JP4787695B2 - マイクロリアクターシステム - Google Patents
マイクロリアクターシステム Download PDFInfo
- Publication number
- JP4787695B2 JP4787695B2 JP2006207477A JP2006207477A JP4787695B2 JP 4787695 B2 JP4787695 B2 JP 4787695B2 JP 2006207477 A JP2006207477 A JP 2006207477A JP 2006207477 A JP2006207477 A JP 2006207477A JP 4787695 B2 JP4787695 B2 JP 4787695B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow path
- sensor
- sample
- analysis chip
- microreactor system
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
このような小型分析システムでごく少量の試料の分析を行うには、まず、高精度な分析が可能なセンサーが必要不可欠となる。現在、液体に含有する物質を高精度に分析するセンサーとして様々な方式が提案されており、一例を挙げると、光を用いて検出する表面プラズモン共鳴(SPR、特許文献1参照。)や二面偏波式干渉計(DPI、特許文献2参照。)、水晶振動子の共振特性を利用したQCM(特許文献3参照。)などが一般的に知られている。しかしながら、いずれの種類のセンサーでも、試料に微細なゴミや気泡が混入すると分析精度が非常に低下することが課題となっていた。この課題を回避するため、センサーを搭載した分析チップ自体を使い捨てにする構成が提案されている。
前記気密筐体の外に設けられ、前記流路の前記他端と接続された廃液タンクと、前記気密筐体に接続され、前記流路の前記一端と前記廃液タンクとの間に差圧を発生及び制御することにより、前記流路内の前記試料の流れを制御する圧力制御部と、前記センサーに接続され、前記捕獲手段により捕獲された前記特定物質の前記質量を算出する検出用コントローラーと、を備える構成とした(第一の構成)。
図1は、本発明のマイクロリアクターシステム1000の構成を説明する図である。
マイクロリアクターシステム1000は、蛋白質等の生体分子の相互作用を分析すること、具体的にはリガンドにアナライトを結合させてその結合反応状態(例えば結合強度や結合速度や解離定数等)を検知するためのものである。
次に、図3(a)に示すように、洗浄したシリコンウェハ31を準備する。その後、洗浄したシリコンウェハ31上にレジスト32を形成し(図3(b))、その上から剥離剤33をコーティングし(図3(c))、ポリジメチルシロキサン(PDMS)34をその上に流して硬化させ(図3(d))、PDMS34とシリコンウェハ31とを剥離させる(図3(e))。これによりPDMS34に溝が形成される。水晶基板1とPDMS34とを重ね合わせた後、水晶基板1側から紫外線(光源:UVエキシマランプ、波長172nm)を照射すると、水晶とPDMSのケイ素と炭素の結合が切れ、水晶とPDMSとがシロキサン結合(ケイ素と酸素が交互に結合)により、接合する(図3(f))。その後、溝と垂直方向に、溝端部に穴を形成する(図3(g))。
この水晶とPDMS、PDMS同士の接合は共有結合であるため、水晶とPDMS、PDMS同士は高い強度で結合できる。接合には、紫外線を照射するだけであるため、いずれの部材も加熱されることがなく、接合後、水晶に残留応力が発生しない。さらに、PDMS板34は剛性が低いため、接合しても水晶の振動を減衰させることがない。
以上により、分析を行う部分のみを使い捨てにでき、試料への汚染や気泡混入がなくセンサーへの送液ができ、試料に含有する物質を高精度に分析することが可能となる。
1 水晶基板
2 検出電極
3 対向電極
4 特定物質捕獲手段
10 QCMセンサー
20 マイクロ流路
30 マイクロバルブ
31 シリコンウェハ
32 レジスト
33 剥離剤
34 ポリジメチルシロキサン
40 滴下部
100 分析チップ
101 検出用コントローラー
200 気密筐体
204 パッキン
201 温度調整ステージ
202 測温センサー
203 温度コントローラー
205 送液コントローラー
206 ヒートシンク
230 バルブアクチュエーター
300 圧力制御部
301 圧力制御弁
302 コンプレッサー
500 廃液タンク
Claims (7)
- 一端から試料を供給し、他端から前記試料を排出するように設けられた流路内を流れる前記試料に含有する特定物質を捕獲する特定物質捕獲手段を有し、該特定物質捕獲手段により捕獲した質量を測定するマイクロリアクターシステムであって、
前記流路と、該流路中に設けられ、前記特定物質捕獲手段を有するセンサーと、を有する分析用チップと、
前記分析用チップを着脱自在に内部に設けた、気密性を有する気密筐体と、
前記気密筐体の外に設けられ、前記流路の前記他端と接続された廃液タンクと、
前記気密筐体に接続され、前記流路の前記一端と前記廃液タンクとの間に差圧を発生及び制御することにより、前記流路内の前記試料の流れを制御する圧力制御部と、
前記センサーに接続され、前記特定物質捕獲手段により捕獲された前記特定物質の質量を算出する検出用コントローラーと、
を備えることを特徴とするマイクロリアクターシステム。 - 前記圧力制御部は、
前記気密筐体に接続され、前記流路の前記一端と前記廃液タンクとの間の前記差圧を制御する圧力制御弁と、
前記圧力制御弁に接続されたコンプレッサーと、
からなることを特徴とする請求項1に記載のマイクロリアクターシステム。 - 前記センサーが、QCM(水晶マイクロバランス)、表面プラズモン共鳴、二面偏波式干渉計、表面弾性波の何れかの方式を用いたセンサーであることを特徴とする請求項1もしくは2に記載のマイクロリアクターシステム。
- 前記分析用チップが気体透過性樹脂により形成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のマイクロリアクターシステム。
- 前記分析用チップ内に設けられ、前記流路を開閉するマイクロバルブと、
前記マイクロバルブに接続され、該マイクロバルブの開閉を制御する送液コントローラーと、
を備えることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のマイクロリアクターシステム。 - 前記気密筐体内に設けられ、前記分析用チップを載置して前記分析用チップを加熱または冷却する、ペルチエ素子からなる温度調整ステージと、
前記温度調整ステージに接続され、前記温度調整ステージの前記加熱または冷却を制御する温度コントローラーと、
を備えることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のマイクロリアクターシステム。 - 前記温度調整ステージに付加され、前記温度調整ステージの温度を前記温度コントローラーに出力する測温センサーを備えることを特徴とする請求項6に記載のマイクロリアクターシステム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006207477A JP4787695B2 (ja) | 2006-07-31 | 2006-07-31 | マイクロリアクターシステム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006207477A JP4787695B2 (ja) | 2006-07-31 | 2006-07-31 | マイクロリアクターシステム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008032584A JP2008032584A (ja) | 2008-02-14 |
JP4787695B2 true JP4787695B2 (ja) | 2011-10-05 |
Family
ID=39122164
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006207477A Expired - Fee Related JP4787695B2 (ja) | 2006-07-31 | 2006-07-31 | マイクロリアクターシステム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4787695B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5847419B2 (ja) * | 2011-03-31 | 2016-01-20 | 京セラクリスタルデバイス株式会社 | ウエハの接合方法 |
JP2013007582A (ja) * | 2011-06-22 | 2013-01-10 | Ulvac Japan Ltd | フロースルー式測定装置 |
JP5965908B2 (ja) * | 2011-08-22 | 2016-08-10 | パナソニック株式会社 | マイクロ流体デバイス |
KR101333184B1 (ko) * | 2012-10-18 | 2013-11-26 | 한국표준과학연구원 | 초음파를 이용한 고압환경하에서의 재료물성 측정장치 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63252538A (ja) * | 1987-04-09 | 1988-10-19 | Mitsubishi Electric Corp | 薬液供給装置 |
US5932799A (en) * | 1997-07-21 | 1999-08-03 | Ysi Incorporated | Microfluidic analyzer module |
JP2002028555A (ja) * | 2000-07-13 | 2002-01-29 | Ibiden Co Ltd | 樹脂供給装置 |
JP2003240695A (ja) * | 2002-02-19 | 2003-08-27 | Canon Inc | 微量質量測定装置における反射拡散構造 |
JP2005147840A (ja) * | 2003-11-14 | 2005-06-09 | Japan Science & Technology Agency | マイクロフローデバイス用プラスチック基板 |
JP4246642B2 (ja) * | 2004-01-15 | 2009-04-02 | 株式会社日立プラントテクノロジー | マイクロ流体システム |
JP4691943B2 (ja) * | 2004-09-29 | 2011-06-01 | セイコーエプソン株式会社 | 気泡の排出方法および液滴吐出方法 |
-
2006
- 2006-07-31 JP JP2006207477A patent/JP4787695B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008032584A (ja) | 2008-02-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4694945B2 (ja) | 反応器、マイクロリアクタチップ、及びマイクロリアクタシステム、並びに反応器の製造方法 | |
JP2021060118A (ja) | マイクロ流体バルブおよびマイクロ流体デバイス | |
EP2179279B1 (en) | Device for controlling fluid motion into micro/nanochannels by means of surface acoustic waves | |
Länge et al. | Integration of a surface acoustic wave biosensor in a microfluidic polymer chip | |
US8475715B2 (en) | Resonant sensor systems and methods with reduced gas interference | |
JP2006030167A (ja) | マイクロチップシステム | |
US10267770B2 (en) | Acoustic resonator devices and methods with noble metal layer for functionalization | |
WO2006106643A1 (ja) | マイクロ総合分析システム、検査用チップ、及び検査方法 | |
US11209394B2 (en) | Cartridges for integrated BAW biosensors and methods for using the same | |
Michalzik et al. | Miniaturized QCM-based flow system for immunosensor application in liquid | |
JP4787695B2 (ja) | マイクロリアクターシステム | |
JP4881115B2 (ja) | マイクロリアクター及びマイクロリアクターシステム | |
Kartanas et al. | Enhanced quality factor label-free biosensing with micro-cantilevers integrated into microfluidic systems | |
JP4657867B2 (ja) | マイクロリアクター及びマイクロリアクターシステム | |
Mitsakakis et al. | Integration of microfluidics with a love wave sensor for the fabrication of a multisample analytical microdevice | |
JP4616123B2 (ja) | 分析用マイクロセンサ | |
Pelenis et al. | Acoustical streaming in microfluidic cmut integrated chip controls the biochemical interaction rate | |
JP4223997B2 (ja) | 分析用マイクロセンサ | |
JP4412546B2 (ja) | 微量質量センサ搭載チップ及び微量質量分析システム、並びに微量質量センサ搭載チップの分析方法 | |
JP2005164549A (ja) | 撹拌素子および撹拌方法 | |
Stoukatch et al. | Device processing challenges for miniaturized sensing systems targeting biological fluids | |
Büttgenbach et al. | New approaches to online bioprocess monitoring | |
JP2007057291A (ja) | マイクロリアクタ、マイクロリアクタシステム、および該マイクロリアクタシステムを用いた分析方法 | |
JP4717738B2 (ja) | マイクロリアクタ及びマイクロリアクタシステム | |
JP5192073B2 (ja) | マイクロリアクター及びマイクロリアクターシステム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090220 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20091105 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20091113 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110201 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110329 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110712 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110715 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4787695 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140722 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |