JP5470989B2 - Reaction test method - Google Patents
Reaction test method Download PDFInfo
- Publication number
- JP5470989B2 JP5470989B2 JP2009094568A JP2009094568A JP5470989B2 JP 5470989 B2 JP5470989 B2 JP 5470989B2 JP 2009094568 A JP2009094568 A JP 2009094568A JP 2009094568 A JP2009094568 A JP 2009094568A JP 5470989 B2 JP5470989 B2 JP 5470989B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- test
- reaction
- liquid
- test solution
- antigen
- 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.)
- Active
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims description 63
- 238000010998 test method Methods 0.000 title claims description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 89
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 60
- 239000012085 test solution Substances 0.000 claims description 53
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 31
- 239000000427 antigen Substances 0.000 claims description 29
- 102000036639 antigens Human genes 0.000 claims description 29
- 108091007433 antigens Proteins 0.000 claims description 29
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 19
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 13
- 230000008105 immune reaction Effects 0.000 claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 claims description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000002572 peristaltic effect Effects 0.000 description 3
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 3
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 2
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 2
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 2
- HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N lead zirconate titanate Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ti+4].[Zr+4].[Pb+2] HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052451 lead zirconate titanate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
Description
本発明は、反応試験方法、特に、抗原などの試験物質を含む試験液を微細流路で送液し、試験物質を抗体などの反応物質に反応させるための反応試験方法に関する。 The present invention, reaction test method, in particular, relates to reaction test method for the test solution containing the test substance such as an antigen was fed by a micro-channel, reacting the test substance to the reaction agent such as an antibody.
従来、血漿中に含まれる各種抗原を抗体に反応させるための微細流路を備えた試験デバイスは、図9に示すように、微細流路50の底部に反応物質が固定された反応部51が設けられ、試験物質Tが分散された試験液を微細流路50の一方から他方に(矢印A参照)送液するように構成されている。反応部51では試験物質が固相化面の近傍でしか反応しないので、微細流路50の上部を流れる試験物質Tは反応に寄与せず、微細流路50をそのまま通過してしまうため、反応効率が悪いという問題点を有していた。
Conventionally, a test device having a fine channel for reacting various antigens contained in plasma with an antibody has a
その対策として、試験液を微細流路で往復させることで、未反応の試験物質を再度反応部を通過させて反応効率を上げる方法が考えられる。例えば、特許文献1には、ピペットなどの送液手段により試験液を反応部に往復送液することが記載されている。特許文献2には、液体を可逆的かつ制御可能に流すシステム及び方法が記載されている。 As a countermeasure, it is conceivable to increase the reaction efficiency by allowing the unreacted test substance to pass through the reaction part again by reciprocating the test solution through the fine flow path. For example, Patent Document 1 describes that a test solution is sent back and forth to a reaction part by a solution feeding means such as a pipette. Patent Document 2 describes a system and method for flowing a liquid reversibly and controllably.
しかし、前記往復送液方法を用いても以下のような問題点が残されている。即ち、試験物質を反応部に近付けて反応効率を上げるには、微細流路の深さは送液に支障を及ぼさない範囲でできるだけ浅いことが望ましく、概ね1mm以下が望ましい。また、試験液の流速は、微細流路内の送液圧力が過度に上昇するのを防ぐために、数十mm/sec以下に抑えることが好ましい。このような送液系においてはレイノルズ数が低いために流れが層流になり、試験液を往復させても反応物質は試験液中ではほとんど混合されず、微細流路の上部を流れた試験物質は往復させても常に流路上部を繰り返して流れるだけであり、何度往復させても反応に寄与しないのである。 However, the following problems remain even when the reciprocating liquid feeding method is used. That is, in order to increase the reaction efficiency by bringing the test substance close to the reaction part, it is desirable that the depth of the fine channel is as shallow as possible within a range that does not interfere with the liquid feeding, and is generally about 1 mm or less. Further, the flow rate of the test solution is preferably suppressed to several tens mm / sec or less in order to prevent the liquid feeding pressure in the fine channel from excessively rising. In such a liquid delivery system, the flow is laminar because the Reynolds number is low, and even when the test solution is reciprocated, the reactants are hardly mixed in the test solution, and the test material that has flowed through the top of the microchannel Even if it reciprocates, it always flows repeatedly in the upper part of the flow path, and it does not contribute to the reaction no matter how many times it reciprocates.
なお、レイノルズ数とは、流体力学の分野で一般的に使われる指標値であり、その値が概ね2000を超えると乱流となるが、それ以下である場合は層流となることが知られている。溶媒が水系であり、流路の寸法、流速が前記の場合、レイノルズ数は概ね100以下であり、層流になるので、特別な工夫を講じない限り、反応効率は上昇しないのである。 The Reynolds number is an index value generally used in the field of hydrodynamics. It is known that turbulent flow occurs when the value exceeds approximately 2000, but laminar flow occurs when the value is less than 2000. ing. In the case where the solvent is an aqueous system and the flow path dimensions and flow rates are as described above, the Reynolds number is approximately 100 or less, and the flow becomes laminar. Therefore, unless special measures are taken, the reaction efficiency does not increase.
そこで、本発明の目的は、微細流路のサイズは従来のままで反応効率を向上させることのできる反応試験方法を提供することにある。 An object of the present invention, the size of the micro channel is to provide a reaction test how can the be improved reaction efficiency remains conventional.
本発明の一形態である反応試験方法は、
試験液中に分散された試験物質と反応し得る反応物質が固定化された反応部をその一部に有する微細流路を、試験液が往復送液されることにより、前記微細流路に試験液を複数回繰り返して流通させる工程と、
前記微細流路の一方側及び他方側の少なくとも一方において、前記試験液中における試験物質の濃度分布を均一化するように試験液を動作させる工程と、
を備え、
前記試験液の均一化動作は、前記微細流路の一方側及び他方側の少なくとも一方において、試験液の液量以上の容積を有する試験液の貯留部にて行われること、
を特徴とする。
The reaction test method according to one aspect of the present invention includes:
A fine channel having a reaction part in which a reactive substance capable of reacting with the test substance dispersed in the test solution is fixed is tested in the fine channel by reciprocating the test solution. A process of repeatedly circulating the liquid multiple times;
At least one of one side and the other side of the micro channel, a step of operating the test solution so as to uniform the concentration distribution of the test substance in the test solution,
Equipped with a,
The test liquid homogenization operation is performed in a test liquid storage section having a volume equal to or larger than the liquid volume of the test liquid on at least one of the one side and the other side of the fine flow path.
It is characterized by.
なお、本発明において、「試験液中における試験物質の濃度分布を均一化するように試験液を動作させる」とは、必ずしも完全に均一化することを意味するのではなく、均一化する方向に試験液を動作させることを意味する。 In the present invention, “operating the test solution so that the concentration distribution of the test substance in the test solution is made uniform” does not necessarily mean that the test solution is made uniform, but in the direction of making it uniform. It means that the test solution is operated.
本発明によれば、微細流路の一方側及び他方側の少なくとも一方において、試験液中での試験物質の濃度分布を均一化させるため、試験液を複数回繰り返して流通させることで試験物質が反応する割合が増加し、反応効率が向上する。 According to the present invention, in order to make the concentration distribution of the test substance in the test liquid uniform on at least one of the one side and the other side of the fine flow path, the test substance can be distributed by repeatedly circulating the test liquid several times. The reaction rate increases and the reaction efficiency is improved.
以下、本発明に係る反応試験方法の実施例について、添付図面を参照して説明する。なお、各図面において、同一部材、部分に関しては同じ符号を付し、重複する説明は省略する。 Hereinafter, an embodiment of the engagement Ru reaction testing method of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, in each drawing, the same code | symbol is attached | subjected regarding the same member and part, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
(第1実施例、図1参照)
第1実施例である試験デバイス10Aは、図1に示すように、微細流路11の一方側に第1の貯留部21を設け、他方側に第2の貯留部22を設け、第2の貯留部22の一端に連通する廃液溜め23と空気注入・排出口24を設けたものである。空気注入・排出口24には空気ポンプ30が接続されている。貯留部21,22は送液される試験液(図1でクロスハッチングで示す)の液量以上の容積を有している。本第1実施例において、試験デバイス10Aに空気ポンプ30を加えたものを反応装置と称する。
(See the first embodiment, FIG. 1)
As shown in FIG. 1, the
微細流路11の一部には、試験液中に分散された試験物質と反応し得る反応物質が固定化された反応部12が設けられている。第1の貯留部21の側壁部には振動子28が貼着されている。この振動子28は第1の貯留部21に溜められた試験液を、試験物質の濃度を均一化するように攪拌・混合させるためのものである。例えば、PZT(チタン酸ジルコン酸鉛)を材料とした圧電アクチュエータを好適に用いることができる。
A part of the
試験液としては、例えば、生体から採取された血液を遠心分離して得られた血漿を用いる。この場合、試験液に含まれる試験物質は、血液中に存在する各種抗原である。反応部に固定化された反応物質とは、抗原に対して特異的に反応し得る抗体である。 As the test solution, for example, plasma obtained by centrifuging blood collected from a living body is used. In this case, the test substance contained in the test solution is various antigens present in the blood. The reactive substance immobilized in the reaction part is an antibody that can specifically react with an antigen.
第1実施例である試験デバイス10Aにおいて、試験液はまず貯留部21に注入され、空気ポンプ30を駆動することによって、空気圧で図1(A)の状態から図1(B)に示すように、貯留部22に向かって送液され、さらに、図1(A)の状態に逆方向に送液される。即ち、試験液は微細流路11を往復送液されて反応部12を複数回繰り返して流通され、これにて抗原が抗体と反応する。試験液が貯留部21に溜められている間に、振動子28を動作させ、試験液中における抗原の濃度分布を均一化するように試験液を攪拌・混合させる。
In the
本第1実施例によれば、微細流路11の一方に設けた貯留部21において試験液中での抗原の濃度分布を均一化させ、試験液を複数回繰り返して流通させることで抗原が反応部12の抗体に反応する割合が増加し、反応効率が向上する。
According to the first embodiment, the antigen reacts by making the concentration distribution of the antigen in the test solution uniform in the
また、貯留部21,22の容積はいずれも試験液の流量以上に設定されているため、試験液の全量が微細流路11を流れるように往復送液させても、試験液が貯留部21,22から漏れ出るおそれはない。さらに、貯留部21の底部は「お椀形」とされ、かつ、上部の開口面積は広い目に設定されている。これにて、振動子28によって振動を与えられた試験液が動きやすくなり、攪拌効率が高くなる。貯留部21の上部の開口面積は、試験液と同じ体積の球を想定し、該球の平面投影面積を基準として、概ね、該投影面積の1/10倍以上とすれば、開口面積を広くした効果が現れる。
In addition, since the volumes of the
なお、振動子28の振動周波数は任意であるが、試験液の共振周波数又はそれに近い周波数であることが攪拌効率化の点で好ましい。試験液の共振周波数は、液量によっても変化することが予測されるため、送液による貯留部21内の液量の増減に合わせて振動子28の駆動周波数を変更することが好ましい。あるいは、駆動周波数を任意にスウィープさせることによって、間欠的に共振モードとし、試験液のランダムな動きを誘発して抗原の混合を促進することもできる。
The vibration frequency of the
試験液を所定回数だけ往復送液した後は、試験液を空気ポンプ30で吸引し、廃液溜め23に捨てる。そして、貯留部21に洗浄液を滴下し、該洗浄液を空気ポンプ30で微細流路11に吸引送液して反応部12に残った未反応の抗原を除去する。その後、反応部12の面の光学的特性の変化を図示しない検出器で検出することによって、抗原と抗体の免疫反応を測定する。なお、この種の免疫反応の測定は周知であり、詳細な説明は省略する。
After the test solution is reciprocated a predetermined number of times, the test solution is sucked with the
(第2実施例、図2参照)
第2実施例である試験デバイス10Bは、図2に示すように、試験デバイス10Bの一部に貯留部21に隣接した共鳴エリア(空洞)25を設けたものである。他の構成は前記第1実施例と同様である。第2実施例の作用効果は第1実施例と同様であり、特に、共鳴エリア25を設けることで、振動子28による共振振動を増幅させ、試験液の攪拌混合効率を高めることができる。
(See the second embodiment, FIG. 2)
As shown in FIG. 2, the
(第3実施例、図3及び図4参照)
第3実施例である試験デバイス10Cは、図3に示すように、前記空気ポンプ30に代えて、蠕動式のチューブポンプ35を設けたものである。このチューブポンプ35は、図4に示すように、複数のローラ36を中央部のローラ37によって回転(自転)させ、壁部35aとローラ36との間に挟み込まれたチューブ38内の試験液を回転(自転)方向に送液するものである。
(Refer to the third embodiment, FIGS. 3 and 4)
As shown in FIG. 3, the test device 10 </ b> C according to the third embodiment is provided with a
試験デバイス10Cには、振動子28を設けた貯留部21と反応部12を含む微細流路11が設けられている。チューブ38の一端は貯留部21に臨み、他端は微細流路11の他端開口部26に接続されている。このチューブポンプ35によって試験液は、貯留部21から微細流路11を繰り返して循環送液され、振動子28による共振振動で貯留部21において試験液中での抗原の濃度分布が均一化され、抗原が反応部12の抗体に反応する割合が増加し、反応効率が向上する。特に、この循環送液方式は、液量が比較的多いときに有効である。
The test device 10 </ b> C is provided with a
なお、前記チューブポンプ35は、扱きポンプ、ペリスタルティック(peristaltic)ポンプ、蠕動ポンプなど種々の名称で呼ばれることもある。
The
(第4実施例、図5及び図6参照)
第4実施例である試験デバイス10Dは、図5に示すように、第1の貯留部21の内壁面に螺旋状の溝部41を設けたものである。他の構成は前記第1実施例と同様である。第1実施例で説明したように、試験液は貯留部21,22間を往復送液され、貯留部21の螺旋状の溝部41を通過することで回転攪拌されて混合され、試験液中での抗原の濃度分布が均一化される。貯留部21の上部の開口面積は、溝部41による試験液の攪拌混合が生じやすいように、広い目に設定されることが好ましい。試験液と同じ体積の球を想定し、該球の平面投影面積を基準として、概ね、該投影面積の1/10倍以上の開口面積とすれば効果的である。
(Refer to the fourth embodiment, FIGS. 5 and 6)
As shown in FIG. 5, the test device 10 </ b> D according to the fourth embodiment is provided with a
螺旋状溝部41を構成する板部材は図6に示す形状をなしており、溝部41の段数は任意である。試験液の回転混合を効率よく行うために、溝部41の幅寸法D1、(外径D2−内径D3)/2、は溝部41の高さHより大きく設定することが好ましい。これにて、試験液が溝部41より内側の貫通穴部分42を通過する場合の流路抵抗より、溝部41を通過する場合の流路抵抗が小さくなるため、試験液が溝部41を通過しやすくなり、試験液の回転混合効果が向上する。
The plate member constituting the
なお、図6において、溝部41を構成する板部材の断面形状は矩形形状であるが、下方に傾斜させたり、角部に丸みを付けることにより、試験液の通過後の液残りを低減させることができる。
In FIG. 6, the cross-sectional shape of the plate member constituting the
(第5実施例、図7参照)
第5実施例である試験デバイス10Eは、図7に示すように、第1の貯留部21の内壁面に設けた螺旋状の溝部43を構成する板部材の断面形状を、内側に細いテーパ形状としたものである。他の構成や作用効果は、前記第1実施例及び前記第4実施例と同様である。
(Refer to the fifth embodiment, FIG. 7)
As shown in FIG. 7, the
(第6実施例、図8参照)
第6実施例である試験デバイス10Fは、図8に示すように、第1の貯留部21の内壁面に螺旋状の階段部44を設けたものである。他の構成は前記第1実施例と同様である。本第6実施例では、貯留部21において螺旋状の階段部44にて試験液が回転攪拌されて混合され、試験液中での抗原の濃度分布が均一化される。
(See the sixth embodiment, FIG. 8)
As shown in FIG. 8, the test device 10 </ b> F according to the sixth embodiment is provided with a
(他の実施例)
なお、本発明に係る反応試験方法は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更できる。以下に、前記実施例に記載した以外の種々の実施例について説明する。
(Other examples)
Incidentally, reaction test methods Ru engaged to the present invention is not limited to the embodiments can be modified in various ways within the scope of the invention. Various embodiments other than those described in the above embodiments will be described below.
特に、反応部での反応については、前記抗原と抗体の免疫反応以外に種々の反応であってもよい。但し、抗原と抗体の免疫反応の場合は、抗原の分子サイズが比較的大きくて自発的な拡散をしにくい特性を持っているため、本発明のように、積極的に濃度分布を均一化するように試験液を動作させることは非常に有効である。 In particular, the reaction in the reaction part may be various reactions other than the immune reaction between the antigen and the antibody. However, in the case of an immune reaction between an antigen and an antibody, since the molecular size of the antigen is relatively large and has the property of preventing spontaneous diffusion, the concentration distribution is actively made uniform as in the present invention. It is very effective to operate the test solution.
試験液に振動を与える振動子は、試験デバイス自体に貼着したものではなく、外部から圧電アクチュエータ、電磁アクチュエータなどを押し付ける形態であってもよい。また、振動子は第2の貯留部に設けてもよく、第1及び第2の貯留部の両方に設けてもよい。振動子は、部分的に振動を与えるのではなく、試験デバイスを全体的に振動させるものであってもよい。 The vibrator that applies vibration to the test solution is not attached to the test device itself, and may be a form in which a piezoelectric actuator, an electromagnetic actuator, or the like is pressed from the outside. Further, the vibrator may be provided in the second storage part, or may be provided in both the first and second storage parts. The vibrator may be one that vibrates the test device as a whole rather than partially vibrating it.
反応の検出方法についても、光学的特性の検出以外に、電気的特性などの検出や、着色状態を目視で検出する方法であってもよい。検出手段は反応装置に含まれていてもよく、反応装置とは別の装置として構成されていてもよい。光学的な検出を補助するために、レンズ、導波路、プリズムなどが試験デバイスに組み込まれていてもよい。 The reaction detection method may be a method of detecting electrical characteristics or the like, or a method of visually detecting a colored state, in addition to the detection of optical characteristics. The detection means may be included in the reaction apparatus, or may be configured as an apparatus different from the reaction apparatus. Lenses, waveguides, prisms, etc. may be incorporated into the test device to assist in optical detection.
また、検出効率を上げるために、蛍光体などの標識物質を用いてもよい。即ち、固定化された抗体(固相抗体)と抗原の免疫反応の場合、別途、抗原に対して特異的に反応し得る標識用の抗体(標識抗体)を蛍光体で予め修飾しておいたものを用いてもよい。 In order to increase the detection efficiency, a labeling substance such as a phosphor may be used. That is, in the case of an immune reaction between an immobilized antibody (solid phase antibody) and an antigen, a labeling antibody (labeled antibody) that can react specifically with the antigen is previously modified with a phosphor. A thing may be used.
固相抗体と反応して反応部に捕捉された抗原に対して、さらに、前記標識抗体が含まれる溶液を送液することによって、反応部に捕捉された抗原に対して蛍光体を標識させることもできる。あるいは、予め蛍光体を修飾させた標識抗体を抗原と反応させて蛍光標識させた複合体を生成させ、該複合体を反応部に送液することによって固相抗体と抗原との反応を検出しやすくすることもできる。これらの標識抗体、あるいは、抗原と標識抗体とが反応した複合体を微細流路に送液する場合においても、複数回の送液途中に濃度を均一化することで反応効率の向上が期待できる。 The antigen captured by the reaction part after reacting with the solid phase antibody is further fed with a solution containing the labeled antibody so that the antigen captured by the reaction part is labeled with a fluorescent substance. You can also. Alternatively, a labeled antibody whose phosphor is modified in advance is reacted with an antigen to produce a fluorescently labeled complex, and the complex is sent to the reaction part to detect the reaction between the solid phase antibody and the antigen. It can also be made easier. Even when these labeled antibodies or a complex in which an antigen and labeled antibody are reacted are sent to a fine channel, the reaction efficiency can be expected to be improved by homogenizing the concentration during multiple times of feeding. .
濃度分布を均一化するように試験液を動作させる手段としては、以下の態様を採用してもよい。例えば、反応部を含む微細流路の上流側又は下流側の少なくとも一方にスターラー(磁気回転子)を入れておき、試験デバイスの外部で磁石を回転させたり、電磁石をオン/オフさせるなどの方法で磁場を変化させ、スターラーを回転させて試験液を攪拌してもよい。スターラーに代えて磁気ビーズを用いることもできる。 The following modes may be employed as means for operating the test solution so as to make the concentration distribution uniform. For example, a method in which a stirrer (magnetic rotator) is inserted in at least one of the upstream side or the downstream side of the micro flow path including the reaction part, and the magnet is rotated outside the test device, or the electromagnet is turned on / off. The test solution may be stirred by changing the magnetic field and rotating the stirrer. Magnetic beads can be used in place of the stirrer.
あるいは、反応部を含む微細流路の上流側又は下流側の少なくとも一方に、試験液よりも比重の大きいセラミック微粒子を入れておき、試験デバイスの外部から振動を与えることで試験液中で該微粒子を振動させてもよい。あるいは、反応部を含む微細流路の上流側又は下流側の少なくとも一方に電極を配置し、該電極に交流電圧を印加することで試験液中のイオン、その他の電気的特性を有する物質を振動させてもよい。該電極に交流電圧を印加したときに、抗原などの試験物質そのものが電気的な力によって試験液中を移動する現象を利用してもよい。
ところで、前記試験デバイス及び反応装置を要約すると以下の特徴を備えたものである。
試験デバイスは、試験液中に分散された試験物質と反応し得る反応物質が固定化された反応部をその一部に有する微細流路と、前記微細流路の一方側又は他方側の少なくとも一方に、前記試験液中における試験物質の濃度分布を均一化するように試験液を動作させる均一化手段と、を備え、前記微細流路には試験液が複数回繰り返して流通されること、を特徴とする。
前記試験デバイスは、前記微細流路の一方側及び他方側に、前記試験液の液量以上の容積を有する試験液の貯留部を備えたこと、を特徴とする。また、前記均一化手段は少なくとも一度前記反応部を通過して前記貯留部に送液された試験液を攪拌する手段であることを特徴とする。また、前記均一化手段は振動子であることを特徴とする。また、前記均一化手段は螺旋状の溝部であることを特徴とする。また、前記均一化手段は螺旋状の階段部であることを特徴とする。また、前記反応部での反応が抗原と抗体との免疫反応であることを特徴とする。
また、搬送装置は、微細流路の一部に試験液中に分散された試験物質と反応し得る反応物質が固定化された反応部を有する試験デバイスと、前記微細流路に試験液を複数回繰り返して流通させるための送液手段と、前記微細流路の一方側又は他方側の少なくとも一方に、前記試験液中における試験物質の濃度分布を均一化するように試験液を動作させる均一化手段と、を備えたことを特徴とする。
前記搬送装置は、前記送液手段は前記試験液を往復送液するものであることを特徴とする。また、前記送液手段は前記試験液を循環送液するものであることを特徴とする。また、前記微細流路の一方側及び他方側に、前記試験液の液量以上の容積を有する試験液の貯留部を備えたこと、を特徴とする。また、前記均一化手段は少なくとも一度前記反応部を通過して前記貯留部に送液された試験液を攪拌する手段であることを特徴とする。また、前記均一化手段は振動子であることを特徴とする。また、前記均一化手段は螺旋状の溝部であることを特徴とする。また、前記均一化手段は螺旋状の階段部であることを特徴とする。また、前記反応部での反応が抗原と抗体との免疫反応であることを特徴とする。
Alternatively, ceramic fine particles having a specific gravity larger than that of the test liquid are placed in at least one of the upstream side or the downstream side of the fine flow path including the reaction part, and the fine particles are contained in the test liquid by applying vibration from the outside of the test device. May be vibrated. Alternatively, an electrode is arranged on at least one of the upstream side or downstream side of the micro flow path including the reaction part, and an alternating voltage is applied to the electrode to vibrate ions or other substances having electrical characteristics in the test solution. You may let them. A phenomenon may be utilized in which when an AC voltage is applied to the electrode, a test substance such as an antigen moves in the test solution by an electric force.
By the way, the test device and the reaction apparatus are summarized as follows.
The test device comprises a fine channel having a reaction part in which a reactive substance capable of reacting with a test substance dispersed in a test solution is immobilized, and at least one of one side or the other side of the fine channel. And a homogenizing means for operating the test liquid so as to homogenize the concentration distribution of the test substance in the test liquid, and the test liquid is circulated a plurality of times in the fine channel. Features.
The test device includes a test liquid reservoir having a volume equal to or larger than the liquid volume of the test liquid on one side and the other side of the fine flow path. Further, the homogenizing means is a means for stirring the test liquid that has passed through the reaction part and sent to the storage part at least once. Further, the uniformizing means is a vibrator. The uniformizing means is a spiral groove. The uniformizing means is a spiral staircase. The reaction in the reaction part is an immune reaction between an antigen and an antibody.
In addition, the transfer device includes a test device having a reaction part in which a reactive substance capable of reacting with a test substance dispersed in a test liquid is fixed in a part of the fine flow path, and a plurality of test liquids in the fine flow path. Uniform operation of the test solution so that the concentration distribution of the test substance in the test solution is made uniform on at least one of the one side or the other side of the fine channel and the liquid feeding means for circulating repeatedly Means.
In the conveying apparatus, the liquid feeding means reciprocates the test liquid. The liquid feeding means circulates and feeds the test liquid. Further, the present invention is characterized in that a test liquid reservoir having a volume equal to or larger than the amount of the test liquid is provided on one side and the other side of the fine flow path. Further, the homogenizing means is a means for stirring the test liquid that has passed through the reaction part and sent to the storage part at least once. Further, the uniformizing means is a vibrator. The uniformizing means is a spiral groove. The uniformizing means is a spiral staircase. The reaction in the reaction part is an immune reaction between an antigen and an antibody.
以上のように、本発明は、微細流路を有する反応試験方法に有用であり、特に、反応効率が向上する点で優れている。 As described above, the present invention is useful for reaction test how having a micro channel, in particular, excellent in terms of improving the reaction efficiency.
10A〜10F…試験デバイス
11…微細流路
12…反応部
21,22…貯留部
28…振動子
30…空気ポンプ
35…チューブポンプ
41,43…螺旋状溝部
44…螺旋状階段部
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記微細流路の一方側及び他方側の少なくとも一方において、前記試験液中における試験物質の濃度分布を均一化するように試験液を動作させる工程と、
を備え、
前記試験液の均一化動作は、前記微細流路の一方側及び他方側の少なくとも一方において、試験液の液量以上の容積を有する試験液の貯留部にて行われること、
を特徴とする反応試験方法。 A fine channel having a reaction part in which a reactive substance capable of reacting with the test substance dispersed in the test solution is fixed is tested in the fine channel by reciprocating the test solution. A process of repeatedly circulating the liquid multiple times;
At least one of one side and the other side of the micro channel, a step of operating the test solution so as to uniform the concentration distribution of the test substance in the test solution,
Equipped with a,
The test liquid homogenization operation is performed in a test liquid storage section having a volume equal to or larger than the liquid volume of the test liquid on at least one of the one side and the other side of the fine flow path.
The reaction test method characterized by this.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009094568A JP5470989B2 (en) | 2009-04-09 | 2009-04-09 | Reaction test method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009094568A JP5470989B2 (en) | 2009-04-09 | 2009-04-09 | Reaction test method |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014020890A Division JP5831566B2 (en) | 2014-02-06 | 2014-02-06 | Reaction device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010243419A JP2010243419A (en) | 2010-10-28 |
JP5470989B2 true JP5470989B2 (en) | 2014-04-16 |
Family
ID=43096578
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009094568A Active JP5470989B2 (en) | 2009-04-09 | 2009-04-09 | Reaction test method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5470989B2 (en) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20120190129A1 (en) | 2011-01-20 | 2012-07-26 | Konica Minolta Holdings, Inc. | Test device, reaction apparatus and reactive test method |
WO2012153723A1 (en) * | 2011-05-09 | 2012-11-15 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | Microchip liquid feeding system |
EP3064943B1 (en) | 2013-10-31 | 2019-01-09 | Konica Minolta, Inc. | Antigen detection method using sandwich immunoassay method |
WO2016035197A1 (en) * | 2014-09-05 | 2016-03-10 | 株式会社日立製作所 | Cartridge for electrochemical immunity sensor and measurement device using same |
JP6684545B2 (en) * | 2015-04-22 | 2020-04-22 | オーソ・クリニカル・ダイアグノスティックス株式会社 | Detection or quantification method, resonant additive, method of using resonant structure and container |
US11543420B2 (en) | 2018-01-16 | 2023-01-03 | Apel Co., Ltd | Blood clotting time measurement cartridge and blood clotting time measuring device |
JP6415775B1 (en) * | 2018-07-26 | 2018-10-31 | 株式会社アペレ | Blood coagulation time measurement cartridge and blood coagulation time measurement device |
JP6407468B1 (en) * | 2018-05-24 | 2018-10-17 | 株式会社アペレ | Blood coagulation time measurement cartridge and blood coagulation time measurement device |
JP6876764B2 (en) * | 2019-09-24 | 2021-05-26 | オーソ・クリニカル・ダイアグノスティックス株式会社 | Detection or quantification method, resonant additive, resonant structure usage and container |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10170495A (en) * | 1996-12-12 | 1998-06-26 | Tokico Ltd | Analyzing apparatus |
JP2002214241A (en) * | 2000-11-20 | 2002-07-31 | Minolta Co Ltd | Microchip |
JP2004321063A (en) * | 2003-04-24 | 2004-11-18 | Yaskawa Electric Corp | Microreactor |
JP2005028531A (en) * | 2003-07-08 | 2005-02-03 | Fuji Electric Systems Co Ltd | Microchannel chip |
JP2005134372A (en) * | 2003-10-06 | 2005-05-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Test substance measurement device |
JP2006142210A (en) * | 2004-11-19 | 2006-06-08 | Hitachi Maxell Ltd | Microchip and fluid mixing method using the same |
JP2006284323A (en) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Konica Minolta Medical & Graphic Inc | Micro total analysis system |
JP2007209236A (en) * | 2006-02-08 | 2007-08-23 | Canon Inc | Method and device of hybridization |
JP2008212882A (en) * | 2007-03-07 | 2008-09-18 | Toyama Prefecture | Micromixer |
-
2009
- 2009-04-09 JP JP2009094568A patent/JP5470989B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010243419A (en) | 2010-10-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5470989B2 (en) | Reaction test method | |
Shanko et al. | Microfluidic magnetic mixing at low reynolds numbers and in stagnant fluids | |
Yaralioglu et al. | Ultrasonic mixing in microfluidic channels using integrated transducers | |
Petersson et al. | Carrier medium exchange through ultrasonic particle switching in microfluidic channels | |
US7980752B2 (en) | Apparatus for ultrasonic stirring of liquids in small volumes | |
EP3272537B1 (en) | Dispositif de distribution de liquide | |
US8313626B2 (en) | Microfluidic device and analyzing device using the same | |
EP3257676A1 (en) | Fluidic dispensing device having features to reduce stagnation zones | |
Ozcelik et al. | A practical microfluidic pump enabled by acoustofluidics and 3D printing | |
JP2009288031A (en) | Stirrer and autoanalyzer using the same | |
TW201427766A (en) | Stirring device and gear combination | |
US7401970B2 (en) | Fluid mixing reaction enhancement method using micro device, and micro device | |
US7927552B2 (en) | Method of mixing fluids and mixing apparatus adopting the same | |
JP5831566B2 (en) | Reaction device | |
JP2015175837A (en) | Plate-like member for pipette tips, pipette tip, liquid agitation kit and liquid agitation apparatus | |
JP2016144780A (en) | Reaction device for forming microdroplet and electric field agitation method using the same | |
US11249076B2 (en) | Test device, reaction apparatus and reactive test method | |
JP2011158332A (en) | Liquid mixing apparatus | |
CN109999930B (en) | Microfluid dynamic mixer and chip system thereof | |
JP2006266974A (en) | Test chip and dilution apparatus for fluid specimen | |
JP4785941B2 (en) | Method for promoting fluid mixing reaction of microdevice and microdevice | |
Chen et al. | Principle and application of bubble-based oscillation for fast mixing on microfluidic chip | |
WO2010013312A1 (en) | Liquid feeding device and method, agitation device and method and microreactor | |
Shanko | Magnetic micromixing: For point of care diagnostics | |
EP2705899A1 (en) | A microfluidic system comprising a homogenizing component |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20111004 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20121115 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121120 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130118 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20130118 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130130 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131008 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131205 |
|
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: 20140107 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140120 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5470989 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |