JP4946687B2

JP4946687B2 - マイクロインジェクション装置および流体の注入方法

Info

Publication number: JP4946687B2
Application number: JP2007187678A
Authority: JP
Inventors: 秀作西山
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2007-07-18
Filing date: 2007-07-18
Publication date: 2012-06-06
Anticipated expiration: 2027-07-18
Also published as: EP2017330A1; EP2017330B1; US20090023206A1; JP2009022193A; DE602008002112D1

Description

本発明は、例えば細胞といった対象物や微小体に薬剤といった流体や導入物を注入するマイクロインジェクション装置に関する。

マイクロインジェクション装置は広く知られる。こうした装置では、例えば吸引ポンプは、シャーレ内の溶液中に分散する細胞を捕捉板上に捕捉する。キャピラリが待避位置から注入位置に向かって移動し、キャピラリの先端が細胞内に挿入される。こうしてキャピラリの先端から細胞内に例えば薬剤といった流体を注入する。薬剤の注入後、キャピラリは注入位置から待避位置に向かって待避する。その後、他の細胞に対して薬剤の注入処理が繰り返される。
特開２００４−１６６６５３号公報特開２００４−１９１２４７号公報特開平８−５６０８号公報特開２０００−８８８０３号公報国際公開第０３／０７０１１０号パンフレット

例えば、キャピラリが注入位置から待避位置に向かって移動する際、キャピラリの先端にはまれに細胞が付着してしまう。キャピラリに付着した細胞は、他の細胞に対してキャピラリの先端を挿入する際の障害となるため、他の細胞への薬剤の注入処理を中断させてしまう。キャピラリの先端は約０．２μｍ〜数μｍと極めて細い外径を有することから、付着した細胞の除去にあたってキャピラリの先端に小さい力が加わっただけで、キャピラリの先端が折れてしまう。したがって、キャピラリの先端に細胞が付着すると、細胞の除去に膨大な時間が浪費されてしまう。しかも、細胞への連続的な注入が成功していても、細胞壁の破片や粘膜状の物質がキャピラリの外壁に徐々に付着することから、キャピラリの先端には細胞が付着しやすくなってしまう。

本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、流体の注入処理を連続的に実施することができるマイクロインジェクション装置および流体の注入方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、第１発明によれば、内部空間に吐出圧の供給を受ける支持部材と、支持部材に連結されて、支持部材の内部空間から供給される吐出圧に応じて先端から第１流体を吐き出すキャピラリと、キャピラリに連結されて、キャピラリの先端に向かって第２流体の流路を区画する管部材とを備えることを特徴とするマイクロインジェクション装置が提供される。

こうしたマイクロインジェクション装置では、キャピラリの先端は対象物に差し込まれる。支持部材の内部空間からキャピラリに吐出圧が供給される。吐出圧に応じてキャピラリは先端から第１流体を吐き出す。こうして対象物に第１流体が注入される。このとき、例えばキャピラリの先端に対象物の残骸が付着することが考えられる。管部材はキャピラリの先端に向かって第２流体の流路を区画する。第２流体はキャピラリの先端に向かって流れる。第２流体によって残骸はキャピラリの先端から除去される。なお、残骸の除去作業で対象物への第１流体の注入処理は中断されない。その結果、第１流体の注入処理は、複数の対象物に対して連続的に効率的に実施される。

こうしたマイクロインジェクション装置では、流路は、キャピラリの軸心に平行にキャピラリの基端から先端に向かって延びればよい。こうして流路ではキャピラリの軸心に平行に第２流体の流れが形成される。その他、キャピラリは、管部材の内部空間内に配置されて、管部材の一端の吐き出し口から先端を突き出せばよい。管部材はキャピラリと同軸に形成されればよい。

マイクロインジェクション装置は、キャピラリの軸心に沿ってキャピラリを後退させる駆動機構と、キャピラリの後退時に流路に第２流体を供給する流体供給機構とをさらに備えればよい。流体供給機構は、キャピラリの後退時に流路に第２流体を供給する。第２流体はキャピラリの先端すなわち対象物に向かって流れる。その結果、キャピラリの後退時にキャピラリの先端への対象物の付着は回避される。なお、キャピラリから対象物の除去作業で第１流体の注入処理は中断されない。第１流体の注入処理は複数の対象物に対して連続的に効率的に実施される。このとき、流体供給機構はキャピラリの前進時に流路に第２流体を供給してもよい。

マイクロインジェクション装置は、キャピラリの軸心に沿ってキャピラリを前進させる駆動機構と、キャピラリの前進時に流路に第２流体を供給する流体供給機構とをさらに備えればよい。流体供給機構はキャピラリの前進時に流路に第２流体を供給する。第２流体はキャピラリの先端に向かって流れる。その結果、第２流体は、キャピラリの先端に付着しようとする付着物を押しのける。キャピラリの先端に付着物の付着は回避される。付着物の除去作業で注入処理は中断されない。第１流体の注入処理は複数の対象物に対して連続的に効率的に実施される。

マイクロインジェクション装置は、キャピラリの先端を撮影する撮像装置と、撮像装置で撮影された画像に基づき付着物の付着を検出すると、流路に第２流体を供給する流体供給機構をさらに備えればよい。撮像装置で撮影された画像に基づき付着物の付着が検出されると、流路に第２流体が供給される。その結果、第２流体は、キャピラリの先端に付着した付着物を除去する。付着物の除去作業で注入処理は中断されない。第１流体の注入処理は複数の対象物に対して連続的に効率的に実施される。

このとき、マイクロインジェクション装置は、管部材に接続されて、付着物を溶解させる溶解液を蓄える容器と、管部材に接続されて、溶解液を中和する中和液を蓄える第２容器とをさらに備えればよい。こうして管部材には容器から溶解液や中和液が供給される。キャピラリの先端の付着物は溶解する。溶解液は中和液で中和される。キャピラリの先端から付着物は完全に除去される。キャピラリの先端には付着物は付着しにくい。第１流体の注入処理は複数の対象物に対して連続的に効率的に実施されることができる。

以上のようなマイクロインジェクション装置の実現にあたってキャピラリユニットが提供される。キャピラリユニットは、基端に作用する吐出圧に応じて先端から第１流体を吐き出すキャピラリと、キャピラリに連結されて、キャピラリの先端に向かって第２流体の流路を区画する管部材とを備える。前述と同様に、流路は、キャピラリの軸心に平行にキャピラリの基端から先端に向かって延びればよい。キャピラリは、管部材の内部空間内に配置されて、管部材の一端の吐き出し口から先端を突き出せばよい。管部材はキャピラリと同軸に形成されればよい。

第２発明によれば、溶液中で所定の位置に捕捉される対象物にキャピラリの先端から第１流体を注入する工程と、第１流体の注入後、キャピラリの先端を後退させる工程と、キャピラリの後退時にキャピラリの先端に向かって第２流体の吐き出し口から第２流体を吐き出させる工程とを備えることを特徴とする流体の注入方法が提供される。

こうした注入方法によれば、キャピラリの後退時に第２流体は吐き出し口からキャピラリの先端すなわち対象物に向かって吐き出される。その結果、キャピラリの後退時にキャピラリの先端に対象物の付着力が働いてもキャピラリの先端に対象物の付着は回避される。対象物の除去作業で注入処理は中断されない。第１流体の注入処理は複数の対象物に対して連続的に効率的に実施される。このとき、流体供給機構はキャピラリの前進時に流路に第２流体を供給してもよい。

こういった流体の注入方法は、対象物に向かってキャピラリの先端を前進させる工程と、キャピラリの前進時にキャピラリの先端に向かって吐き出し口から第２流体を吐き出させる工程とをさらに備えればよい。こうした注入方法によれば、キャピラリの前進時に第２流体は吐き出し口からキャピラリの先端に向かって吐き出される。その結果、第２流体は、キャピラリの先端に付着しようとする付着物を押しのける。キャピラリの先端に付着物の付着は回避される。付着物の除去作業で注入処理は中断されない。第１流体の注入処理は複数の対象物に対して連続的に効率的に実施される。

流体の注入方法は、キャピラリの先端に付着物が付着しているか否かを検出する工程と、付着物の付着が検出されると、所定の容器にキャピラリの先端を向き合わせる工程と、吐き出し口からキャピラリの先端に向かって付着物を溶解させる溶解液を吐き出す工程と、吐き出し口からキャピラリの先端に向かって溶解液を中和させる中和液を吐き出させる工程とをさらに備えればよい。

こうした注入方法によれば、付着物の付着が検出されると、所定の容器にキャピラリの先端が向き合わせられる。このとき、吐き出し口からキャピラリの先端に向かって溶解液が吐き出される。溶解液は付着物を溶解させる。その後、吐き出し口から中和液が吐き出される。キャピラリの先端で溶解液は中和する。こうしてキャピラリの先端から付着は完全に除去される。キャピラリの先端には付着物は付着しにくい。第１流体の注入処理は複数の対象物に対して連続的に効率的に実施されることができる。

第３発明によれば、溶液中の所定の位置に捕捉される対象物に向かってキャピラリの先端を前進させる工程と、キャピラリの前進時にキャピラリの先端に向かって第２流体の吐き出し口から第２流体を吐き出させる工程と、対象物にキャピラリの先端を挿入し、キャピラリの先端から対象物に流体を注入する工程とを備えることを特徴とする流体の注入方法が提供される。

こうした注入方法によれば、キャピラリの前進時に第２流体は吐き出し口からキャピラリの先端に向かって吐き出される。その結果、第２流体は、キャピラリの先端に付着しようとする付着物を押しのける。キャピラリの先端に付着物の付着は回避される。付着物の除去作業で注入処理は中断されない。第１流体の注入処理は複数の対象物に対して連続的に効率的に実施される。

第４発明によれば、微小体に導入物を導入するキャピラリを微小体に向かって前進させるとともに、キャピラリの周囲から微小体に向かって流体を吐き出し、微小体にキャピラリを挿入するとともに流体の吐き出しを停止し、微小体に導入物を導入し、微小体からキャピラリを後退させるとともに、キャピラリの周囲から微小体に向かって流体を吐き出すことを特徴とする微小体の製造方法が提供される。

こうした微小体の製造方法では、微小体に導入物を導入する際、キャピラリの画像を撮像し、撮像画像に基づいてキャピラリへの付着物の有無を判別すればよい。キャピラリに付着物が付着していると判別された場合、キャピラリの洗浄が行われればよい。

第５発明によれば、微小体に挿入されて先端から微小体に注入物を注入するキャピラリと、キャピラリと同軸で、キャピラリの外周を覆う形状に形成されて、先端に開放部を有する外筒部と、外筒部に形成されて、キャピラリと外筒部との間の空間に、開放部から吐き出される液体を供給する供給路を接続する接続口とを備えることを特徴とするキャピラリユニットが提供される。

第６発明によれば、対象物に挿入されて先端から前記対象物に導入物を吐き出すキャピラリと、キャピラリの外周を覆う形状に形成されて、先端に開口を区画する外筒部と、外筒部に形成されて、キャピラリと外筒部との間の空間に流体を供給する供給路を接続する接続口とを有するキャピラリユニットと、キャピラリユニットを移動自在に支持する支持部と、先端から導入物を吐出する吐出圧をキャピラリに供給する加圧部と、供給路を介してキャピラリユニットに流体を供給する供給部と、支持部の動作と加圧部の動作と供給部の動作とを制御する制御部とを備え、制御部は、対象物に向かってキャピラリユニットを前進させる際に、供給部からキャピラリユニットに流体を供給させ、対象物からキャピラリユニットを後退させる際に、供給部からキャピラリユニットに流体を供給させることを特徴とするインジェクション装置が提供される。

こういったインジェクション装置では、供給部は、キャピラリユニットにアルカリ性溶液を供給する第１供給部と、キャピラリユニットに酸性溶液を供給する第２供給部とを備えればよい。制御部は、キャピラリを洗浄する際に、第１供給部を制御してキャピラリユニットにアルカリ性溶液を供給するとともに、アルカリ性溶液の供給後、第２供給部を制御してキャピラリユニットに酸性溶液を供給すればよい。

以上のように本発明によれば、流体の注入処理を連続的に実施することができるマイクロインジェクション装置および流体の注入方法を提供することができる。

以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係るマイクロインジェクション装置１１の構造を概略的に示す。本実施形態に係るマイクロインジェクション装置１１は、例えば細胞に薬剤を注入する注入ユニット１２を備える。注入ユニット１２は、キャピラリユニット１３を支持する支持部すなわち支持部材１４を備える。キャピラリユニット１３は、支持部材１４の先端に着脱自在に取り付けられる。

支持部材１４は、案内ブロック１５に取り付けられる。案内ブロック１５は、水平方向すなわちＸ軸方向に延びる案内レール１６にスライド移動自在に取り付けられる。こうして支持部材１４すなわち流入ユニット１２はＸ軸に沿ってスライド移動する。スライド移動は、例えばリニアモータといった第１線形駆動機構により実現される。

また、支持部材１４は、案内ブロック１５にＹ軸方向にスライド移動自在に取り付けられる。こうして支持部材１４すなわち注入ユニット１２は、Ｘ軸を含む水平面に所定の傾斜角で交差するＹ軸に沿ってスライド移動する。スライド移動は、例えばリニアモータといった第２線形駆動機構により実現される。

キャピラリユニット１３は、先端で例えば細胞に挿入されて細胞内に薬剤を注入するキャピラリ１７を備える。キャピラリ１７はＹ軸に沿って延びる。Ｙ軸は、注入ユニット１２すなわちキャピラリ１７の軸心に一致する。Ｙ軸に沿った支持部材１４のスライド移動によりキャピラリユニット１３すなわちキャピラリ１７は前後方向に移動する。キャピラリユニット１３の詳細は後述する。

注入ユニット１２には、第１作業ステージ１８および第２作業ステージ１９が向き合わせられる。第１作業ステージ１８は、水平面に沿って第１方向に移動する。第２作業ステージ１９は、水平面に沿って、第１方向に直交する第２方向に移動する。第１作業ステージ１８には、例えばリニアモータといった第１水平駆動機構が組み込まれる。第２作業ステージ１９には、例えばリニアモータといった第２水平駆動機構が組み込まれる。第１作業ステージ１８の水平面上には例えば懸濁液を収容する容器すなわちシャーレ２１が配置される。第１作業ステージ１８および第２作業ステージ１９の水平移動によりシャーレ２１は水平面に沿って移動する。

シャーレ２１内にはシリコンチップ２２が固定される。シリコンチップ２２には、その表面から裏面に貫通する複数の貫通孔２３が形成される。貫通孔２３には、シャーレ２１に形成される通路２４が接続される。通路２４には真空ポンプ２５が接続される。真空ポンプ２５は負圧を発生させる。こうして通路２４から空気または液体を吸引する。通路２４と真空ポンプ２５との間には圧力調整弁２６が配置される。圧力調整弁２６は通路２４の負圧を一定に維持する。通路２４と真空ポンプ２５との間にはさらにタンク２７が配置される。後述のように、タンク２７にはシャーレ２１から流れ込む液体すなわち培養液が収容される。

シャーレ２１には、例えば廃液を回収する容器２８が隣接して配置される。その一方で、キャピラリユニット１３は、Ｘ軸に沿って、基準位置すなわち待避位置と、待避位置から水平方向に外れる洗浄位置との間で移動する。容器２８は、キャピラリユニット１３の洗浄位置に合わせて配置される。キャピラリ１７が待避位置に位置決めされると、キャピラリ１７はシャーレ２１に向き合う。このとき、キャピラリユニット１３は、Ｙ軸に沿って、待避位置と、待避位置から前進する注入位置との間で移動する。その一方で、キャピラリ１７が洗浄位置に位置決めされると、キャピラリ１７は容器２８に向き合う。

キャピラリユニット１３には、流体供給機構２９が接続される。流体供給機構２９は、第１流体ポンプ３１〜第４流体ポンプ３４の４つの流体ポンプを備える。第１流体ポンプ３１は細胞の培養液を蓄える。第２流体ポンプ３２は希釈液すなわち純水を蓄える。第３流体ポンプ３３は中和液すなわち弱酸性水溶液を蓄える。第４流体ポンプ３４は溶解液すなわちアルカリ性水溶液を蓄える。第１流体ポンプ３１〜第４流体ポンプ３４とキャピラリユニット１３との間には切換弁３５が配置される。切換弁３５は、第１流体ポンプ３１〜第４流体ポンプ３４のうちキャピラリユニット１３に接続される流体ポンプを切り換える。こうして第１流体ポンプ３１〜第４流体ポンプ３４からキャピラリユニット１３に、それぞれの流体ポンプに蓄えられる流体が供給される。

支持部材１４には、加圧部すなわち圧力制御機構４１が接続される。圧力制御機構４１は、第１ポンプ４２および第２ポンプ４３を備える。第１ポンプ４２の圧力は０〜数ｋＰａ程度の大きさに設定される。第２ポンプ４３の圧力は１０００ｋＰａ程度の大きさに設定される。第１および第２ポンプ４２、４３は、切換機構４４に接続される。切換機構４４は支持部材１４に接続される。第１ポンプ４２と切換機構４４との間や第２ポンプ４３と切換機構４４との間には、レギュレータ４５が配置される。レギュレータ４５は、第１ポンプ４２および第２ポンプ４３の圧力を調整する。切換機構４４の切り換えにより、キャピラリ１７には第１ポンプ４２および第２ポンプ４３のいずれか一方が接続される。

第１ポンプ４２と切換機構４４との間には、第１バルブ４６が配置される。第１バルブ４６の開閉により第１ポンプ４２と切換機構４４との接続および遮断が切り換えられる。切換機構４４とキャピラリ１７との間には、第２バルブ４７が配置される。第２バルブ４７の開閉により、切換機構４４とキャピラリ１７との接続および遮断が切り換えられる。また、切換機構４４と第２バルブ４７との間には圧力センサ４８が配置される。圧力センサ４８はキャピラリ１７内の圧力を検出する。

注入ユニット１２の付近には撮像装置４９が配置される。撮像装置４９にはカメラが用いられる。注入ユニット１２すなわちキャピラリユニット１３が待避位置に位置決めされると、撮像装置４９はキャピラリ１７の先端に向き合う。撮像装置４９は、例えばキャピラリ１７の軸心に直交する方向にレンズの光軸を一致させる。こうして撮像装置４９はキャピラリ１７の先端の画像を撮影することができる。

図２は、キャピラリユニット１３の構造を示す図である。図２に示されるように、キャピラリユニット１３は例えば円筒形のユニット本体５１を備える。ユニット本体５１は、支持部材１４の先端に区画される円柱空間に収容される。ユニット本体５１は例えばプラスチックといった樹脂材料から構成される。支持部材１４の円柱空間内には環状リング５２が配置される。環状リング５２は例えばシリコーンゴムから構成される。環状リング５２はユニット本体５１を受け入れる。ユニット本体５１が受け入れられると、環状リング５２は弾性変形する。その結果、ユニット本体５１すなわちキャピラリユニット１３は支持部材１４に着脱自在に支持される。

ユニット本体５１は、キャピラリ１７の基端を受け入れる。キャピラリ１７は接着剤によりユニット本体５１に固定される。キャピラリ１７は円筒形のガラスから構成される。キャピラリ１７内には、キャピラリ１７の軸心に沿って延びる流路５３が区画される。流路５３の後端は支持部材１４の内部空間５４に接続される。内部空間５４は前述の圧力制御機構４１に接続される。キャピラリ１７は、先端に向かうにつれて先細る形状に形成される。キャピラリ１７の先端には注入口５５が区画される。流路５３の先端は注入口５５で開放される。キャピラリ１７の外径は最大で例えば１ｍｍ程度に設定される。

ユニット本体５１には接着剤により円筒形の外筒部すなわち管部材５６が固定される。管部材５６はユニット本体５１に嵌め込まれる。管部材５６は例えばプラスチックといった樹脂材料から構成される。管部材５６の内部空間にはキャピラリ１７が配置される。管部材５６はキャピラリ１７の軸心回りにキャピラリ１７の外周面を囲む。管部材５６はキャピラリ１７と同軸に形成される。その結果、管部材５６の内周面とキャピラリ１７の外周面との間で、キャピラリ１７の軸心の遠心方向に均一な間隔が確保される。キャピラリ１７の先端は、管部材５６の先端よりも前方に突き出るように配置される。管部材５６の外径は例えば３ｍｍ程度に設定される。

管部材５６の内周面とキャピラリ１７の外周面との間には流路５７が区画される。流路５７はキャピラリ１７の流路５３に平行に延びる。流路５７の後端はユニット本体５１の前端面で閉鎖される。流路５７の前端は開放される。管部材５６の前端には、キャピラリ１７の外周面との間に吐き出し口５８が区画される。流路５７は吐き出し口５８で開放する。キャピラリ１７は吐き出し口５８から先端を突き出す。こうして流路５７はキャピラリ１７の基端から先端に向かって形成される。管部材５６には流路５７の後端に隣接して接続口５９が区画される。接続口５９には供給路６０を介して前述の流体供給機構２９が接続される。供給路６０は例えばチューブで構成されればよい。

図３に示されるように、マイクロインジェクション装置１１はコンピュータ６１を備える。コンピュータ６１は例えばＣＰＵ６２（中央演算処理装置）やメモリ６３といった電子回路素子を備える。ＣＰＵ６２は、例えばメモリ６３に一時的に格納されるソフトウェアプログラムやデータに基づき様々な演算処理を実行する。ソフトウェアプログラムには本実施例に係るマイクロインジェクション装置１１の制御ソフトウェアプログラムが含まれる。こうしたソフトウェアプログラムやデータは、同様にコンピュータ６１内に収容されるハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）といった大容量記憶装置に格納されればよい。

ＣＰＵ６２には前述の第１線形駆動機構６４および第２線形駆動機構６５、並びに第１水平駆動機構６６および第２水平駆動機構６７が接続される。ＣＰＵ６２から出力される駆動信号に基づき、第１線形駆動機構６４や第２線形駆動機構６５、第１水平駆動機構６６、第２水平駆動機構６７の駆動は制御される。同様に、ＣＰＵ６２には真空ポンプ２５が接続される。ＣＰＵ６２から出力される制御信号に基づき、真空ポンプ２５の駆動が制御される。

ＣＰＵ６２には前述の流体供給機構２９および圧力制御機構４１が接続される。ＣＰＵ６２から出力される制御信号に基づき切換弁３５の接続が切り換えられる。同様に、ＣＰＵ６２から出力される制御信号に基づき第１流体ポンプ３１〜第４流体ポンプ３４は供給路６０を介して流路５７に流体を供給する。同様に、ＣＰＵ６２から出力される制御信号に基づき、第１ポンプ４２および第２ポンプ４３、第１バルブ４６および第２バルブ４７並びに切替機構４４の動作が制御される。こうして圧力制御機構４１は、支持部材１４の内部空間すなわちキャピラリ１７の流路５３に圧力を供給する。圧力制御機構４１の制御にあたって、圧力センサ４８から出力される検出信号が参照される。

ＣＰＵ６２には前述の撮像装置４９が接続される。キャピラリ１７が待避位置に位置決めされると、ＣＰＵ６２から出力される制御信号に基づき撮像装置４９はキャピラリ１７の先端の画像を撮影する。撮影画像はＣＰＵ６２に出力される。後述されるように、撮影画像はキャピラリ１７の先端への付着物の有無の検出に利用される。付着物の検出処理の詳細は後述される。ＣＰＵ６２は、撮像装置４９の撮影回数を計数する。

一般に、キャピラリ１７の先端には例えば細胞壁や細胞質、粘膜といった付着物が付着する。付着物の除去にあたって、キャピラリ１７には後述の洗浄処理が施される。洗浄処理に先立って、コンピュータ６１では所定の閾値が設定される。閾値はメモリ６３に格納される。閾値は、例えばキャピラリ１７の先端への付着物の付着間隔で特定される。付着間隔は、前回の付着物の付着から次の付着までの薬剤の注入処理の回数で特定される。撮像装置４９は、細胞への注入処理ごとにキャピラリ１７の先端を撮影することから、撮影回数は注入処理の回数に一致する。したがって、注入処理の回数は撮影回数で計数される。ここでは、付着間隔の閾値は例えば経験に基づき設定される。付着間隔は例えば１００回〜２００回程度に設定されればよい。洗浄処理の詳細は後述される。

いま、細胞に薬剤を注入する場面を想定する。まず、前述の付着間隔の閾値がコンピュータ６１に入力される。ＣＰＵ６２は、図４のステップＳ１で、メモリ６３に閾値を格納する。支持部材１４は、予め待避位置に位置決めされている。支持部材１４の先端にはキャピラリユニット１３が取り付けられている。図５に示されるように、キャピラリ１７内には予め所定量の薬剤７１が充填される。管部材５６の接続口５９には供給路６０を介して流体供給機構２９が接続される。この状態で、ＣＰＵ６２は、撮像装置４９を用いてキャピラリ１７の先端の画像を撮影する。撮像装置４９による撮影画像はＣＰＵ６２に出力される。ステップＳ２で、ＣＰＵ６２はメモリ６３にマスタ画像として撮影画像を格納する。

第１作業ステージ１８の水平面上にシャーレ２１が配置される。シャーレ２１内には懸濁液７２が滴下される。懸濁液７２は、培養液７３と、培養液７３中に分散する細胞７４とから構成される。ＣＰＵ６２は真空ポンプ２５を駆動させる。真空ポンプ２５の駆動により、通路２４で負圧が発生する。圧力調整弁２６は負圧を一定に維持する。真空ポンプ２５の駆動により発生した負圧によって、貫通孔２３を介してシャーレ２１内から通路２４に培養液７３が引き込まれる。培養液７３はタンク２７に流れ込む。培養液７３はタンク２７に溜め込まれることから、圧力調整弁２６や真空ポンプ２５に培養液７３の進入は回避される。ステップＳ３で、培養液７３中に分散する細胞７４は所定の位置すなわち貫通孔２３の開口上に吸着されて捕捉される。ＣＰＵ６２は所定の基準位置に第１および第２作業ステージ１８、１９を位置決めする。

ステップＳ４で、ＣＰＵ６２は切換弁３５を切り換える。ステップＳ４では、第１流体ポンプ３１が選択される。切換弁３５の切換に応じて、第１流体ポンプ３１からキャピラリユニット１３に培養液が供給される。ここでは、例えばシャーレ２１内の培養液７３と同じ培養液が供給される。図６は、キャピラリユニット１３のＹ軸方向の移動量と、キャピラリユニット１３に供給される培養液の供給量との関係を示すグラフである。図６に示されるように、キャピラリユニット１３が前進して注入位置に到達するまでの間、培養液の供給量は一定の第１量に維持される。キャピラリユニット１３に培養液が供給されることにより、管部材５６の流路５７内では、先端に向かって培養液の流れが生み出される。培養液は、吐き出し口５８からキャピラリ１７の軸心に平行に吐き出される。同時に、ステップＳ５で、ＣＰＵ６２は第２線形駆動機構６５を駆動させる。第２線形駆動機構６５の駆動に応じて、キャピラリユニット１３は待機位置から注入位置に向かって前進を開始する。

キャピラリユニット１３の先端は、培養液７３中に進入していく。この際、例えば図７に示されるように、吐き出し口５８からキャピラリ１７の先端に向かって培養液７５が吐き出される。培養液７５の流れは、キャピラリ１７の先端の周囲を浮遊する細胞７４を押しのける。その結果、培養液７３中に浮遊する細胞７４にキャピラリ１７の先端が挿入されることはない。ステップＳ６で、注入ユニット１２が注入位置に到達すると、図８に示されるように、キャピラリ１７の先端は、所定の位置に捕捉される細胞７４内に挿入される。ステップＳ７で、ＣＰＵ６２は第１流体ポンプ３１からの培養液７５の供給を停止する。その結果、吐き出し口２８からの培養液７５の吐き出しが停止する。

このとき、ＣＰＵ６２は第１バルブ４６および第２バルブ４７の閉じ状態を維持する。ＣＰＵ６２は、切換機構４４を動作させて、第１ポンプ４２から第２ポンプ４３に接続を切り換える。これに応じて、第２ポンプ４３と第２バルブ４７との間で所定の吐出圧が設定される。吐出圧の設定にあたって、ＣＰＵ６２は圧力センサ４８の圧力値を参照する。所定の吐出圧が設定されると、ＣＰＵ６２は、切換機構４４を動作させて、第２ポンプ４３から第１ポンプ４２に接続を切り換える。キャピラリ１７の先端が細胞７４内に挿入されると、ＣＰＵ６２は第２バルブ４７を開ける。キャピラリ１７の流路５３の基端すなわちキャピラリ１７の後端には吐出圧が作用する。その結果、流路５３は吐出圧の供給を受ける。流路５３に作用する吐出圧によって、注入口５５から流路５３内の薬剤７１が押し出される。その結果、ステップＳ８で、キャピラリ１７の注入口５５から所定量の薬剤７１が細胞７４内に注入される。

薬剤７１の注入が終了すると、ＣＰＵ６２は第１バルブ４６を開ける。こうしてキャピラリ１７は維持圧の供給を受ける。キャピラリ１７内の圧力は所定値に維持される。キャピラリ１７は注入口５５から薬剤７１の吐き出しを停止する。ＣＰＵ６２は第１バルブ４６および第２バルブ４７を閉じる。ステップＳ９で、ＣＰＵ６２は第２線形駆動機構６５を駆動させる。これに応じて、キャピラリユニット１３は注入位置から待避位置に向かって後退を開始する。後退と同時に、ステップＳ１０で、ＣＰＵ６２は第１流体ポンプ３１を駆動させる。第１流体ポンプ３１の駆動に応じて、キャピラリユニット１３に培養液７５が供給される。図６から明らかなように、キャピラリユニット１３が後退する際の培養液７５の供給量は、第１量よりも大きい第２量に設定される。こうしてキャピラリ１７の先端が細胞７４から引き抜かれる際、吐き出し口５８から細胞７４に向かって培養液７５が吐き出される。その結果、吐き出し口５８から吐き出される培養液７５によって細胞７４が押されることから、待避位置に向かってキャピラリユニット１３が後退する際、キャピラリ１７の先端に細胞７４の付着することは回避される。ステップＳ１１で、注入ユニット１２が待避位置に到達すると、ステップＳ１２でＣＰＵ６２は第１流体ポンプ３１からの培養液７５の吐き出しを停止する。

ＣＰＵ６２は、ステップＳ１３で、すべての細胞７４への薬剤７１の注入が完了したか否かを判別する。薬剤７１の注入処理が完了していなければ、ＣＰＵ６２は、ステップＳ１４で、撮像装置４９を用いてキャピラリ１７の先端の画像を撮影する。キャピラリ１７の先端の撮影は細胞７４への注入処理ごとに実施される。撮影画像はＣＰＵ６２に出力される。ＣＰＵ６２はステップＳ１５で撮影画像とメモリ６３内のマスタ画像とを比較する。比較にあたって撮影画像とマスタ画像との差分が検出される。撮影画像とマスタ画像との差分検出の様子は図９に示される。キャピラリ１７の先端に付着物が付着していない場合、撮影画像とマスタ画像との間に差分は存在しない。差分が存在しない場合、キャピラリ１７の先端には付着物がないと判断され、ＣＰＵ６２の処理はステップＳ４に戻る。こうして１つの細胞７４への薬剤７１の流入処理が完了する。続いて、次の細胞７４への注入処理が開始される。ＣＰＵ６２は、第１水平駆動機構６６および第２水平駆動機構６７を駆動させて、シャーレ２１を水平方向に移動させる。こうして次の細胞７４への薬剤７１の注入処理が繰り返される。すべての細胞７４に薬剤７１の注入が完了すると、ＣＰＵ６２の処理は終了する。

その一方で、例えば図９に示されるように、ステップＳ１５で撮影画像とマスタ画像との差分が検出されると、ＣＰＵ６２はキャピラリ１７の先端に付着物７６の付着を検出する。マスタ画像ではキャピラリ１７の先端に付着物は付着していない。その一方で、撮影画像ではキャピラリ１７の先端に付着物７６が付着する。その結果、撮影画像とマスタ画像との間で差分を検出することによって、付着物７６の画像が得られる。この場合、処理はステップＳ１６に進む。ＣＰＵ６２は、ステップＳ１６で、第１流体ポンプ３１を駆動させる。第１流体ポンプ３１の駆動に応じて、管部材５６の流路５７内では先端に向かって培養液７５の流れが生み出される。こうして吐き出し口５８から培養液７５が吐き出される。その結果、例えば図１０に示されるように、培養液７５は付着物７６に対してキャピラリ１７の軸心に沿って剪断力すなわちずれ応力を作用させる。ずれ応力により、付着物７６はキャピラリ１７の先端から取り除かれる。待避位置ではキャピラリ１７の先端はシャーレ２１の上方に配置されることから、付着物７６や、吐き出し口５８から吐き出される培養液７５はシャーレ２１内に収容される。

続いて、ＣＰＵ６２は、ステップＳ１７で、前回の付着から今回の付着までの薬剤７１の注入処理の回数すなわち付着間隔を参照する。付着間隔の参照にあたって、撮像装置４９の撮影回数が参照される。算出された付着間隔はステップＳ１８でメモリ６３内の閾値と比較される。ここで、閾値よりも短い付着間隔で付着物７６が付着した場合、ＣＰＵ６２は、キャピラリ１７の先端に付着物７６が付着しやすい状態が確立されたものと判断する。したがって、付着間隔が閾値を上回ると、ＣＰＵ６２の処理はステップＳ４に戻る。次の細胞７４への薬剤７１の注入処理が繰り返される。その一方で、付着間隔が閾値を下回ると、付着物７６が付着しやすい状態が確立されたことから、ＣＰＵ６２の処理はステップＳ１９に進む。ＣＰＵ６２はステップＳ１９でキャピラリ１７の洗浄処理を実施する。このとき、ＣＰＵ６２は付着間隔すなわち撮影回数をゼロにリセットする。

図１１は、図４のステップＳ１９で示される洗浄処理の詳細な処理手順を示すフローチャートである。ＣＰＵ６２は、ステップＴ１で、第１線形駆動機構６４を駆動させる。第１線形駆動機構６４の駆動に応じて、キャピラリユニット１３は、待避位置から洗浄位置に移動する。図１２に示されるように、洗浄位置ではキャピラリ１７の先端は容器２８の上方に配置される。ステップＴ２で、ＣＰＵ６２は切換弁３５を第４流体ポンプ３４に切り換える。第４流体ポンプ３４は管部材５６の流路５７に所定量のアルカリ性水溶液を供給する。アルカリ性水溶液は、吐き出し口５８からキャピラリ１７の先端に向かって吐き出される。キャピラリ１７の先端では、アルカリ性水溶液の作用により付着物７６は溶解する。キャピラリ１７の先端から付着物７６が除去される。

その後、ステップＴ３で、ＣＰＵ６２は切換弁３５を第３流体ポンプ３３に切り換える。第３流体ポンプ３３は流路５７に所定量の弱酸性水溶液を供給する。キャピラリ１７の先端にはアルカリ性水溶液が残留している可能性がある。アルカリ性水溶液の残留は細胞への薬剤７１の注入処理に支障が生じる。流路５７に弱酸性水溶液が供給されると、弱酸性水溶液はアルカリ性水溶液と反応する。その結果、キャピラリ１７の先端でアルカリ性水溶液は中和される。中和後、ステップＴ４で、ＣＰＵ６２は切換弁３５を第２流体ポンプ３２に切り換える。第２流体ポンプ３２は流路５７に所定量の純水を供給する。純水が供給されることによって、キャピラリ１７の先端でアルカリ性水溶液と弱酸性水溶液との中和により生じた析出物や、弱酸性水溶液の残渣が薄められて除去される。

その後、ステップＴ５で、ＣＰＵ６２は切換弁３５を第１流体ポンプ３１に切り換える。第１流体ポンプ３１は流路５７に培養液を供給する。こうしてキャピラリ１７の先端に付着する付着物７６は取り除かれる。キャピラリ１７は容器２８上に配置されることから、吐き出し口５８から吐き出されたアルカリ性水溶液や弱酸性水溶液、純水、培養液といった廃液は容器２８に収容される。こうしてキャピラリ１７の洗浄処理は完了する。その後、ステップＴ６で、ＣＰＵ６２は第１線形駆動機構６４を駆動させる。第１線形駆動機構６４の駆動に応じて、注入ユニット１２は洗浄位置から待避位置に復帰する。その後、ＣＰＵ６２の処理はステップＳ４に戻る。こうして次の細胞７４に薬剤７１の注入処理が繰り返される。

以上のようなマイクロインジェクション装置１１では、待避位置から注入位置に向かってキャピラリ１７が前進する際、キャピラリユニット１３に培養液７５が供給される。培養液７５は吐き出し口５８からキャピラリ１７の先端に向かって、キャピラリ１７の外周面に沿って吐き出される。その結果、培養液７５はキャピラリ１７の先端回りで、培養液７３中に浮遊する細胞７４を押しのける。その結果、細胞７４にキャピラリ１７の先端が挿入されることはない。その一方で、こういった細胞７４の除去作業により、細胞７４への薬剤７１の注入処理は中断されない。その結果、複数の細胞７４に対して薬剤７１の注入処理を連続的に効率的に実施することができる。

同様に、注入位置から待避位置に向かってキャピラリ１７が後退する際、キャピラリユニット１３には培養液７５が供給される。培養液７５は吐き出し口５８からキャピラリ１７の先端の細胞７４に向かって、キャピラリ１７の外周面に沿って吐き出される。その結果、キャピラリ１７の後退時にキャピラリ１７の先端に対して細胞７４に吸着力が働いても、吐き出される培養液７５によって細胞７４が押しのけられる。キャピラリ１７の先端に細胞７４の付着は回避される。なお、こういった細胞７４の除去作業により、細胞７４への薬剤７１の注入処理は中断されない。その結果、複数の細胞７４に対して薬剤７１の注入処理を連続的に効率的に実施することができる。

しかも、たとえキャピラリ１７の先端に細胞壁や細胞質、粘膜といった付着物７６が付着しても、吐き出し口５８から吐き出される培養液７５によってキャピラリ１７の軸心に沿って付着物７６にずり応力が作用する。その結果、キャピラリ１７の先端から付着物７６が取り除かれる。こうしてキャピラリ１７の先端に付着物７６の付着は回避される。キャピラリ１７の先端への細胞７４といった付着物の付着が回避されることから、複数の細胞７４に対して薬剤７１の注入処理を連続的に効率的に実施することができる。

加えて、キャピラリ１７の先端に付着物７６の付着が検出されると、キャピラリ１７の先端には洗浄処理が実施される。例えば細胞や細胞壁、細胞質、粘膜といった付着物７６は、アルカリ性水溶液で溶解する。その後、弱酸性水溶液や純水でキャピラリ１７の外周面は中和される。こうして洗浄処理が実施される。その結果、キャピラリ１７の先端から付着物７６は除去される。同時に、洗浄処理後のキャピラリ１７の外周面には、付着物７６は付着しにくい。その結果、複数の細胞７４に対して薬剤７１の注入処理を連続的に効率的に実施することができる。

なお、キャピラリ１７内の薬剤７１がすべて使い切られた場合には、キャピラリユニット１３が交換されればよい。その他、前述のキャピラリユニット１３に代えて、図１３に示されるように、キャピラリユニット１３ａが用いられてもよい。このキャピラリユニット１３ａでは、ユニット本体５１の前端面は、キャピラリ１７の軸心に所定の傾斜角で交差する仮想平面に沿って広がる。ユニット本体５１の前端面は管部材５６の接続口５９に向き合わせられる。その他、前述のキャピラリユニット１３と均等な構成や構造には同一の参照符号が付される。こうしたキャピラリユニット１３ａでは、ユニット本体５１の前端面の働きで、接続口５９から流路５７に流入する流体の流れをキャピラリ１７の軸心に沿った流れに簡単に変えることができる。吐き出し口５８からキャピラリ１７の先端に向かって流体の流れは簡単に形成される。

（付記１）内部空間に吐出圧の供給を受ける支持部材と、支持部材に連結されて、支持部材の内部空間から供給される吐出圧に応じて先端から第１流体を吐き出すキャピラリと、キャピラリに連結されて、キャピラリの先端に向かって第２流体の流路を区画する管部材とを備えることを特徴とするマイクロインジェクション装置。

（付記２）付記１に記載のマイクロインジェクション装置において、前記流路は、前記キャピラリの軸心に平行に前記キャピラリの基端から先端に向かって延びることを特徴とするマイクロインジェクション装置。

（付記３）付記１に記載のマイクロインジェクション装置において、前記キャピラリは、前記管部材の内部空間内に配置されて、前記管部材の一端の吐き出し口から先端を突き出すことを特徴とするマイクロインジェクション装置。

（付記４）付記１に記載のマイクロインジェクション装置において、前記管部材は前記キャピラリと同軸に形成されることを特徴とするマイクロインジェクション装置。

（付記５）付記１に記載のマイクロインジェクション装置において、前記キャピラリの軸心に沿って前記キャピラリを後退させる駆動機構と、前記キャピラリの後退時に前記流路に前記第２流体を供給する流体供給機構とをさらに備えることを特徴とするマイクロインジェクション装置。

（付記６）付記５に記載のマイクロインジェクション装置において、前記流体供給機構は前記キャピラリの前進時に前記流路に前記第２流体を供給することを特徴とするマイクロインジェクション装置。

（付記７）付記１に記載のマイクロインジェクション装置において、前記キャピラリの軸心に沿って前記キャピラリを前進させる駆動機構と、前記キャピラリの前進時に前記流路に前記第２流体を供給する流体供給機構とをさらに備えることを特徴とするマイクロインジェクション装置。

（付記８）付記１に記載のマイクロインジェクション装置において、前記キャピラリの先端を撮影する撮像装置と、撮像装置で撮影された画像に基づき付着物の付着を検出すると、前記流路に前記第２流体を供給する流体供給機構をさらに備えることを特徴とするマイクロインジェクション装置。

（付記９）付記８に記載のマイクロインジェクション装置において、前記管部材に接続されて、前記付着物を溶解させる溶解液を蓄える容器と、前記管部材に接続されて、前記溶解液を中和する中和液を蓄える容器とをさらに備えることを特徴とするマイクロインジェクション装置。

（付記１０）基端に作用する吐出圧に応じて先端から第１流体を吐き出すキャピラリと、キャピラリに連結されて、キャピラリの先端に向かって第２流体の流路を区画する管部材とを備えることを特徴とするキャピラリユニット。

（付記１１）付記１０に記載のキャピラリユニットにおいて、前記流路は、前記キャピラリの軸心に平行に前記キャピラリの基端から先端に向かって延びることを特徴とするキャピラリユニット。

（付記１２）付記１０に記載のキャピラリユニットにおいて、前記キャピラリは、前記管部材の内部空間内に配置されて、前記管部材の一端の吐き出し口から先端を突き出すことを特徴とするキャピラリユニット。

（付記１３）付記１０に記載のキャピラリユニットにおいて、前記管部材は前記キャピラリと同軸に形成されることを特徴とするキャピラリユニット。

（付記１４）溶液中で所定の位置に捕捉される対象物にキャピラリの先端から第１流体を注入する工程と、第１流体の注入後、キャピラリの先端を後退させる工程と、キャピラリの後退時にキャピラリの先端に向かって第２流体の吐き出し口から第２流体を吐き出させる工程とを備えることを特徴とする流体の注入方法。

（付記１５）付記１４に記載の流体の注入方法において、前記対象物に向かって前記キャピラリの先端を前進させる工程と、前記キャピラリの前進時に前記キャピラリの先端に向かって前記吐き出し口から前記第２流体を吐き出させる工程とをさらに備えることを特徴とする流体の注入方法。

（付記１６）付記１４に記載の流体の注入方法において、前記キャピラリの先端に付着物が付着しているか否かを検出する工程と、付着物の付着が検出されると、所定の容器に前記キャピラリの先端を向き合わせる工程と、前記吐き出し口から前記キャピラリの先端に向かって付着物を溶解させる溶解液を吐き出す工程と、前記吐き出し口から前記キャピラリの先端に向かって溶解液を中和させる中和液を吐き出させる工程とをさらに備えることを特徴とする流体の注入方法。

（付記１７）溶液中の所定の位置に捕捉される対象物に向かってキャピラリの先端を前進させる工程と、キャピラリの前進時にキャピラリの先端に向かって第２流体の吐き出し口から第２流体を吐き出させる工程と、対象物にキャピラリの先端を挿入し、キャピラリの先端から対象物に流体を注入する工程とを備えることを特徴とする流体の注入方法。

（付記１８）微小体に導入物を導入するキャピラリを前記微小体に向かって前進させるとともに、前記キャピラリの周囲から前記微小体に向かって流体を吐き出し、前記微小体に前記キャピラリを挿入するとともに前記流体の吐き出しを停止し、前記微小体に前記導入物を導入し、前記微小体から前記キャピラリを後退させるとともに、前記キャピラリの周囲から前記微小体に向かって流体を吐き出すことを特徴とする微小体の製造方法。

（付記１９）付記１８に記載の微小体の製造方法において、前記微小体に前記導入物を導入する際、前記キャピラリの画像を撮像し、撮像画像に基づいて前記キャピラリへの付着物の有無を判別することを特徴とする微小体の製造方法。

（付記２０）付記１９に記載の微小体の製造方法において、前記キャピラリに付着物が付着していると判別された場合、前記キャピラリの洗浄を行うことを特徴とする微小体の製造方法。

（付記２１）微小体に挿入されて先端から前記微小体に注入物を注入するキャピラリと、前記キャピラリと同軸で、前記キャピラリの外周を覆う形状に形成されて、先端に開放部を有する外筒部と、前記外筒部に形成されて、前記キャピラリと前記外筒部との間の空間に、前記開放部から吐き出される液体を供給する供給路を接続する接続口とを備えることを特徴とするキャピラリユニット。

（付記２２）対象物に挿入されて先端から前記対象物に導入物を吐き出すキャピラリと、前記キャピラリの外周を覆う形状に形成されて、先端に開口を区画する外筒部と、前記外筒部に形成されて、前記キャピラリと前記外筒部との間の空間に流体を供給する供給路を接続する接続口とを有するキャピラリユニットと、前記キャピラリユニットを移動自在に支持する支持部と、前記先端から前記導入物を吐出する吐出圧を前記キャピラリに供給する加圧部と、前記供給路を介して前記キャピラリユニットに前記流体を供給する供給部と、前記支持部の動作と前記加圧部の動作と前記供給部の動作とを制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記対象物に向かって前記キャピラリユニットを前進させる際に、前記供給部から前記キャピラリユニットに前記流体を供給させ、前記対象物から前記キャピラリユニットを後退させる際に、前記供給部から前記キャピラリユニットに前記流体を供給させることを特徴とするインジェクション装置。

（付記２３）付記２２に記載のインジェクション装置において、前記供給部は、前記キャピラリユニットにアルカリ性溶液を供給する第１供給部と、前記キャピラリユニットに酸性溶液を供給する第２供給部とを備えることを特徴とするインジェクション装置。

（付記２４）付記２３に記載のインジェクション装置において、前記制御部は、前記キャピラリを洗浄する際に、前記第１供給部を制御して前記キャピラリユニットに前記アルカリ性溶液を供給するとともに、前記アルカリ溶液の供給後、前記第２供給部を制御して前記キャピラリユニットに前記酸性溶液を供給することを特徴とするインジェクション装置。

本発明の一実施形態に係るマイクロインジェクション装置の構造を概略的に示す図である。第１具体例に係るキャピラリユニットの構造を概略的に示す断面図である。本実施形態の制御系を示すブロック図である。薬剤の注入処理の流れを示すフローチャートである。注入ユニットが待避位置に位置決めされる様子を概略的に示す図である。キャピラリユニットの位置と流体の供給量との関係を示すグラフである。キャピラリユニットが培養液に進入する様子を概略的に示す図である。細胞に薬剤が注入される様子を概略的に示す図である。付着物の付着の有無を検出する様子を概略的に示す図である。付着物が除去される様子を概略的に示す図である。洗浄処理の流れを示すフローチャートである。注入ユニットが洗浄位置に位置決めされる様子を概略的に示す図である。第２具体例に係るキャピラリユニットの構造を概略的に示す断面図である。

符号の説明

１１マイクロインジェクション装置、１４支持部材・支持部、１７キャピラリ、２１容器（シャーレ）、２８容器、２９流体供給機構・供給部、４１加圧部（加圧制御機構）、４９撮像装置、５３流路、５４内部空間、５６管部材・外筒部、５８吐き出し口、６０供給路、６２制御部（ＣＰＵ）、６５駆動機構（第２線形駆動機構）、７１第１流体・導入物・注入物（薬剤）、７３溶液（培養液）、７４微小体（細胞）、７５第２流体（培養液）、７６付着物。

Claims

内部空間に吐出圧の供給を受ける支持部材と、支持部材に連結されて、支持部材の内部空間から供給される吐出圧に応じて先端から第１流体を吐き出すキャピラリと、キャピラリに連結されて、キャピラリの先端に向かって第２流体の流路を区画する管部材とを備えることを特徴とするマイクロインジェクション装置。
請求項１に記載のマイクロインジェクション装置において、前記流路は、前記キャピラリの軸心に平行に前記キャピラリの基端から先端に向かって延びることを特徴とするマイクロインジェクション装置。
請求項１に記載のマイクロインジェクション装置において、前記キャピラリは、前記管部材の内部空間内に配置されて、前記管部材の一端の吐き出し口から先端を突き出すことを特徴とするマイクロインジェクション装置。
請求項１に記載のマイクロインジェクション装置において、前記管部材は前記キャピラリと同軸に形成されることを特徴とするマイクロインジェクション装置。
請求項１に記載のマイクロインジェクション装置において、前記キャピラリの軸心に沿って前記キャピラリを後退させる駆動機構と、前記キャピラリの後退時に前記流路に前記第２流体を供給する流体供給機構とをさらに備えることを特徴とするマイクロインジェクション装置。
請求項５に記載のマイクロインジェクション装置において、前記流体供給機構は前記キャピラリの前進時に前記流路に前記第２流体を供給することを特徴とするマイクロインジェクション装置。
請求項１に記載のマイクロインジェクション装置において、前記キャピラリの軸心に沿って前記キャピラリを前進させる駆動機構と、前記キャピラリの前進時に前記流路に前記第２流体を供給する流体供給機構とをさらに備えることを特徴とするマイクロインジェクション装置。
請求項１に記載のマイクロインジェクション装置において、前記キャピラリの先端を撮影する撮像装置と、撮像装置で撮影された画像に基づき付着物の付着を検出すると、前記流路に前記第２流体を供給する流体供給機構をさらに備えることを特徴とするマイクロインジェクション装置。
請求項８に記載のマイクロインジェクション装置において、前記管部材に接続されて、前記付着物を溶解させる溶解液を蓄える容器と、前記管部材に接続されて、前記溶解液を中和する中和液を蓄える容器とをさらに備えることを特徴とするマイクロインジェクション装置。