JP4883424B2 - Micro magnetic two-dimensional distribution detector - Google Patents
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Description
本発明は、微小磁気二次元分布検出装置に関し、さらに詳しくは、pT以下の微小な磁気の二次元分布を検出することが出来る微小磁気二次元分布検出装置に関する。 The present invention relates to a minute magnetic two-dimensional distribution detection device, and more particularly to a minute magnetic two-dimensional distribution detection device capable of detecting a minute magnetic two-dimensional distribution of pT or less.
従来、試料を電動スライダーにより移動させてSQUID磁気センサの直下を通過させ、磁気ナノ粒子で標識された抗体が結合した抗原が試料中にどれくらい存在するかを検出するSQUID免疫検査システムが知られている(例えば、非特許文献1参照。)。 Conventionally, a SQUID immunoassay system that detects how much antigen bound to an antibody labeled with magnetic nanoparticles is present in a sample by moving the sample with an electric slider and passing directly under the SQUID magnetic sensor is known. (For example, see Non-Patent Document 1).
上記従来のSQUID免疫検査システムでは、pT以下の微小な磁気を検出することが出来た。
しかし、二次元の分布を検出できない問題点があった。
そこで、本発明の目的は、pT以下の微小な磁気の二次元分布を検出することが出来る微小磁気二次元分布検出装置を提供することにある。
In the conventional SQUID immunoassay system, it was possible to detect a minute magnetism of pT or less.
However, there is a problem that a two-dimensional distribution cannot be detected.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a minute magnetic two-dimensional distribution detection device capable of detecting a minute magnetic two-dimensional distribution of pT or less.
第1の観点では、本発明は、SQUID(1)と、検査面(A)を有する試料(S)を前記検査面(A)が前記SQUID(1)に対面するように保持する試料台(8)と、前記試料台(8)を振動させる加振手段(7)と、前記SQUID(1)に対して前記試料台(8)を前記検査面(A)の方向に二次元的に相対移動させる走査手段(5)と、前記SQUID(1)を介して前記振動の周波数の磁気信号成分を検出する電子回路(10,11,12)とを具備したことを特徴とする微小磁気二次元分布検出装置(100)を提供する。
上記第1の観点による微小磁気二次元分布検出装置(100)では、試料(S)の検査面(A)をSQUID(1)に対面させながら試料(S)を振動することにより、pT以下の微小な磁気を検出できる。また、SQUID(1)に対して試料台(2)を検査面(A)の方向に二次元的に相対移動させることにより、検査面(A)を二次元的に走査できる。よって、pT以下の微小な磁気の二次元分布を検出することが出来る。また、振動の周波数の磁気信号成分を検出するので、振動の周波数から離れた周波数の磁気ノイズの影響を抑制することが出来る。
In a first aspect, the present invention provides a sample stage (S) having a SQUID (1) and a sample (S) having an inspection surface (A) so that the inspection surface (A) faces the SQUID (1). 8), vibration means (7) for vibrating the sample table (8), and relative to the SQUID (1), the sample table (8) is two-dimensionally relative to the inspection surface (A). A micro magnetic two-dimensional device characterized by comprising scanning means (5) for movement and an electronic circuit (10, 11, 12) for detecting a magnetic signal component of the vibration frequency via the SQUID (1). A distribution detection device (100) is provided.
In the micro magnetic two-dimensional distribution detection apparatus (100) according to the first aspect, the sample (S) is vibrated while facing the inspection surface (A) of the sample (S) to the SQUID (1), thereby reducing the pT or less. Can detect minute magnetism. Further, the inspection surface (A) can be scanned two-dimensionally by moving the sample table (2) relative to the SQUID (1) two-dimensionally in the direction of the inspection surface (A). Therefore, it is possible to detect a minute two-dimensional magnetic distribution of pT or less. Further, since the magnetic signal component of the vibration frequency is detected, the influence of magnetic noise having a frequency away from the vibration frequency can be suppressed.
第2の観点では、本発明は、一次元配列された複数のSQUID(1)と、検査面(A)を有する試料(S)を前記検査面(A)が前記SQUID(1)に対面するように保持する試料台(8)と、前記試料台(8)を振動させる加振手段(7)と、前記SQUID(1)に対して前記試料台(8)を前記検査面(A)の方向に且つ少なくとも前記SQUID(1)の配列と直交する方向に相対移動させうる走査手段(5)と、前記SQUID(1)を介して前記振動の周波数の磁気信号成分を検出する電子回路(10,11,12)とを具備したことを特徴とする微小磁気二次元分布検出装置(200)を提供する。
上記第2の観点による微小磁気二次元分布検出装置(200)では、試料(S)の検査面(A)をSQUID(1)に対面させながら試料(S)を振動することにより、pT以下の微小な磁気を検出できる。また、一次元配列されたSQUID(1)に対して試料台(2)を検査面(A)の方向に且つSQUID(1)の配列と直交する方向に相対移動させることにより、検査面(A)を二次元的に走査できる。よって、pT以下の微小な磁気の二次元分布を検出することが出来る。また、振動の周波数の磁気信号成分を検出するので、振動の周波数から離れた周波数の磁気ノイズの影響を抑制することが出来る。
In a second aspect, the present invention provides a sample (S) having a plurality of one-dimensionally arranged SQUIDs (1) and an inspection surface (A), and the inspection surface (A) faces the SQUID (1). The sample stage (8) to be held in this manner, the vibration means (7) for vibrating the sample stage (8), and the sample stage (8) with respect to the SQUID (1) Scanning means (5) capable of relative movement in a direction and at least in a direction orthogonal to the arrangement of the SQUID (1), and an electronic circuit (10) for detecting a magnetic signal component of the vibration frequency via the SQUID (1) , 11, 12). A micromagnetic two-dimensional distribution detector (200) is provided.
In the micro magnetic two-dimensional distribution detection apparatus (200) according to the second aspect, the sample (S) is vibrated while facing the inspection surface (A) of the sample (S) to the SQUID (1), thereby reducing the pT or less. Can detect minute magnetism. Further, by moving the sample table (2) relative to the SQUID (1) arranged one-dimensionally in the direction of the inspection surface (A) and in the direction orthogonal to the arrangement of the SQUID (1), the inspection surface (A ) Can be scanned two-dimensionally. Therefore, it is possible to detect a minute two-dimensional magnetic distribution of pT or less. Further, since the magnetic signal component of the vibration frequency is detected, the influence of magnetic noise having a frequency away from the vibration frequency can be suppressed.
第3の観点では、本発明は、前記第1または第2の観点による微小磁気二次元分布検出装置において、前記SQUID(1)と前記試料台(8)と前記加振手段(7)と前記走査手段(5)とを磁気遮蔽箱(31)に収容したことを特徴とする微小磁気二次元分布検出装置を提供する。
上記第3の観点による微小磁気二次元分布検出装置では、磁気遮蔽箱(31)により、外来磁気ノイズの影響を抑制できる。
In a third aspect, the present invention provides the micromagnetic two-dimensional distribution detection apparatus according to the first or second aspect, wherein the SQUID (1), the sample stage (8), the excitation means (7), and the Provided is a micromagnetic two-dimensional distribution detecting device characterized in that the scanning means (5) is accommodated in a magnetic shielding box (31).
In the micro magnetic two-dimensional distribution detection device according to the third aspect, the influence of external magnetic noise can be suppressed by the magnetic shielding box (31).
第4の観点では、本発明は、二次元配列された複数のSQUID(1)と、検査面(A)を有する試料(S)を前記検査面(A)が前記SQUID(1)に対面するように保持する試料台(8)と、前記試料台(8)を振動させる加振手段(7)と、前記SQUID(1)を介して前記振動の周波数の磁気信号成分を検出する電子回路(10,11,12)とを具備したことを特徴とする微小磁気二次元分布検出装置(300)を提供する。
上記第4の観点による微小磁気二次元分布検出装置(300)では、試料(S)の検査面(A)をSQUID(1)に対面させながら試料(S)を振動することにより、pT以下の微小な磁気を検出できる。また、複数のSQUID(1)を二次元配列しているので、検査面(A)を二次元的に走査できる。よって、pT以下の微小な磁気の二次元分布を検出することが出来る。また、振動の周波数の磁気信号成分を検出するので、振動の周波数から離れた周波数の磁気ノイズの影響を抑制することが出来る。
In a fourth aspect, the present invention relates to a sample (S) having a plurality of two-dimensionally arranged SQUIDs (1) and an inspection surface (A), and the inspection surface (A) faces the SQUID (1). A sample stage (8) to be held in this way, vibration means (7) for vibrating the sample stage (8), and an electronic circuit for detecting a magnetic signal component of the vibration frequency via the SQUID (1) ( 10, 11, 12), and a micromagnetic two-dimensional distribution detector (300).
In the micro magnetic two-dimensional distribution detection apparatus (300) according to the fourth aspect, the sample (S) is vibrated while the inspection surface (A) of the sample (S) faces the SQUID (1), so that the pT or less is reduced. Can detect minute magnetism. In addition, since the plurality of SQUIDs (1) are two-dimensionally arranged, the inspection surface (A) can be scanned two-dimensionally. Therefore, it is possible to detect a minute two-dimensional magnetic distribution of pT or less. Further, since the magnetic signal component of the vibration frequency is detected, the influence of magnetic noise having a frequency away from the vibration frequency can be suppressed.
第5の観点では、本発明は、前記第4の観点による微小磁気二次元分布検出装置(300)において、前記SQUID(1)と前記試料台(8)と前記加振手段(7)とを磁気遮蔽箱(31)に収容したことを特徴とする微小磁気二次元分布検出装置(300)を提供する。
上記第3の観点による微小磁気二次元分布検出装置では、磁気遮蔽箱(31)により、外来磁気ノイズの影響を抑制できる。
In a fifth aspect, the present invention provides the micromagnetic two-dimensional distribution detection apparatus (300) according to the fourth aspect, wherein the SQUID (1), the sample stage (8), and the vibration means (7) are provided. Provided is a micromagnetic two-dimensional distribution detection device (300) characterized by being housed in a magnetic shielding box (31).
In the micro magnetic two-dimensional distribution detection device according to the third aspect, the influence of external magnetic noise can be suppressed by the magnetic shielding box (31).
第6の観点では、本発明は、前記第1から第5のいずれかの観点による微小磁気二次元分布検出装置において、前記加振手段(7)を専用の磁気遮蔽箱(32)に収容したことを特徴とする微小磁気二次元分布検出装置を提供する。
上記第6の観点による微小磁気二次元分布検出装置では、磁気遮蔽箱(32)により、加振手段(7)が発生する磁気ノイズの影響を抑制できる。
In a sixth aspect, the present invention provides the minute magnetic two-dimensional distribution detection device according to any one of the first to fifth aspects, wherein the excitation means (7) is housed in a dedicated magnetic shielding box (32). A micromagnetic two-dimensional distribution detection device characterized by the above is provided.
In the micromagnetic two-dimensional distribution detection apparatus according to the sixth aspect, the magnetic shielding box (32) can suppress the influence of magnetic noise generated by the vibration means (7).
本発明の微小磁気二次元分布検出装置によれば、pT以下の微小な磁気の二次元分布を検出することが出来る。また、試料台の振動の周波数から離れた周波数の磁気ノイズの影響を抑制することが出来る。 According to the minute magnetic two-dimensional distribution detection device of the present invention, it is possible to detect a minute magnetic two-dimensional distribution of pT or less. Further, it is possible to suppress the influence of magnetic noise having a frequency away from the vibration frequency of the sample stage.
以下、図に示す実施の形態により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to embodiments shown in the drawings. Note that the present invention is not limited thereby.
−実施例1−
図1は、実施例1に係る微小磁気二次元分布検出装置100を示す構成説明図である。
この微小磁気二次元分布検出装置100は、SQUID1と、SQUID1を冷却するクライオスタット2と、SQUID1を収容するクライオスタット2の先端部の外周に装着された磁化コイル4と、x方向・y方向・z方向の3方向に移動可能なXYZステージ5と、XYZステージ5の上面に固設されたレール6と、x方向の振動を発生する加振機7と、レール6上をx方向に移動可能な試料台8と、加振機7と試料台8を連結する連結部材9と、加振機7に加振周波数を与える発振器10と、SQUID1を駆動し検出した磁気に応じた出力信号を出力するSQUID駆動回路11と、加振周波数の信号成分を取り出すロックインアンプ12と、加振周波数の信号成分の解析を行う解析装置13と、SQUID1とクライオスタット2の先端部と磁化コイル4とXYZステージ5とレール6と加振機7と試料台8と連結部材9とを囲繞する磁気遮蔽箱31と、加振機7のみを囲繞する磁気遮蔽箱32とを具備する。
Example 1
FIG. 1 is an explanatory diagram of a configuration of a minute magnetic two-dimensional distribution detection apparatus 100 according to the first embodiment.
This micromagnetic two-dimensional distribution detection apparatus 100 includes a
検査面Aを有する試料Sは、試料台8の上面に保持される。 The sample S having the inspection surface A is held on the upper surface of the sample table 8.
SQUID1は、例えば直径2mmである。
The
磁化コイル4は、例えば線径0.1mmのエナメル線を10000ターンだけクライオスタット2の先端部の外周に巻いたものである。
The magnetizing
図2は、磁気遮蔽箱31の内部を示す上面図である。
図3は、XYZステージ5と、レール6と、加振機7と、試料台8と、連結部材9と、天井を除去した磁気遮蔽箱32とを示す上面図である。
FIG. 2 is a top view showing the inside of the
FIG. 3 is a top view showing the
加振機7は、連結部材9を介して、試料台8に、例えば振幅0.1mm〜10mm,加振周波数1Hz〜100kHzのx方向の振動を与える。
加振機7の具体例は、例えば超音波振動子(圧電素子)である。
The
A specific example of the
XYZステージ5は、SQUID1と試料Sのz方向の距離が例えば1mmになるようにz方向に移動する。そして、図4に示すように、試料S上に想定した複数の検出点d(x,y)の一つがSQUID1の直下になるようにx方向およびy方向に移動する。なお、図4では、3mmピッチの格子点上に検出点d(x,y)を想定している。
The
試料Sは、例えば磁気ナノ粒子で標識された物質を含む溶液の二次元薄層クロマトグラフィー担体である。 The sample S is, for example, a two-dimensional thin layer chromatography carrier of a solution containing a substance labeled with magnetic nanoparticles.
磁化率の二次元分布を検出する場合は、磁化コイルに直流を流して例えば1μTの磁界を試料Sに加えた状態で、SQUID1を介して、加振周波数の磁気信号成分を検出することを、各検出点d(x,y)で繰り返す。そして、得られた結果を基にして磁化率の二次元分布を求める。
図5に、得られた磁化率の二次元分布を例示する。
When detecting a two-dimensional distribution of magnetic susceptibility, a magnetic signal component of an excitation frequency is detected via SQUID1 in a state where a direct current is applied to the magnetizing coil and a magnetic field of, for example, 1 μT is applied to the sample S. Repeat at each detection point d (x, y). Then, a two-dimensional distribution of magnetic susceptibility is obtained based on the obtained result.
FIG. 5 illustrates the obtained two-dimensional distribution of magnetic susceptibility.
磁気緩和の二次元分布を検出する場合は、磁化コイルにパルス電流を流して例えば1mTの磁界を試料Sに加えた状態で、SQUID1を介して、加振周波数の磁気信号成分を検出し、次いで磁界を試料Sに加えない状態で、SQUID1を介して、加振周波数の磁気信号成分を検出し、差を得ることを、各検出点d(x,y)で繰り返す。そして、得られた結果を基にして磁気緩和の二次元分布を求める。
When detecting a two-dimensional distribution of magnetic relaxation, a magnetic signal component of an excitation frequency is detected via
残留磁気の二次元分布を検出する場合は、磁化コイルにパルス電流を流して例えば1mTの磁界を試料Sに加えた後、磁界を試料Sに加えない状態で、SQUID1を介して、加振周波数の磁気信号成分を検出することを、各検出点d(x,y)で繰り返す。そして、得られた結果を基にして残留磁気の二次元分布を求める。 When detecting a two-dimensional distribution of residual magnetism, a pulse current is applied to the magnetizing coil to apply a magnetic field of, for example, 1 mT to the sample S. Is detected at each detection point d (x, y). Then, a two-dimensional distribution of remanence is obtained based on the obtained result.
実施例1の微小磁気二次元分布検出装置100によれば、pT以下の微小な磁気の二次元分布を検出することが出来る。また、試料台8の振動の周波数から離れた周波数の磁気ノイズの影響を抑制することが出来る。また、外来磁気ノイズの影響を抑制できる。さらに、加振機7が発生する磁気ノイズの影響を抑制できる。
According to the minute magnetic two-dimensional distribution detection apparatus 100 of the first embodiment, it is possible to detect a minute two-dimensional magnetic distribution of pT or less. In addition, the influence of magnetic noise having a frequency away from the vibration frequency of the
−実施例2−
図6は、実施例2に係る微小磁気二次元分布検出装置200を示す構成説明図である。
この微小磁気二次元分布検出装置200は、一次元配列された3個のSQUID1と、SQUID1を冷却するクライオスタット2と、SQUID1を収容するクライオスタット2の先端部の外周に装着された磁化コイル4と、x方向・y方向・z方向の3方向に移動可能なXYZステージ5と、XYZステージ5の上面に固設されたレール6と、x方向の振動を発生する加振機7と、レール6上をx方向に移動可能な試料台8と、加振機7と試料台8を連結する連結部材9と、加振機7に加振周波数を与える発振器10と、SQUID1を駆動し検出した磁気に応じた出力信号を出力するSQUID駆動回路11と、加振周波数の信号成分を取り出すロックインアンプ12と、加振周波数の信号成分の解析を行う解析装置13と、SQUID1とクライオスタット2の先端部と磁化コイル4とXYZステージ5とレール6と加振機7と試料台8と連結部材9とを囲繞する磁気遮蔽箱31と、加振機7のみを囲繞する磁気遮蔽箱32とを具備する。
-Example 2-
FIG. 6 is an explanatory diagram of a configuration of a minute magnetic two-dimensional
This micromagnetic two-dimensional
検査面Aを有する試料Sは、試料台8の上面に保持される。 The sample S having the inspection surface A is held on the upper surface of the sample table 8.
図7は、磁気遮蔽箱31の内部を示す上面図である。
試料Sは、その検査面Aが3行3列の区画A1〜A9に分割されているゲル様基板である。
FIG. 7 is a top view showing the inside of the
The sample S is a gel-like substrate whose inspection surface A is divided into 3 rows and 3 columns of sections A1 to A9.
まず、図7に示すように、XYZステージ5は、一次元配列された3個のSQUID1の直下に区画A1〜A3を移動する。そして、区画A1〜A3の磁化率を検出する。
次に、図8に示すように、XYZステージ5は、一次元配列された3個のSQUID1の直下に区画A4〜A6を移動する。そして、区画A4〜A6の磁化率を検出する。
次に、図9に示すように、XYZステージ5は、一次元配列された3個のSQUID1の直下に区画A7〜A9を移動する。そして、区画A7〜A9の磁化率を検出する。
First, as shown in FIG. 7, the
Next, as shown in FIG. 8, the
Next, as shown in FIG. 9, the
図10は、磁化率の検出結果を示す例示図である。
区画A1で磁化率が最も高く、区画A2で磁化率がやや高く、区画A3〜A9では磁化率がほとんど0であることが判る。
FIG. 10 is an exemplary diagram illustrating a detection result of magnetic susceptibility.
It can be seen that the magnetic susceptibility is the highest in the section A1, the magnetic susceptibility is slightly higher in the section A2, and the magnetic susceptibility is almost zero in the sections A3 to A9.
図11に示すように、区画A1,…,A9には、それぞれ異なる種類の生体高分子G1,…,G9を含む高分子膜が配置されている。
図12に示すように、生体高分子G1には、生体高分子B1のみが選択的に結合しうる。また、生体高分子G2には、生体高分子B2のみが選択的に結合しうる。同様に、生体高分子G3,…,G9には、それぞれ異なる種類の生体高分子B3,…,B9のみが選択的に結合しうる。
As shown in FIG. 11, polymer films containing different types of biopolymers G1,..., G9 are arranged in the sections A1,.
As shown in FIG. 12, only the biopolymer B1 can selectively bind to the biopolymer G1. Further, only the biopolymer B2 can selectively bind to the biopolymer G2. Similarly, only different types of biopolymers B3,..., B9 can selectively bind to the biopolymers G3,.
そこで、ある溶液に生体高分子B1〜B9が含まれているか否かを検査したい場合、図12に示すように生体高分子B1〜B9に共通して結合しうる生体高分子Cを用いて磁気ナノ粒子mを生体高分子B1〜B9に結合させる。次に、この溶液を試料Sの各区画A1〜A9に注ぎ、一定時間後に洗い流す。すると、溶液に例えば生体高分子B1が含まれていれば、生体高分子B1は区画A1の生体高分子G1のみに選択的に結合するから、区画A1に残留しており、区画A2〜A9には残留していない。また、溶液に例えば生体高分子B2が含まれていれば、生体高分子B2は区画A2の生体高分子G2のみに選択的に結合するから、区画A2に残留しており、区画A1,A3〜A9には残留していない。同様に、溶液に例えば生体高分子B3,…,B9が含まれていれば、生体高分子B3,…,B9はそれぞれ区画A3,…,A9の生体高分子G2のみに選択的に結合するから、それぞれ区画A3,…,A9に残留しており、他の区画には残留していない。
そこで、図10に示す如き磁化率の検出結果が得られれば、溶液には、生体高分子B1が高濃度に含まれており、生体高分子B2が中濃度に含まれており、生体高分子B3〜B9がほとんど含まれていないことが判る。
Therefore, when it is desired to check whether or not a certain solution contains biopolymers B1 to B9, as shown in FIG. 12, a biopolymer C that can be bonded in common to the biopolymers B1 to B9 is used as a magnet. Nanoparticles m are bound to biopolymers B1 to B9. Next, this solution is poured into each of the compartments A1 to A9 of the sample S and washed away after a certain time. Then, if, for example, the biopolymer B1 is included in the solution, the biopolymer B1 selectively binds only to the biopolymer G1 in the section A1, and therefore remains in the section A1, and in the sections A2 to A9. Does not remain. Further, if the solution contains, for example, biopolymer B2, the biopolymer B2 selectively binds only to the biopolymer G2 in the section A2, and therefore remains in the section A2, and the sections A1, A3 to A3. It does not remain in A9. Similarly, if the solution contains, for example, biopolymers B3,..., B9, the biopolymers B3,..., B9 selectively bind only to the biopolymer G2 in the sections A3,. , Remain in the sections A3,..., A9, respectively, and do not remain in other sections.
Therefore, if the detection result of the magnetic susceptibility as shown in FIG. 10 is obtained, the solution contains the biopolymer B1 at a high concentration and the biopolymer B2 at a medium concentration. It turns out that B3-B9 is hardly contained.
実施例2の微小磁気二次元分布検出装置200によれば、pT以下の微小な磁気の二次元分布を検出することが出来る。また、試料台8の振動の周波数から離れた周波数の磁気ノイズの影響を抑制することが出来る。また、外来磁気ノイズの影響を抑制できる。さらに、加振機7が発生する磁気ノイズの影響を抑制できる。
According to the minute magnetic two-dimensional
−実施例3−
図13は、実施例3に係る微小磁気二次元分布検出装置300を示す構成説明図である。
この微小磁気二次元分布検出装置300は、3行3列に二次元配列された9個のSQUID1と、SQUID1を冷却するクライオスタット2と、SQUID1を収容するクライオスタット2の先端部の外周に装着された磁化コイル4と、レール6と、レール6上をx方向に移動可能な試料台8と、SQUID1とクライオスタット2の先端部と磁化コイル4とレール6と試料台8とを囲繞する磁気遮蔽箱31と、磁気遮蔽箱31の外に設置され且つx方向の振動を発生する加振機7と、加振機7を囲繞する磁気遮蔽箱32と、加振機7と試料台8を連結する連結部材9と、加振機7に加振周波数を与える発振器10と、SQUID1を駆動し検出した磁気に応じた出力信号を出力するSQUID駆動回路11と、加振周波数の信号成分を取り出すロックインアンプ12と、加振周波数の信号成分の解析を行う解析装置13とを具備する。
Example 3
FIG. 13 is an explanatory diagram of a configuration of a minute magnetic two-dimensional
This micromagnetic two-dimensional
検査面Aを有する試料Sは、試料台8の上面に保持される。 The sample S having the inspection surface A is held on the upper surface of the sample table 8.
図14は、磁気遮蔽箱31の内部を示す上面図である。
試料Sは、実施例2と同様であり、その検査面Aが3行3列の区画A1〜A9に分割されているゲル様基板である。
FIG. 14 is a top view showing the inside of the
The sample S is the same as in Example 2, and is a gel-like substrate in which the inspection surface A is divided into 3 rows and 3 columns of sections A1 to A9.
図14に示すように、3行3列に二次元配列された9個のSQUID1の直下に区画A1〜A9を置き、区画A1〜A9の磁化率を検出する。 As shown in FIG. 14, sections A1 to A9 are placed immediately below nine SQUID1 two-dimensionally arranged in three rows and three columns, and the magnetic susceptibility of the sections A1 to A9 is detected.
実施例3の微小磁気二次元分布検出装置300によれば、pT以下の微小な磁気の二次元分布を検出することが出来る。また、試料台8の振動の周波数から離れた周波数の磁気ノイズの影響を抑制することが出来る。また、外来磁気ノイズの影響を抑制できる。また、加振機7が発生する磁気ノイズの影響を抑制できる。さらに、XYZステージ5が不要になる。
According to the minute magnetic two-dimensional
−実施例4−
試料Sを固定し、SQUID1側を移動させて二次元走査を行ってもよい。
Example 4
Two-dimensional scanning may be performed by fixing the sample S and moving the
−実施例5−
試料台8の振動の周波数を中心周波数とするバンドパス・フィルタをロックインアンプ12の代わりに用いてもよい。
-Example 5
A bandpass filter whose center frequency is the vibration frequency of the
本発明の微小磁気二次元分布検出装置は、例えば磁気ナノ粒子を指標とした免疫反応解析などの分子生物学分野や薬物試験などに利用できる。 The micromagnetic two-dimensional distribution detection apparatus of the present invention can be used in the field of molecular biology such as immune reaction analysis using magnetic nanoparticles as an index, drug tests, and the like.
1 SQUID
2 クライオスタット
3 スタンド
4 磁化コイル
5 XYZステージ
6 レール
7 加振機
8 試料台
9 連結部材
10 発振器
11 SQUID駆動回路
12 ロックインアンプ
13 解析装置
100〜300 微小磁気二次元分布検出装置
A 検査面
A1〜A9 区画
S 試料
1 SQUID
DESCRIPTION OF
Claims (6)
A sample having a plurality of SQUIDs (1) arranged two-dimensionally, a magnetizing coil (4) mounted on the outer periphery of the tip of a cryostat (2) that accommodates the SQUID (1), and an inspection surface (A) ( S) holds the inspection surface (A) so that the inspection surface (A) faces the SQUID (1), vibration means (7) for vibrating the sample table (8), and the SQUID (1) ) Through the electronic circuit (10, 11, 12) for detecting the magnetic signal component of the frequency of the vibration and the analysis device (13), and the analysis device (13) includes the magnetizing coil (4). The magnetic signal component of the excitation frequency is detected via the SQUID (1) in a state where a pulse current is applied to the sample (S) and then the SQUID (1) is applied in the state where no magnetic field is applied to the sample (S). ) To detect the magnetic signal component of the excitation frequency Then, obtaining the difference is repeated at each detection point d (x, y), and a two-dimensional distribution of magnetic relaxation is obtained based on the obtained result, or a pulse current is applied to the magnetizing coil (4). The magnetic signal component of the excitation frequency is detected via the SQUID (1) without applying a magnetic field to the sample (S) and then applying a magnetic field to the sample (S). A micromagnetic two-dimensional distribution detection apparatus (300), characterized in that it comprises repeating the step y) and obtaining at least one of the two-dimensional distribution of remanence based on the obtained result.
5. The micromagnetic two-dimensional distribution detection device (300) according to claim 4, wherein the SQUID (1), the sample stage (8), and the excitation means (7) are accommodated in a magnetic shielding box (31). A micromagnetic two-dimensional distribution detector (300) characterized by the following.
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