動されないような疎水性を有する疎水部とを、
具備することを特徴とするマイクロデバイス。 - 前記主流路の外部とのインターフェイス部分は、前記第1乃至3の開口部のみであることを特徴とする請求項7のマイクロデバイス。
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