JP4458253B2

JP4458253B2 - 検体試料用マイクロチップ

Info

Publication number: JP4458253B2
Application number: JP2004314653A
Authority: JP
Inventors: 正昭小林; 央市川; 栄一民谷
Original assignee: 有限会社バイオデバイステクノロジー
Priority date: 2004-10-28
Filing date: 2004-10-28
Publication date: 2010-04-28
Anticipated expiration: 2024-10-28
Also published as: JP2006126011A

Description

本発明は、化学反応・生化学反応や血液検査など、微量の反応液や検体試料を定量かつ簡便に配置し、検査するための検体試料用マイクロチップに関する。

例えば、極微量の試料から標的とする遺伝子（ＤＮＡ）などを検出・診断する場合などに使用される検体試料用マイクロチップは、内部に検査目的に応じた特定形状の微少断面積の流路（チャンネルパターン）を有し、例えば、フロー形状の入力ポート部より被検体をチャンネルパターン内に送液し、遺伝子増幅反応などによって所定の医学的評価を行い、あるいは、チャンネルパターンに検体試料を充填して電圧を印可したときに生じる検体試料の反応によって所定の評価を行う際に使用される。検体試料用マイクロチップは、ポリマー基板に微細な金型を用いてのホットエンボス加工や射出成形等によってチャンネルパターンを形成し、チャンネルパターンを形成したポリマー基板に対し、シート状または板状のポリマー被覆基板を貼着することによってチャンネルパターンを内部に封入する構造のものや、チャンネルパターンを形成したポリマーシートを一対のポリマー被覆基板で挟み込む構造のものなどがある。
特開平８−６２２２５号公報特開２００２−３４０９１１号公報特表２００３−１８５６２７号公報特開２００３−１６６９７５号公報

特許文献１には、検体試料を受け入れる試料チャンバや廃物チャンバなどを有し、所定の流路を形成した検体試料用マイクロチップ（試験ユニット）が開示されると共に、試料チャンバから廃物チャンバへの方向に向けて検体試料に遠心力が加わるように軸線を中心に回転させて検定を行う方法と、遠心力を加えるための装置が開示されている（その図１や図２を参照）。特許文献２には、複数枚の可撓性シートを積層させた積層体の内部に検体を入れるなどの第１から第３の空隙部を有する検体試料用マイクロチップが開示されると共に、この検体試料用マイクロチップの検体に遠心力を加える回転駆動手段と、遠心分離した検体を移動させる移動手段などが開示されている。特許文献３には、分離用チャンネルと、導入用チャンネルとを有する電気泳動用検体試料用マイクロチップと、先端に複数本のピペッタチップ７０が装着された多連ピペッタ機構と、これをＸＹ方向などに稼動させることが可能な電気泳動作装置が開示されている（その図２や図４を参照）。特許文献４は、長方形状のチップにおいて、一側面側から対向する他側面側に向かって複数の流路となるチャンネルパターンが形成されている。

しかしながら、上記検体試料用マイクロチップは所定のチャンネルパターンが複数の流路として形成されているが、上記のような回転装置では、検体試料用マイクロチップを遠心分離装置の搭載位置に正確に配置させる必要があり、その位置が若干ずれると所定の位置（廃棄チャンバなど）までに検体試料を流し込むことができず、偏りやときには逆流が生じる問題を有していた。特に、チャンネルパターンの数が増加することにより流路の幅が狭くなると所定の位置（廃棄チャンバなど）までに検体試料を流し込むことは一層困難になる。特許文献１の検体試料用マイクロチップ（試験ユニット）は、複数のチャンネルパターンに一つ一つＰＣＲ反応溶液などの検体試料を注入させる必要があると共に、試料チャンバや廃棄チャンバの大きさや流路などの設定を細かく設定する必要もあり、更に、これを回転装置で回転させても所定の位置（廃棄チャンバなど）までに検体試料を流し込むことができない場合が生じている。すなわち、放射状の複数のチャンネルパターンがその中心から僅かにずれて形成されている場合、上記のように検体試料用マイクロチップを回転駆動装置の搭載位置に正確に配置されていない場合や、回転駆動手段であるモータの軸のブレなどにより検体試料を均一に流し込むことができない場合が生じている。また、従来の検体試料用マイクロチップを使用して検定するためには、大型で高価なスポッタ装置（上記多連ピペッタ機構）を必要とするとともに、これをＸＹ方向などに精密に移動させる機構が必要であり、場所と設備が大掛かりとなり、高価である問題を有していた。

そこで本発明の目的は、従来の回転駆動装置を使用して、ＰＣＲ反応溶液や血液などの液状の検体試料を複数のチャンバに正確に流し込むことができ、従来の大型で高価なスポッタ装置を必要としなくなる検体試料用マイクロチップを提供することにある。

本発明の請求項１記載の検体試料用マイクロチップは、回転駆動装置により、液状の検体試料の流路となるチャンネルパターンが形成された検体試料用マイクロチップを回転させて使用する検体試料用マイクロチップにおいて、チャンネルパターンは、このチップの中心部に検体試料を注入する入力ポートから連続する円周状又は円弧状の流路と、この円周状又は円弧状の流路上であってこの流路よりも広幅に形成された分注用チャンネルと、この分注用チャンネルとこれよりも狭い連結用の流路を介して連続して検体試料を検査する部分となる検出用チャンバとを備え、上記分注用チャンネルは、検出用チャンバに検体試料を切り離すように分けて注入するときにその分注量を定量化するものであり、前記検出用チャンバは、前記分注用チャンネルの外周側に放射状に位置するように同心円上に配置され、上記各チャンネルは、その両端部のチャンネルの間隔以外は等間隔で形成され、両端部には、入力ポートと空気穴が形成され、前記分注用チャンネルは、検出用チャンバとほぼ同じ大きさであり、前記円周状又は円弧状の流路と分注用チャンネルに液状の検体試料を注入した後に、これを回転駆動装置に搭載させて回転させることを特徴とする。

本発明によれば、入力ポートから検体試料を注入して、所定の回転装置の回転盤に搭載して回転駆動をかければ、チャンネルパターンの分注量を定量するための分注用チャンネルが円周状又は円弧状の流路上に形成されていることから、円周状の流路に広がると共に、この広がりにより検出用チャンバに検体試料を切り離すように分けて注入する分注が行われることとなる。

また、本発明によれば、入力ポートから注入された検体試料が分注用チャンネルに配置され、その後、所定の回転を与えると、放射状の広がりを見せて、外周に向かう流路よりも広く形成されている検出用チャンバに一定量の検体試料ごとにチャンネルパターンから切り離すようにして検出用チャンバに均一に分注させることができる。

本発明の請求項２記載の検体試料用マイクロチップは、前記円周状の流路であるチャンネルパターンは、円弧状の流路のチャンネルパターンが２つ以上設けられて円周状となるもので、それぞれに検体試料を注入する入力ポートと、前記少なくとも２つの円弧状の流路上であってこの流路よりも広幅に形成された分注用チャンネルと、この分注用チャンネルとこれよりも狭い連結用の流路を介して連続して検体試料を検査する部分となる検出用チャンバと、前記少なくとも２つの円弧状の流路の最終位置に外部と連結する空気穴を備え、それぞれの入力ポートに異なる検体試料を注入し、検出用チャンバに検体試料を切り離すように分けて注入する分注により少なくとも２種の検体を同時に検査することを特徴とする。

本発明によれば、一方のチャンネルパターンに液状の検体試料を注入して、他方のチャンネルパターンには、異なる液状の検体試料を注入することにより、円弧状に連続するそれぞれのチャンネルパターンから、異なる検体試料が検出用チャンバに同時かつ均一に分注されることとなる。

本発明の検体試料用マイクロチップは、入力ポートから検体試料を注入して、所定の回転装置の回転盤に搭載して回転駆動をかければ、チャンネルパターンの分注量を定量化するための分注用チャンネルが円周状上に形成されていることから、円周状の流路に広がると共に、この広がりにより外周の検出用チャンバに検体試料が均一に送られることとなり、従来のように各チャンネルパターン毎に溶液滴下部を形成しなくともよくなり、又、放射状の複数のチャンネルパターンがその中心から僅かにずれて形成されている場合、検体試料用マイクロチップが回転盤に正確に配されず若干ずれている場合や、回転駆動手段であるモータの軸のブレなどによっても均等に配置される。そして、比較的簡単な構造で実現でき、従来の大型で高価なスポッタ装置を必要としなくなる利点がある。

以下、本発明を適用した最良の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

（第１の実施の形態）
本実施の形態の検体試料用マイクロチップは、外形が円形又は正方形であり、その中心部に検体試料を注入する入力ポートＳ１から連続する円周状の流路Ｃｒと分注用チャンネルＣｅを持つチャンネルパターンが連続するように形成されるとともに、この円周状の分注用チャンネルＣｅの外周に連続して検体試料を検査する部分となる検出用チャンバＴ１，Ｔ２が形成されている（図１）。検出用チャンバＴ１，Ｔ２は、円周状の分注用チャンネルＣｅから外周に向かう流路ｐ１を介して放射状に形成されるとともに、外周に向かう流路ｐ１よりも広く形成されている。

図１に示す検体試料用マイクロチップ１Ｆは、その分注用チャンネルＣｅの数が１９チャンネルであり、各分注用チャンネルＣｅの外周側に第１の検出用チャンバＴ１が同じ数形成され、第１の検出用チャンバＴ１の外側に第２の検出用チャンバＴ２が同じ数形成されている。上記のチャンネルは、その両端部のチャンネルの間隔以外は、等間隔で形成されおり、両端部には、入力ポートＳ１と空気穴Ｓ２が形成されている。この入力ポートＳ１は、円周状に連続するチャンネルパターンに液状の検体試料を注入するためにあり、他方の空気穴Ｓ２は、検体試料を注入の際に押し出される空気を排出するものである。

円周状の流路Ｃｒは、細幅で形成されており、この流路Ｃｒの上に形成される分注用チャンネルＣｅは、ほぼ円形状に形成され、円周状の流路Ｃｒの幅よりも広い幅に形成されている。分注用チャンネルＣｅは、液状の検体試料を検出用チャンバＴ１やＴ２に予め決められた量のみ送り込むために形成されており、回転駆動を与えた際に検出用チャンバＴ１に定量的に分注されるように設計されているもので、細幅の円周状の流路Ｃｒとの関係では広幅で形成されることで、細幅の円周状の流路Ｃｒに注されている検体試料を無視して、分注用チャンネルＣｅに注入された検体試料のみを検出用チャンバＴ１やＴ２に予め決められた量のみ送り込む。すなわち、分注用チャンネルＣｅの検体試料の体積分が検出用チャンバＴ１やＴ２に送り込まれる溶液の量が決定される。分注用チャンネルＣｅと第１の検出用チャンバＴ１との間にある第１の流路ｐ１と、第１の検出用チャンバＴ１と第２の検出用チャンバＴ２との間に第２の流路ｐ２が形成され、第１の流路ｐ１よりも第２の流路ｐ２の方が狭くなっている。また、第１の検出用チャンバＴ１は、円周状の分注用チャンネルＣｅから外周に向かう流路ｐ１を介して放射状に形成されるとともに、外周に向かう流路ｐ１よりも広く形成され、第２の検出用チャンバＴ２は、外周に向かう流路ｐ１と第１の検出用チャンバＴ１を介して連続する外周に向かう流路ｐ２よりも広く形成されている。そして、分注用チャンネルＣｅは、検出用チャンバＴ１やＴ２に予め決められた量のみ送り込む役割を果たすため、検出用チャンバＴ１，Ｔ２とほぼ同じ大きさであり、余分な量が送られたりすることがないようにしている。なお、図２に示すように、検出用チャンバＴ１は，分注用チャンネルＣｅの外周側に放射状に位置するように一つ配される検体試料用マイクロチップ１Ｇであっても良い。

本実施の形態の検体試料用マイクロチップ１Ｆ，１Ｇは、ホットエンボシング装置を使用し、安価なポリマー基材や、或いは金属やガラスなどにそれらの表面の微細な流路形状に加工された凹凸を熱転写させて作製することができる。また、マスクなどを使用する半導体リソグラフィー技術を用いて作製するＰＤＭＳ（Polydimethylsiloxane）にて微細な流路形状を持った検体試料用マイクロチップを作製することもできる。さらに、その他の手法として、例えば、ＲＩＥ（Reactive ion etching）、レーザー、ＮＣ加工機などを使用して作製することができる。ここでは、ＲａｐｉｄＰｒｏｔｏｔｙｐｉｎｇを用いて、圧膜フォトレジスト（ＳＵ−８）による鋳型をＳｉ基板上に作成し、これをＰＤＭＳに転写し、流路となるチャンネルパターンＣｐなどが形成された一方側のポリマー基材（上方側のチップ）を作成し、他方、Ｓｉ基板を下部とし、Ｏ_２プラズマにより貼り合わせて検体試料用マイクロチップ１Ｆを作成した。作成した検体試料用マイクロチップ１Ｆは、正方形のものは、外形が約４０ｍｍ×約４０ｍｍであり、厚さが約３ｍｍである。また、円形のものは、直径が約４０ｍｍであり、厚さが約３ｍｍである。流路深さを１２０μｍに設計し、チップに必要な試料の分量（１９チャンネル分）を約８μｌとした。ポリマー基材としては、ＰＤＭＳの他にも、アクリル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、シクロオレフィンポリマー、ポリカーボネイト等の汎用樹脂材料は、いずれも本発明に使用することができる。

検体試料用マイクロチップ１Ｆ，１Ｇ使用した検体試料の回転駆動装置としては、従来の回転駆動手段やスピンコータ等の自転状の回転駆動をするもので足りる。すなわち、駆動手段であるモータの軸に上記検体試料用マイクロチップ１Ｆ，１Ｇを搭載する回転盤などを有するもので良い。なお、回転盤には、位置合わせ用の孔を放射状に形成して、この所定位置の孔にピン及び固定用治具、バインダなどを差し込んで位置合わせすることなどの工夫を凝らしたり、回転盤に検体試料用マイクロチップ１Ｆ，１Ｇを搭載し易くするために、位置決めの印や溝などを形成することは実施に応じて可能である。なお、これらを使用せずに両面テープなどを使用して回転盤に検体試料用マイクロチップ１Ｆ，１Ｇを搭載することも可能である。

次に、上記実施の形態のうちの検体試料用マイクロチップ１Ｆ，１Ｇを上記した検体試料の遠心分離装置の回転盤に搭載して、検体試料用マイクロチップ１Ｆが各々の軸の位置から若干ズレて配置された場合などにおいても第１の検出用チャンバＴ１に均等に分離注入することができるかを検討した。ここでは、検体試料用マイクロチップ１Ｆの円周状の流路Ｃｒと分注用チャンネルＣｅにミネラルオイル（オイル）を注入した後に、これをスピンコータ等の回転駆動装置の回転盤に搭載させて３０００〜９０００ｒｐｍでこの検体試料用マイクロチップ１Ｆを回転させ、外周に位置する検出用チェンバＴ２にオイルを流し込んだ。そして、検体試料の代わりに色素溶液Ｒを入力ポートＳ１から注入し、上記回転盤を回転駆動させると、分注用チャンネルＣｅの持つ体積に相当する色素溶液Ｒのみが検出用チャンバＴ２に送られ、均一に配置することが出来た（図１（ｂ）、図２（ｂ））。なお、色素溶液Ｒは第２の検出用チャンバＴ２の位置で行き止ることとなる。検体試料用マイクロチップ１Ｆが回転盤の中心位置から若干ズレて配置された場合おいても、回転盤の中心位置が流路Ｃｒと分注用チャンネルＣｅが連続している円周状のチャンネルパターンの内側に位置していれば、均等に色素溶液を配置することが出来る。さらに、オイルと色素溶液Ｒの比重の違いから２液が置換され、Ｃｅにはエア、Ｔ１にはオイル、Ｔ２には色素溶液Ｒの順に配置（分注）できることが確認できた。また、この状態で検体試料用マイクロチップを高温で加熱しても、オイルが蓋の替わりを果たし、検体試料の蒸発を防ぐことができ、安定であることが分かった。このことから、遺伝子増幅法（ＰＣＲなど）を利用した遺伝子検査などへの応用が可能である。

次に、ＰＣＲ反応溶液を使用した場合の実施例を説明する。

実施例１
まず、ＰＣＲ（Polymerase Chain Reaction）反応とは、ポリメラーゼ連鎖反応とも呼ばれ、特定の遺伝子の配列をもとにその遺伝子を短時間に１００万倍に複製する技術である。生物工学的な分野での利用以外にも、最近では血液及び髄液などから遺伝的な疾患やウイルス・病原菌などを診断・検出するために利用される。この生成過程を解析する事により、そのＤＮＡの含有量そのものを定量する事が可能であり、ＰＣＲ反応の手順としては、次の（１）〜（６）などの手順により行われる。（１）ＤＮＡを抽出（２）二重螺旋の形態をとるＤＮＡを加熱し、１本鎖の状態にする。（３）４つの塩基により構成されている遺伝子は特定の塩基と結合する。（４）この塩基の配列が遺伝子配列であり、標的とする遺伝子を対象とする配列をもとに作成し、これと対となる遺伝子の断片（プライマー）を加える。（５）プライマーは、目的とする遺伝子配列と結合する。（６）熱耐性酵素(Ｔａｑ酵素)は、プライマーが１本鎖遺伝子と結合している場合、その結合部位から、もとの２重螺旋ＤＮＡを再生する。

この過程にて、１本の二重螺旋ＤＮＡから、２本の同一二重螺旋ＤＮＡが生成される。これを再び、加熱し、二重螺旋をほどいた上で、一連の過程でプライマーとの結合、ＤＮＡの再生を行う。この結果２本の二重螺旋ＤＮＡが４本の二重螺旋ＤＮＡとなる。この繰り返しにより、生成されるＤＮＡは、指数的に増加する。これらの一連の過程は、サーマルサークラーと呼ばれる装置にて、正確に温度制御を行い、連続して繰り返される。

以上のような技術をもとに、ＰＣＲ反応を用いた従来の反応検出は、検査用チャンバへスポッタ装置などを用いて何種類かのプライマーを配置させた後、スポッタ装置などを用いてＰＣＲ反応溶液を滴下させてから基板を貼り合わせて、ヒータにて正確に温度制御し増幅させ反応結果を検出する。チャンバＴ１，Ｔ２へは、スポッタ装置により微量、定量が望まれ、ナノリットル、ピコリットル単位で吐出されるが、チャンバに異なるプライマーが配置されるときは、ＰＣＲ反応溶液は各チャンバ間で非接触でなければならない（分離注入させる必要がある）。なお、プライマーとＰＣＲ反応溶液との反応の際、ＰＣＲ反応では所定の温度まで温度上昇させる場合もある。

実施例１では、始めにミネラルオイルを入力ポートＳ１から検体試料用マイクロチップ１Ｆの円周状の流路Ｃｒおよび分注用チャンネルＣｅにミネラルオイル（オイル）を注入した後に、これをスピンコータ等の回転駆動装置の回転盤に搭載させて３０００〜９０００ｒｐｍでこの検体試料用マイクロチップ１Ｆを回転させ、外周に位置する検出用チェンバＴ２にオイルを流し込んだ。次に、ＰＣＲ溶液を入力ポートＳ１から注入し、上記回転盤を回転駆動させ、分注用チャンネルＣｅの持つ体積に相当するＰＣＲ溶液のみを検出用チャンバＴ２に送り込んだ。この際、ミネラルオイルとＰＣＲ溶液はその比重の違いから置換され、Ｔ１にオイル、Ｔ２にＰＣＲ溶液の配置となる。さらに、ＰＣＲ溶液の内側には均一にオイルの膜ができ、ＰＣＲ反応溶液と空気の接触もなくなり蓋をした状態となる。次いで、検体試料用マイクロチップ１を遠心分離装置の回転盤より取り外し、正確な温度制御を行うヒータテーブル（サーマルサイクラ）に設置し、ＰＣＲ増幅法による温度制御を実施する。ＰＣＲ反応終了後、若しくはリアルタイム検出にて、円周上の各検出用チャンバＴ１，Ｔ２を蛍光検出し、反応結果を診断した。

実施例１では、ヒトゲノムＤＮＡからのＳＲＹ遺伝子（ヒト性判定遺伝子）の検出を行った。まず、ＰＣＲ溶液（dNTP mixture：5μl、10×Buffer:5μl、25mM MgCl₂:
8μl、Amplitaq Gold DNA polymerase : 1μl、TaqMan primer:5μl、Forward primer：5μl、Reverse primer：5μl、H₂O:10μl、2.5% PVP: 5μl、Human Male DNA: 1μl）を作製し、回転を与えることで検体試料用マイクロチップのチャンバに配置した。次にマイクロチップをサーマルサイクラに置き、温度条件 95℃:5分の加熱後、95℃: 15秒−60℃: 60秒の加熱を45サイクル行い、DNAを増幅させた。その後、蛍光顕微鏡を用いて、各チャンバの蛍光強度変化（ex460-490、em510-550）を測定したところ、ヒトゲノムＤＮＡを含むチャンバの蛍光強度は、含まないチャンバの蛍光強度に比べ、平均で1.84倍上昇していた。この結果から、検体試料用マイクロチップを用いて標的とする遺伝子の検出が可能であることが分かった。

実施例２
次に、検体試料用マイクロチップ１Ｆを図３に示すように設定して、これを上記回転駆動装置にかけて回転させた。検体試料用マイクロチップ１Ｆは、第１の検出用チャンバＴ１の幅Ｈ１と第２の検出用チャンバＴ２の幅Ｈ２と分注用チャンバＣｅの幅Ｈ３とは同じ幅であり、2000μｍである。第１の流路ｐ１の幅ｐ１ｈは、500μｍ、第２の流路ｐ２の幅ｐ２ｈは、750μｍ、円周状の流路Ｃｒの幅Ｃｒｈは、１００μｍに設定されている。そして、第２の検出用チャンバＴ２と第２の流路ｐ２にミネラルオイルＯが配させているが（図４（ａ））、入力ポートＳ１から色素Ｒを円周状の流路Ｃｒを注入し（図４（ｂ））、そして回転駆動させると、所定数の回転により、オイルＯと色素溶液Ｒの比重の違いから２液が置換され、分注用チャンバＣｅにはエア（空気）Ａ、第１の検出用チャンバＴ１にはオイルＯ、第２の検出用チャンバＴ２には色素Ｒの順に配置（分注）できることが確認できた（図４（ｃ））。ここで、円周状の流路Ｃｒの幅Ｃｒｈが１００μｍ程度で、分注用チャンバＣｅの幅Ｈ３が上記2000μｍ程度であるとすると、分注用チャンバＣｅのＰＣＲ反応溶液である検体試料は、細幅の円周状の流路Ｃｒに注されている検体試料を無視して、分注用チャンネルＣｅに注入された検体試料のみが検出用チャンバＴ１に予め決められた量を送り込まれることとなる。

（第２の実施の形態）
本実施の形態の検体試料用マイクロチップは、図５に示すように、チップの中心部の流路Ｃｒが円弧状の流路として形成され、これが２組合わさって両方で円周状を形成している。すなわち、円弧状の流路Ｃｒのチャンネルパターンが２つ設けられており、それぞれに検体試料を注入する入力ポートＳ１と、円弧状の流路Ｃｒ上であってこの流路Ｃｒよりも広幅に形成された分注用チャンネルＣｅと、分注用チャンネルＣｅとこれよりも狭い連結用の流路ｐ１，ｐ２を介して連続する検出用チャンバＴ１，Ｔ２とを備える。そして、二組みのそれぞれの入力ポートＳ１，Ｓ１に異なる検体試料を注入し、検出用チャンバＴ１，Ｔ２に検体試料を切り離すように分けて注入することで２種の検体を同時に検査する。本実施の形態においても、外形は円形又は正方形であり、検出用チャンバＴ１，Ｔ２が二個配置されている点等は第１の実施の形態と同様である。なお、本実施の形態では円弧状の流路Ｃｒのチャンネルパターンが２つであるが、２個以上に同じように形成することも可能である。

本発明の第１の実施の形態の検体試料用マイクロチップ示す平面図である。上記第１の実施の形態の他の例を示す平面図である。本発明の検体試料用マイクロチップの大きさの一例を説明する図である。本発明の検体試料の分離注入過程を説明する図である。本発明の第２の実施の形態の検体試料用マイクロチップを示す平面図である。

１Ｆ，１Ｇ検体試料用マイクロチップ、
Ｃｒ円周状又は円弧状の流路、
Ｃｅ分注用チャンネル、
ｐ１，ｐ２外周に向かう流路、ｐ１ｈ，ｐ２ｈ流路の幅、
Ｒ検体試料（色素溶液）、
Ｓ１入力ポート、
Ｓ２空気穴、
Ｔ１，Ｔ２，検出用のチャンバ、
Ｈ１第１の検出用のチャンバの幅、
Ｈ２第２の検出用のチャンバの幅、
Ｈ３分注用チャンバの幅、

Claims

回転駆動装置により、液状の検体試料の流路となるチャンネルパターンが形成された検体試料用マイクロチップを回転させて使用する検体試料用マイクロチップにおいて、
チャンネルパターンは、このチップの中心部に検体試料を注入する入力ポートから連続する円周状又は円弧状の流路と、この円周状又は円弧状の流路上であってこの流路よりも広幅に形成された分注用チャンネルと、この分注用チャンネルとこれよりも狭い連結用の流路を介して連続して検体試料を検査する部分となる検出用チャンバとを備え、上記分注用チャンネルは、検出用チャンバに検体試料を切り離すように分けて注入するときにその分注量を定量化するものであり、前記検出用チャンバは、前記分注用チャンネルの外周側に放射状に位置するように同心円上に配置され、上記各チャンネルは、その両端部のチャンネルの間隔以外は等間隔で形成され、両端部には、入力ポートと空気穴が形成され、前記分注用チャンネルは、検出用チャンバとほぼ同じ大きさであり、
前記円周状又は円弧状の流路と分注用チャンネルに液状の検体試料を注入した後に、これを回転駆動装置に搭載させて回転させることを特徴とする検体試料用マイクロチップ。
前記円周状の流路であるチャンネルパターンは、円弧状の流路のチャンネルパターンが２つ以上設けられて円周状となるもので、それぞれに検体試料を注入する入力ポートと、前記少なくとも２つの円弧状の流路上であってこの流路よりも広幅に形成された分注用チャンネルと、この分注用チャンネルとこれよりも狭い連結用の流路を介して連続して検体試料を検査する部分となる検出用チャンバと、前記少なくとも２つの円弧状の流路の最終位置に外部と連結する空気穴を備え、それぞれの入力ポートに異なる検体試料を注入し、検出用チャンバに検体試料を切り離すように分けて注入する分注により少なくとも２種の検体を同時に検査することを特徴とする請求項１記載の検体試料用マイクロチップ。
前記検出用チャンバは、各分注用チャンネルの外周側に第１の検出用チャンバが同じ数形成され、第１の検出用チャンバの外側の同心円上に第２の検出用チャンバが同じ数形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の検体試料用マイクロチップ。