JP5821430B2 - Liquid absorbing member and biological reaction detection system - Google Patents

Liquid absorbing member and biological reaction detection system Download PDF

Info

Publication number
JP5821430B2
JP5821430B2 JP2011191458A JP2011191458A JP5821430B2 JP 5821430 B2 JP5821430 B2 JP 5821430B2 JP 2011191458 A JP2011191458 A JP 2011191458A JP 2011191458 A JP2011191458 A JP 2011191458A JP 5821430 B2 JP5821430 B2 JP 5821430B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
carrier
liquid
liquid absorbing
antibody
groove
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
Application number
JP2011191458A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2013053897A (en
Inventor
公太郎 井手上
公太郎 井手上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2011191458A priority Critical patent/JP5821430B2/en
Publication of JP2013053897A publication Critical patent/JP2013053897A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5821430B2 publication Critical patent/JP5821430B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Description

本発明は、イムノクロマトグラフィー試験片及びそれを用いた検出システム等に関する。   The present invention relates to an immunochromatographic test strip and a detection system using the same.

従来から、メンブレンフィルター(以下、液体吸収用担体とする)を使用したイムノクロマトグラフ法によってインフルエンザなどの簡易迅速診断がなされている。ここでイムノクロマトグラフ法とは、被検出物質である抗原(又は抗体)に対する抗体(又は抗原)を液体吸収用担体に固定化して、液体吸収用担体上に反応部位を作製したものを固定相とし、検出試薬として上述の被検出物質と結合可能な抗体(又は抗原)によって感作された検出用粒子が分散されてなる分散液を移動相として、上述の固定相上において、移動相をクロマトグラフ的に移動させると共に、前記試料を前記反応部位に接触させ、これにより、前記反応部位において、前記試料中に存在する抗原(又は抗体)が前記固定化抗体(又は固定化抗原)に結合すると共に、この抗原(又は抗体)に前記検出用粒子上の感作抗体(又は感作抗原)が結合することにより、検出用粒子が特異的に結合して捕捉されるものである(例えば、特許文献1参照)。
また、クロマトストリップに特殊なメンブレンや吸収剤を使用することなくイムノクロマト分析等のクロマト分析を高感度化することが可能な分析法が提案されている(例えば、特許文献2参照)。
Conventionally, simple and rapid diagnosis of influenza and the like has been performed by an immunochromatographic method using a membrane filter (hereinafter referred to as a liquid absorption carrier). Here, the immunochromatography method is a stationary phase in which an antibody (or antigen) against an antigen (or antibody) as a substance to be detected is immobilized on a liquid absorption carrier and a reaction site is prepared on the liquid absorption carrier. The mobile phase is a chromatograph of the mobile phase on the above-mentioned stationary phase using, as a mobile phase, a dispersion liquid in which particles for detection sensitized by an antibody (or antigen) capable of binding to the above-mentioned target substance as a detection reagent The sample is brought into contact with the reaction site, whereby an antigen (or antibody) present in the sample is bound to the immobilized antibody (or immobilized antigen) at the reaction site. In addition, when the sensitizing antibody (or sensitizing antigen) on the detection particle is bound to the antigen (or antibody), the detection particle is specifically bound and captured (for example, Patent reference 1).
In addition, an analysis method has been proposed that can increase the sensitivity of chromatographic analysis such as immunochromatographic analysis without using a special membrane or absorbent on the chromatographic strip (see, for example, Patent Document 2).

特許第3385377号公報Japanese Patent No. 3385377 特開2010−164535号公報JP 2010-164535 A

従来のイムノクロマトグラフ法に用いる液体吸収用担体は、ニトロセルロースを有機溶剤で溶かし、有機溶剤が揮発することによってできる微小孔によって、多孔質液体吸収用担体を作製していた。その孔の形状は、温度・湿度等の物理的なパラメーターによってコントロールしていた。しかしながら、この方法ではこの孔のコントロールが難しく、また、材質がニトロセルロース液体吸収用担体であるため、親水・疎水の性質が経時的に、また、周囲の雰囲気、特に湿度によって大きく変化し、これによって流速のコントロールが難しかった。結果として、これにより測定結果にばらつきが生じてしまっていた。また、ニトロセルロース液体吸収用担体は、不規則な多孔質形状のため不透明となっており、これにより抗体ライン状に集まった標識物質すべてが視認性に寄与できなかった。結果として、これにより検出感度が半分以下になってしまっていた。   In the conventional liquid absorption carrier used in the immunochromatography method, a porous liquid absorption carrier is produced with micropores formed by dissolving nitrocellulose with an organic solvent and volatilizing the organic solvent. The shape of the hole was controlled by physical parameters such as temperature and humidity. However, this method makes it difficult to control the pores, and since the material is a nitrocellulose liquid-absorbing carrier, the hydrophilic / hydrophobic properties change over time and greatly change depending on the surrounding atmosphere, especially humidity. It was difficult to control the flow rate. As a result, this resulted in variations in measurement results. Further, the carrier for absorbing nitrocellulose liquid is opaque because of its irregular porous shape, so that all of the labeling substances gathered in the form of antibody lines could not contribute to visibility. As a result, this resulted in a detection sensitivity of less than half.

したがって、本発明の目的は、上述した従来技術の課題を解決し、流速のコントロールが可能な、検出感度を向上させることができる、イムノクロマト用の液体吸収部材を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, and to provide a liquid absorbing member for immunochromatography capable of improving the detection sensitivity capable of controlling the flow rate.

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。即ち、本発明は、液体吸収用担体流速のコントロールが可能で、検出感度を向上させることができるイムノクロマト用の液体吸収部材を提供することをその要旨とする。   SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples. That is, the gist of the present invention is to provide an immunochromatographic liquid absorbing member capable of controlling the liquid absorption carrier flow rate and improving the detection sensitivity.

[適用例1]本適用例に係る液体吸収部材は、第1の方向に沿った溝を有する担体と、前記溝の表面に固定された抗体と、前記溝の上に配置された吸収体と、を含み、前記溝の中を液体が通過することを特徴とする。   Application Example 1 A liquid absorbing member according to this application example includes a carrier having a groove along a first direction, an antibody fixed on the surface of the groove, and an absorber disposed on the groove. And the liquid passes through the groove.

本適用例によれば、担体に、第1の方向に沿った溝を具備することにより、その溝の中を流れる液体の毛管現象による流速を制御でき、この担体をイムノクロマトのような検出診断用ツールに使用した場合、その検出精度を向上させることができる。   According to this application example, by providing the carrier with a groove along the first direction, the flow rate of the liquid flowing in the groove can be controlled by capillary action, and this carrier can be used for detection diagnosis such as immunochromatography. When used in a tool, the detection accuracy can be improved.

[適用例2]上記適用例に記載の液体吸収部材において、前記溝は、前記第1の方向に交差する第2の方向に配列されたことを特徴とする。   Application Example 2 In the liquid absorbing member according to the application example, the grooves are arranged in a second direction intersecting the first direction.

本適用例によれば、複数の溝形状を設けることにより、多くの毛管現象を発生させることができる。この溝形状を制御することで担体中を液体が想定する速度で移動するよう制御することができる。   According to this application example, by providing a plurality of groove shapes, many capillary phenomena can be generated. By controlling the groove shape, the liquid can be controlled to move through the carrier at an assumed speed.

[適用例3]上記適用例に記載の液体吸収部材において、前記担体は、前記第1の方向及び前記第2の方向に交差する第3の方向に沿って重ねて配置されたことを特徴とする。   Application Example 3 In the liquid absorbing member according to the application example described above, the carrier is disposed so as to overlap along a third direction intersecting the first direction and the second direction. To do.

本適用例によれば、第3の方向に沿って複数枚重ねることによって検出感度を向上させることができる。   According to this application example, the detection sensitivity can be improved by stacking a plurality of sheets along the third direction.

[適用例4]上記適用例に記載の液体吸収部材において、前記担体は、さらにピラー構造を有し、前記ピラー構造の中を前記液体が通過することを特徴とする。   Application Example 4 In the liquid absorbing member according to the application example described above, the carrier further has a pillar structure, and the liquid passes through the pillar structure.

本適用例によれば、この液体吸収部材をイムノクロマトのような検出診断用ツールに使用する場合、生体材料である抗体などを固定化する必要がある。溝構造を有する一枚の液体吸収部材の一部に、上から抗体を塗付し固定化することは可能であるが、それを複数枚重ねた状態では困難になる。そこで、溝構造の一部がピラー構造となっていれば、液体吸収部材の厚み方向の側面から抗体を注入し、そのピラー構造のところに抗体を固定化することができる。   According to this application example, when this liquid absorbing member is used in a detection diagnostic tool such as immunochromatography, it is necessary to immobilize an antibody or the like which is a biomaterial. Although it is possible to apply and immobilize an antibody on a part of one liquid absorbing member having a groove structure from above, it becomes difficult when a plurality of the liquid absorbing members are stacked. Therefore, if a part of the groove structure has a pillar structure, the antibody can be injected from the side surface in the thickness direction of the liquid absorbing member, and the antibody can be immobilized at the pillar structure.

[適用例5]上記適用例に記載の液体吸収部材において、前記担体は、ポリジメチルシロキサンを含むことを特徴とする。   Application Example 5 In the liquid absorbing member according to the application example described above, the carrier includes polydimethylsiloxane.

本適用例によれば、型から成型する樹脂にポリジメチルシロキサン(以下PDMSとする)を用いることによって、この材料の特性から透明性・精度を確保した液体吸収部材を作製することができる。PDMSはモールディングによりサブミクロンの構造まで転写可能であり、微細加工材料として用いられるシリコン基板に対する離型特性が非常に高いため微細な構造が作りやすい。自己吸着性があるため、PDMS同士やガラスへの接着が容易なため、加工物を層構造に組み上げ易い。無色透明であり可視光領域による吸収がほとんどない。生体適合性材料であるといった特徴を有している。
また、透明材料を使用しているため、この材料を診断ツールとして用いた場合、不透明な材料と比較して、検出のための標識物質の光学的なシグナルが検出しやすくなる。
さらに、材料が透明なため厚み方向に同じものを複数枚重ねることによって検出感度を向上させることができる。
According to this application example, by using polydimethylsiloxane (hereinafter referred to as PDMS) as a resin molded from a mold, it is possible to manufacture a liquid absorbing member that ensures transparency and accuracy from the characteristics of this material. PDMS can be transferred to a sub-micron structure by molding and has a very high mold release characteristic with respect to a silicon substrate used as a microfabricated material, so that a fine structure can be easily formed. Since it is self-adsorbing, it is easy to bond PDMS to each other or glass, so it is easy to assemble a workpiece into a layer structure. It is colorless and transparent and hardly absorbs in the visible light region. It has the feature of being a biocompatible material.
In addition, since a transparent material is used, when this material is used as a diagnostic tool, an optical signal of a labeling substance for detection can be detected more easily than an opaque material.
Furthermore, since the material is transparent, detection sensitivity can be improved by stacking a plurality of the same materials in the thickness direction.

[適用例6]上記適用例に記載の液体吸収部材において、前記溝の表面は、表面処理されたことを特徴とする。   Application Example 6 In the liquid absorbing member according to the application example described above, the surface of the groove is surface-treated.

本適用例によれば、この液体吸収部材をイムノクロマトのような検出診断用ツールに使用する場合、生体材料である抗体などを固定化する必要がある。この抗体を固定化する際、材料表面が極端に親水性の場合は、抗体を含む溶液を滴下した際、担体全体に広がってしまう可能性がある。逆に極端に疎水性の場合は、担体内を液体が流れていかない可能性がある。このため、担体表面の親水性又は疎水性の制御が必要。また、担体内の送液は毛管現象によって起こっているが、この毛管現象を制御している物理パラメーターとして、前述した毛管半径の他に、接触角θがある。材料をあらかじめ親水処理することにより、この接触角を制御し、毛管現象による送液速度を制御することができる。   According to this application example, when this liquid absorbing member is used in a detection diagnostic tool such as immunochromatography, it is necessary to immobilize an antibody or the like which is a biomaterial. When immobilizing this antibody, if the surface of the material is extremely hydrophilic, there is a possibility that when the solution containing the antibody is dropped, it spreads over the entire carrier. On the other hand, in the case of extremely hydrophobicity, there is a possibility that the liquid does not flow in the carrier. For this reason, it is necessary to control the hydrophilicity or hydrophobicity of the carrier surface. In addition, liquid feeding in the carrier is caused by a capillary phenomenon. As a physical parameter for controlling the capillary phenomenon, there is a contact angle θ in addition to the capillary radius described above. By subjecting the material to a hydrophilic treatment in advance, this contact angle can be controlled, and the liquid feeding speed by capillary action can be controlled.

[適用例7]上記適用例に記載の液体吸収部材において、前記担体は、母型に樹脂を流し込み、前記樹脂を固化し、固化した前記樹脂と前記母型とを離型させることにより形成されることを特徴とする。   Application Example 7 In the liquid absorbing member according to the application example described above, the carrier is formed by pouring a resin into a matrix, solidifying the resin, and releasing the solidified resin and the matrix. It is characterized by that.

本適用例によれば、母型に樹脂を流し込み、樹脂を固化し、固化した樹脂と母型とを離型させることにより、微小パターンの細長い溝を有した担体を形成することができる。   According to this application example, it is possible to form a carrier having an elongated groove with a minute pattern by pouring a resin into a mother die, solidifying the resin, and releasing the solidified resin and the mother die.

[適用例8]本適用例に係る生体反応検出システムは、上記適用例に記載の液体吸収部材における前記抗体に被検出物質が反応したか否かを検出する検出器を含むことを特徴とする。   Application Example 8 A biological reaction detection system according to this application example includes a detector that detects whether or not a substance to be detected has reacted with the antibody in the liquid absorbing member according to the application example. .

本適用例によれば、側面から検出することによって、液体吸収用担体の幅の分だけシグナルが圧縮され、見かけ上のシグナルが大きくなる。この結果として最終的に検出感度の向上を図ることができる。   According to this application example, by detecting from the side surface, the signal is compressed by the width of the liquid absorbing carrier, and the apparent signal is increased. As a result, the detection sensitivity can be finally improved.

なお、以上述べた各構成は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。   The above-described configurations can be combined with each other without departing from the spirit of the present invention.

本実施形態に係る生体反応検出システムを示す説明図。Explanatory drawing which shows the biological reaction detection system which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る液体吸収用担体を示した図。The figure which showed the liquid absorption support | carrier which concerns on this embodiment. 従来のニトロセルロース液体吸収用担体のSEM画像。The SEM image of the conventional carrier for nitrocellulose liquid absorption. 本実施形態に係る液体吸収用担体の作製方法を示した図。The figure which showed the preparation methods of the liquid absorption support | carrier which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るイムノクロマトストリップの作製方法を示した図。The figure which showed the preparation methods of the immunochromato strip which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るイムノクロマトストリップの使用方法を示した図。The figure which showed the usage method of the immunochromatography strip which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る標識物質を検出する方法を示した図。The figure which showed the method to detect the label | marker substance which concerns on this embodiment.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
A.生体反応検出システムの全体構成:
図1は、本実施形態に係る生体反応検出システムを示す説明図である。本実施形態に係る生体反応検出システム100は、インフルエンザなどの簡易迅速診断がなされるものであり、被検出物質である抗原(又は抗体)に対する抗体4(又は抗原)を液体吸収用担体(担体)1に固定化した液体吸収部材としてのイムノクロマトストリップ0と、イムノクロマトストリップ0における抗体4に被検出物質が反応したか否かを検出する検出器15と、を備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
A. Overall configuration of the biological reaction detection system:
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a biological reaction detection system according to this embodiment. The biological reaction detection system 100 according to the present embodiment performs simple rapid diagnosis such as influenza, and the antibody 4 (or antigen) against the antigen (or antibody) that is the substance to be detected is liquid-absorbing carrier (carrier). An immunochromatographic strip 0 as a liquid absorbing member fixed to 1 and a detector 15 for detecting whether or not a substance to be detected has reacted with the antibody 4 in the immunochromatographic strip 0.

B.イムノクロマトストリップの構成:
本実施形態に係るイムノクロマトストリップ0は、溶液(液体)を透過させる液体吸収用担体1、溶液を吸い上げる吸収パッド(吸収体)2からなる。イムノクロマトストリップ0には、液体吸収用担体1の途中に生体材料である抗体4が塗布されている。イムノクロマトストリップ0は、抗体4の非特異的な反応を利用して、抗原を捕らえる。液体吸収用担体1は、拡大してみると細長い溝10を有した構造体5の積層体3を備えている。溝10の中を溶液が通過する。ここでの溶液は、後述する抗原や標識抗体を溶解した液、あるいは洗浄液等である。
B. Composition of immunochromatographic strip:
The immunochromatographic strip 0 according to the present embodiment includes a liquid absorbing carrier 1 that allows a solution (liquid) to permeate and an absorption pad (absorber) 2 that sucks up the solution. The immunochromatographic strip 0 is coated with an antibody 4 that is a biomaterial in the middle of the liquid absorbing carrier 1. The immunochromatographic strip 0 captures an antigen by utilizing a non-specific reaction of the antibody 4. The liquid absorbing carrier 1 includes a laminated body 3 of structures 5 having elongated grooves 10 when enlarged. The solution passes through the groove 10. The solution here is a solution in which an antigen or labeled antibody described below is dissolved, or a washing solution.

液体吸収用担体1は第1の方向(図1中x方向)に沿った溝10を有する。溝10は第1の方向に交差する第2の方向(図1中y方向)に配列されている。液体吸収用担体1は、第1の方向及び第2の方向に交差する第3の方向(図1中z方向)に沿って重ねて配置されている。液体吸収用担体1は、例えば幅5mm×長さ5cm×厚さ2mm程度の薄膜状の物体である。液体吸収用担体1は、ポリマー材料を用いて作製することが可能である。その際、透明な樹脂で作製することが好適である。透明な樹脂は、例えばポリスチレン、アクリル樹脂、ポリプロピレン、シクロオレフィンポリマー樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリアセタール等の熱硬化性透明樹脂、シリコーン樹脂の一種であるポリジメチルシロキサン(PDMS)を用いることができる。このような透明な樹脂で作製することにより、後述する検出のための標識物質16の光学的なシグナルが検出しやすくなる。   The liquid absorbing carrier 1 has a groove 10 along the first direction (x direction in FIG. 1). The grooves 10 are arranged in a second direction (y direction in FIG. 1) that intersects the first direction. The liquid absorbing carrier 1 is disposed so as to overlap along a third direction (z direction in FIG. 1) intersecting the first direction and the second direction. The liquid absorbing carrier 1 is a thin film-like object having a width of about 5 mm, a length of 5 cm, and a thickness of about 2 mm, for example. The liquid absorbing carrier 1 can be produced using a polymer material. In that case, it is suitable to produce with transparent resin. As the transparent resin, for example, a thermosetting transparent resin such as polystyrene, acrylic resin, polypropylene, cycloolefin polymer resin, polyethylene terephthalate resin, polyacetal, or polydimethylsiloxane (PDMS) which is a kind of silicone resin can be used. By making such a transparent resin, an optical signal of the labeling substance 16 for detection described later can be easily detected.

また、積層体3は、断面が10μm×10μm程度の正方形状に制御された複数の溝10を持つ構造体5である。断面形状は、型取りすることが容易なものであればよく、特に正方形に制限するものではない。細長い溝10を有した構造体5の積層体3は、10μm程度に加工成型が容易な材料であることが望ましい。このような材料として例えばポリスチレン、アクリル樹脂、ポリプロピレン、シクロオレフィンポリマー樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリアセタール等の熱硬化性透明樹脂、シリコーン樹脂の一種であるポリジメチルシロキサン(PDMS)、ポリカーボネイト、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート等を用いることができる。上述した透明性と加工性との条件を満たす材料として、PDMSがある。PDMSは、モールディングによりサブミクロンの構造まで転写可能であり、微細加工材料として用いられるシリコン基板に対する離型特性が非常に高いため微細な構造が作りやすい。   The laminated body 3 is a structure 5 having a plurality of grooves 10 whose cross section is controlled to a square shape of about 10 μm × 10 μm. The cross-sectional shape is not particularly limited to a square as long as it is easy to mold. The laminate 3 of the structure 5 having the elongated grooves 10 is desirably a material that can be easily processed and molded to about 10 μm. Examples of such materials include polystyrene, acrylic resin, polypropylene, cycloolefin polymer resin, polyethylene terephthalate resin, thermosetting transparent resin such as polyacetal, polydimethylsiloxane (PDMS) which is a kind of silicone resin, polycarbonate, polyvinyl chloride, Polyethylene terephthalate or the like can be used. PDMS is a material that satisfies the above-described conditions of transparency and workability. PDMS can be transferred to a sub-micron structure by molding and has a very high release property with respect to a silicon substrate used as a microfabricated material, so that a fine structure can be easily formed.

積層体3の流路表面は親水性又は疎水性の制御をしてある。ここで親水性又は疎水性の制御とは、材料表面を親水性又は疎水性の特性を付与することである。親水性又は疎水性の処理をしない場合、材料表面の親水性又は疎水性特性は経時的に変化しやすくなる。例えばセルロースの場合、界面活性剤を滴下し、材料の親水性又は疎水性特性を制御しているが、界面活性剤を滴下しているだけなので、吸収させる溶液の量が多くなると、親水性又は疎水性特性が変化してしまい、設定した特性を維持できなくなってしまう。   The surface of the flow path of the laminate 3 is controlled to be hydrophilic or hydrophobic. Here, the control of hydrophilicity or hydrophobicity is to impart hydrophilic or hydrophobic characteristics to the material surface. When the hydrophilic or hydrophobic treatment is not performed, the hydrophilic or hydrophobic characteristics of the material surface easily change over time. For example, in the case of cellulose, a surfactant is added dropwise to control the hydrophilic or hydrophobic characteristics of the material, but since the surfactant is only added dropwise, if the amount of the solution to be absorbed increases, The hydrophobic property changes, and the set property cannot be maintained.

ここで親水性又は疎水性を制御する手法は、具体的に酸素プラズマ、コロナ放電、UV処理の様な処理を行うことである。例えばポリスチレン材料を酸素プラズマにかけると、材料表面にヒドロキシル基が析出するため、ポリスチレンの疎水性表面を親水性表面に変質させることができる。以上の様に形状と流路表面の親水性又は疎水性特性が制御されているために、液体吸収用担体1を流れる溶液は速度を一定に保つことができる。   Here, a method for controlling hydrophilicity or hydrophobicity is to specifically perform a treatment such as oxygen plasma, corona discharge, or UV treatment. For example, when a polystyrene material is subjected to oxygen plasma, hydroxyl groups are precipitated on the surface of the material, so that the hydrophobic surface of polystyrene can be transformed into a hydrophilic surface. As described above, since the shape and the hydrophilic or hydrophobic characteristics of the flow path surface are controlled, the speed of the solution flowing through the liquid absorbing carrier 1 can be kept constant.

抗体4は溝10の表面に固定されている。抗体4は、生体材料の非特異的な反応を利用して抗原を捕らえるための生体材料である。具体的にはIgG(免疫グロブリン)のような材料である。抗体4の固定方法は物理吸着が一般的である。   The antibody 4 is fixed to the surface of the groove 10. The antibody 4 is a biomaterial for capturing an antigen using a non-specific reaction of the biomaterial. Specifically, it is a material such as IgG (immunoglobulin). The method for immobilizing the antibody 4 is generally physical adsorption.

吸収パッド2は溝10の上に配置されている。吸収パッド2は、液体吸収用担体1を通過してきた溶液を吸い上げるものであり、例えば不織布を用いる。吸収パッド2は、液体吸収用担体1と同じように細長い溝を有した構造体や、後述するピラーを有した構造体の積層体で構成してもよい。これにより、より溶液制御が可能になる。   The absorbent pad 2 is disposed on the groove 10. The absorbent pad 2 sucks up the solution that has passed through the liquid absorbent carrier 1 and uses, for example, a nonwoven fabric. The absorbent pad 2 may be composed of a structure having an elongated groove as in the liquid absorbing carrier 1 or a laminate of structures having pillars to be described later. Thereby, solution control becomes possible.

図2は、本実施形態に係る液体吸収用担体1を示した図である。具体的には、積層体3を拡大した図で、図2(A)に示すように、細長い溝10を有した構造体5の積層体3を構成するための微小構造を示している。また、図2(B)に示すように、液体吸収用担体1はピラーを有した構造体6の積層体7を構成してもよい。溶液がピラーを有した構造体6の中を通過する。さらに、細長い溝10を有した構造体5や、ピラーを有した構造体6をそれぞれ重ね合わせることによって、細長い溝10を有した構造体5で構成した積層体3や、ピラーを有した構造体6で構成した積層体7のように微小流路を構築してもよい。なお、ピラー構造の両側には、ピラーと同じ高さの壁面が具備されてあり、これは、ピラーのみでは不足する可能性がある送液効果を補助するためにある。   FIG. 2 is a view showing the liquid absorbing carrier 1 according to the present embodiment. Specifically, in an enlarged view of the laminate 3, as shown in FIG. 2 (A), a microstructure for constituting the laminate 3 of the structure 5 having the elongated grooves 10 is shown. Further, as shown in FIG. 2B, the liquid absorbing carrier 1 may constitute a laminate 7 of a structure 6 having pillars. The solution passes through the structure 6 with pillars. Further, the structure 5 having the elongated grooves 10 and the structure 6 having the pillars are superposed on each other to superimpose the stacked body 3 including the structures 5 having the elongated grooves 10 and the structure having the pillars. A micro flow path may be constructed like the laminated body 7 constituted by six. In addition, the both sides of a pillar structure are equipped with the wall surface of the same height as a pillar, and this is for assisting the liquid feeding effect which may be insufficient only with a pillar.

細長い溝10を有した構造体5とピラーを有した構造体6とを比較した場合、流速制御にはシンプルな流路構造となる細長い溝10を有した構造体5の方が良く、感度向上のためには、反応に係る抗体4をなるべく多く塗付し、液体吸収用担体1上で、なるべく均一に抗原と固相化材料を反応させるためのピラーを有した構造体6が良い。このため、抗体4が反応するところだけピラーを有した構造体6とし、それ以外は細長い溝10を有した構造体5とすることによって、前述した両特性を持たせた担体を実現することができる。例えば図2(C)に示す複合構造体8のような構造である。また、溝構造を有する一枚の液体吸収用担体の一部に、上から抗体4を塗付し固定化することは可能であるが、それを複数枚重ねた状態では困難になる。そこで、溝構造の一部がピラーを有した構造となっていれば、液体吸収用担体1の厚み方向の側面から抗体4を注入し、そのピラーを有した構造のところに抗体4を固定化することができる。   When the structure 5 having the elongated groove 10 is compared with the structure 6 having the pillar, the structure 5 having the elongated groove 10 that is a simple flow path structure is better for controlling the flow velocity, and the sensitivity is improved. For this purpose, a structure 6 having pillars for applying as much antibody 4 as possible to the reaction and reacting the antigen and the solid-phased material as uniformly as possible on the liquid absorbing carrier 1 is preferable. For this reason, the structure 6 having pillars only where the antibody 4 reacts and the structure 5 having elongated grooves 10 other than that can realize the carrier having both the above-described characteristics. it can. For example, it is a structure like the composite structure 8 shown in FIG. Further, it is possible to apply and immobilize the antibody 4 on a part of a single liquid absorption carrier having a groove structure from above, but it becomes difficult when a plurality of the antibodies are stacked. Therefore, if a part of the groove structure has a pillar, the antibody 4 is injected from the side surface in the thickness direction of the liquid absorbing carrier 1 and the antibody 4 is immobilized at the structure having the pillar. can do.

図3は、従来のニトロセルロース液体吸収用担体のSEM画像である。SEM画像より、2μm〜14μmの不規則な微小孔19が確認される。一般的に、ニトロセルロース液体吸収用担体のような構造体における毛管現象は下記式で表すことができる。   FIG. 3 is an SEM image of a conventional nitrocellulose liquid absorbing carrier. From the SEM image, irregular micropores 19 of 2 μm to 14 μm are confirmed. Generally, the capillary phenomenon in a structure such as a nitrocellulose liquid absorbing carrier can be expressed by the following formula.

ただし、l:浸透深さ、r:毛管半径、γ:液体の表面張力、θ:接触角、η:粘度、t:時間である。
ルーカス・ウォシュバーンの式で表される。このため、同じ溶液を流すのであれば、微小孔19となる毛管半径rと、表面の親水性又は疎水性特性によって決まる液体の表面張力γと接触角θとによって、送液速度が決まってくる。
However, l: penetration depth, r: capillary radius, γ: surface tension of liquid, θ: contact angle, η: viscosity, t: time.
Represented by Lucas Washburn's formula. For this reason, if the same solution is flowed, the liquid feeding speed is determined by the capillary radius r that forms the micropores 19, the surface tension γ of the liquid determined by the hydrophilic or hydrophobic characteristics of the surface, and the contact angle θ. .

ルーカス・ウォシュバーンの式より、ニトロセルロース液体吸収用担体は本実施形態の液体吸収用担体1と比較して流速制御が難しいことが考えられる。より具体的には、微小孔19が2μm〜14μmとなっていると、最大と最小径とは7倍も異なってしまう。7倍異なると毛管現象の式から、その速度を決める浸透深さlは2.65倍となり、その流速差も2.65倍となる。このように微小孔19のばらつきが流速のばらつきとなってしまう。   From the Lucas Washburn equation, it is conceivable that the nitrocellulose liquid absorbing carrier is difficult to control the flow rate as compared with the liquid absorbing carrier 1 of the present embodiment. More specifically, when the micropores 19 are 2 μm to 14 μm, the maximum and minimum diameters are different by 7 times. When the difference is seven times, the penetration depth l that determines the velocity is 2.65 times and the flow rate difference is also 2.65 times from the capillary phenomenon equation. As described above, the variation of the micro holes 19 becomes the variation of the flow velocity.

本実施形態における液体吸収用担体1は、フォトファブリケーション技術とモールド技術とを用いて作製する。これにより、サブミクロンの精度で微小孔を作製することができ、その作製した微小孔での流速は、ニトロセルロースのときのようなばらつきもない。フォトファブリケーション技術は、数十nmレベルでの加工が可能で、PDMS材料を用いたモールド技術ではサブミクロンレベルでの加工が可能となっている。このため、ニトロセルロース液体吸収用担体のときのような数マイクロメートルの誤差がないため、親水性又は疎水性の制御が十分であれば、ほぼ一定の流速で送液することが可能となる。送液の速度は、一定量の溶液を吸い込むのに必要な時間を測定することによって調べることができる。   The liquid absorbing carrier 1 in the present embodiment is manufactured using a photofabrication technique and a molding technique. Thereby, micropores can be produced with submicron accuracy, and the flow rate in the produced micropores does not vary as in the case of nitrocellulose. Photofabrication technology can be processed at a level of several tens of nanometers, and molding technology using a PDMS material enables processing at a submicron level. For this reason, since there is no error of several micrometers as in the case of the nitrocellulose liquid absorbing carrier, it is possible to send liquid at a substantially constant flow rate if the control of hydrophilicity or hydrophobicity is sufficient. The rate of liquid delivery can be checked by measuring the time required to draw a certain amount of solution.

図4は、本実施形態に係る液体吸収用担体1の作製方法を示した図である。積層体3をフォトファブリケーションのような微細加工技術で、直接作製してもよいが、液体吸収用担体1の生産性を向上させるために、鋳型を用いた方がよりよい。ここでフォトファブリケーションとは、材料表面を化学的、又は電気化学的に溶解させたり、材料表面に金属を堆積させる精密な加工形状は写真的技法を用いたりして行う精密加工方法のことである。   FIG. 4 is a view showing a method for producing the liquid absorbing carrier 1 according to this embodiment. The laminated body 3 may be directly produced by a microfabrication technique such as photofabrication, but it is better to use a mold in order to improve the productivity of the liquid absorbing carrier 1. Here, photofabrication is a precision processing method in which the surface of a material is chemically or electrochemically dissolved, or a precise processing shape for depositing metal on the surface of the material is performed using a photographic technique. is there.

前段階として、通常の微細加工技術によってシリコンモールド(母型)を作製する。具体的には、マスクパターンによりレジストパターンを基板表面に作製し、異方性のウェットエッチングにて図4(A)に示すSiモールド9を作製する。   As a pre-stage, a silicon mold (matrix) is produced by a normal fine processing technique. Specifically, a resist pattern is formed on the substrate surface using a mask pattern, and an Si mold 9 shown in FIG. 4A is formed by anisotropic wet etching.

次に、図4(A)に示すようにSiモールド9に流動化させた樹脂(PDMS)18を流し込む。その際、真空脱泡などの手法でPDMS18の脱泡を十分に行う必要がある。PDMS18を流し込ませるとき、PDMS18の脱泡を十分に行っていないと、固化させたときにPDMS18内に気泡が多く入ってしまう。気泡が入ると、透明度が低下するため、本実施形態で想定するような検出感度向上やさまざまな角度での検出を行うことが困難になる。   Next, as shown in FIG. 4A, fluidized resin (PDMS) 18 is poured into the Si mold 9. At that time, it is necessary to sufficiently degas the PDMS 18 by a technique such as vacuum degassing. When the PDMS 18 is poured, if the PDMS 18 is not sufficiently defoamed, many bubbles will enter the PDMS 18 when solidified. When bubbles are introduced, the transparency is lowered, so that it is difficult to improve detection sensitivity and perform detection at various angles as assumed in the present embodiment.

次に、図4(B)に示すようにSiモールド9に流動化させたPDMS18を固化させる。その際、固化させるときは、水準器を用いて十分な水平出しを行う必要がある。水平出しを行わないと、部位によって厚みの異なる構造体ができてしまう。厚みの異なる構造体では細長い溝10を有した構造体5を積層体3(図2(A)参照)のような立体的な構造を構成することができなくなる。また仮にできたとしても細長い溝10を有した構造体5の積層体3の階層部分に隙間が生じてしまい、想定していた流速の制御ができず、また溶液の漏れにつながる。固化は、例えば、温風循環乾燥機で80度20分程度行うことが好ましい。   Next, as shown in FIG. 4B, the PDMS 18 fluidized in the Si mold 9 is solidified. At that time, when solidifying, it is necessary to perform sufficient leveling using a level. If the leveling is not performed, structures having different thicknesses depending on the part are formed. In a structure having a different thickness, the structure 5 having the elongated groove 10 cannot be formed into a three-dimensional structure like the stacked body 3 (see FIG. 2A). Even if it can be made, a gap is generated in the layer portion of the laminate 3 of the structure 5 having the long and narrow grooves 10, so that the expected flow rate cannot be controlled and the solution leaks. Solidification is preferably performed, for example, with a hot air circulating dryer for about 80 degrees 20 minutes.

その後、図4(C)に示すように離型させることにより、微小パターンの細長い溝10を有した構造体5を作製する。離型の際は、ゆっくりと剥がす必要がある。ゆっくりと剥がさないと、PDMS18で微小な構造体5が図4(A)の母型に残ったままとなり、目的の微小構造をPDMS18に移すことができない。   After that, as shown in FIG. 4C, the structure 5 having the fine groove 10 is formed by releasing the mold. When releasing, it is necessary to remove it slowly. If it is not peeled off slowly, the minute structure 5 remains in the matrix of FIG. 4A by the PDMS 18 and the desired microstructure cannot be transferred to the PDMS 18.

この他にも、図4(C)の細長い溝10を有した構造体5は、加熱した樹脂基板に押し当てるホットエンボスの手法を用いて作製してもよい。   In addition, the structure 5 having the long and narrow groove 10 shown in FIG. 4C may be manufactured using a hot embossing technique in which the structure 5 is pressed against a heated resin substrate.

図5は、本実施形態に係るイムノクロマトストリップ0の作製方法を示した図である。具体的には、細長い溝10を有した構造体5に抗体4を塗布する方法、及び細長い溝10を有した構造体5の積層体3の作製方法を示している。まず、図5(A)で示すように細長い溝10を有した構造体5上面の一部に、抗体4を塗布する。その際、構造体5の溝10側の表面が活性化されていることが望ましい。活性化されているとは、プラスチック材料を酸素プラズマ処理やUV処理をすることによって、安定なプラスチック表面を活性化することである。これにより、抗体4は、物理吸着されやすくなる。   FIG. 5 is a diagram showing a method for producing the immunochromatographic strip 0 according to the present embodiment. Specifically, a method for applying the antibody 4 to the structure 5 having the elongated groove 10 and a method for producing the laminate 3 of the structure 5 having the elongated groove 10 are shown. First, as shown in FIG. 5A, the antibody 4 is applied to a part of the upper surface of the structure 5 having the elongated grooves 10. At that time, it is desirable that the surface of the structure 5 on the groove 10 side is activated. “Activated” means to activate a stable plastic surface by subjecting the plastic material to oxygen plasma treatment or UV treatment. Thereby, the antibody 4 becomes easy to be physically adsorbed.

次に、図5(B)に示すようにその抗体4を固定化した基板を多層にすることによって液体吸収用担体1を作製する。PDMS材料での多層化は、それぞれの基板の接着面を酸素プラズマにかけて、重ね合わせることにより、図5(B)のように作製することができる。また、微細パターンの基板上に貫通孔があると、多層に重ね合わせてからでも、抗体4の固定化処理を行うことができる。また、必要に応じて、MPC(2-methacryroyloxyethylphosphorylcholine)ポリマー、カゼイン、牛血清アルブミン(BSA)等のブロッキング材料を用いてブロッキングする。   Next, as shown in FIG. 5 (B), the substrate for immobilizing the antibody 4 is made into a multi-layer to produce the liquid absorbing carrier 1. Multi-layering with a PDMS material can be manufactured as shown in FIG. 5B by superposing the adhesion surfaces of the respective substrates on oxygen plasma. In addition, if there are through holes on the substrate with a fine pattern, the antibody 4 can be immobilized even after being stacked in multiple layers. If necessary, blocking is performed using a blocking material such as MPC (2-methacryroyloxyethylphosphorylcholine) polymer, casein, bovine serum albumin (BSA), and the like.

ここでブロッキングとは、検出対象物質が固定化した抗体4に捕捉されて基板に局在化するのではなく、非特異的に基材に吸着することを防ぐために行う。非特異吸着が起こると、ターゲットの測定ができなくなる。つまり、ブロッキング材料は、抗体4が固定化されたところ以外の液体吸収用担体1に吸着し、検出対象物質が液体吸収用担体1に吸着するのを防いでいる。さらに、ブロッキング材料を塗付することによって、液体吸収用担体1の表面の親水性又は疎水性の制御ができるようになる。   Here, the blocking is performed in order to prevent the detection target substance from being adsorbed to the base material in a non-specific manner rather than being captured by the immobilized antibody 4 and localized on the substrate. If non-specific adsorption occurs, the target cannot be measured. That is, the blocking material is adsorbed on the liquid absorption carrier 1 other than where the antibody 4 is immobilized, and the detection target substance is prevented from adsorbing on the liquid absorption carrier 1. Furthermore, by applying a blocking material, the hydrophilicity or hydrophobicity of the surface of the liquid absorbing carrier 1 can be controlled.

C.実施形態の動作:
図6は、本実施形態に係るイムノクロマトストリップ0の使用方法を示した図である。先ず、液体吸収用担体1の中ほどに抗体4をライン状に固定し、BSAでブロッキングしたものを用意する。固定化した抗体4には、測定したい抗原12と特異的に反応する抗体4を用いた。
C. Operation of the embodiment:
FIG. 6 is a view showing a method of using the immunochromatographic strip 0 according to the present embodiment. First, an antibody 4 is fixed in the middle of the liquid absorbing carrier 1 and blocked with BSA. As the immobilized antibody 4, an antibody 4 that specifically reacts with the antigen 12 to be measured was used.

次に、図6(A)に示すように、抗原12を含む溶液11中に、イムノクロマトストリップ0を浸す。毛管現象により液体吸収用担体1、吸収パッド2(図1参照)の順で溶液が流れる。溶液中に含まれる抗原12は液体吸収用担体1に固定してある抗体4と反応して、抗体4にトラップされる。   Next, as shown in FIG. 6A, the immunochromatographic strip 0 is immersed in a solution 11 containing the antigen 12. The solution flows in the order of the liquid absorption carrier 1 and the absorption pad 2 (see FIG. 1) by capillary action. The antigen 12 contained in the solution reacts with the antibody 4 immobilized on the liquid absorbing carrier 1 and is trapped by the antibody 4.

次に、図6(B)に示すように、液体吸収用担体1に固定した抗体4とは異なる部位に結合する抗体で、直径が40nm程度の金コロイドが標識されている金コロイド標識抗体14を金コロイド標識抗体溶液13を吸い込ませる。抗体4にトラップされていた抗原12と、この金コロイド標識抗体14が反応することで、最終的に、標識物質16がライン状に、抗原濃度に応じて集まることになる。標識物質16に前記の金コロイドを用いているので、十分な量の抗原12があると、液体吸収用担体1上に標識物質16の赤いラインが表示される。   Next, as shown in FIG. 6 (B), a gold colloid-labeled antibody 14, which is labeled with a gold colloid having a diameter of about 40 nm, which binds to a site different from the antibody 4 immobilized on the liquid absorbing carrier 1. The colloidal gold labeled antibody solution 13 is sucked. The antigen 12 trapped in the antibody 4 reacts with the gold colloid-labeled antibody 14 to finally collect the labeling substance 16 in a line according to the antigen concentration. Since the gold colloid is used for the labeling substance 16, when there is a sufficient amount of the antigen 12, a red line of the labeling substance 16 is displayed on the liquid absorbing carrier 1.

最後に、図6(C)に示すように、標識物質16の赤いラインの色の濃さを、検出器15などで調べる。赤いラインの濃さと抗原12の量は対応しており、この関係性を確認することにより、抗原量を調べることができる。   Finally, as shown in FIG. 6C, the color density of the red line of the labeling substance 16 is examined by the detector 15 or the like. The density of the red line corresponds to the amount of the antigen 12, and the antigen amount can be examined by confirming this relationship.

図3で説明したように、従来型の液体吸収用担体の微小孔は2μm〜14μmの幅を持ったものであり、かつ、その液体吸収用担体での微小孔19の平均値も同じように大きさが異なってしまう。まず、各微小孔19の大きさの違いから、液体吸収用担体上での結果が広がりとなって、結果がにじみとなって広がりを持った結果になってしまう。また、平均値の大きさの違いは、液体吸収用担体中の送液速度が異なってしまうために、抗原抗体の反応時間がばらついてしまい、結果として測定結果のばらつきとなってしまう。このようなメカニズムで、従来のイムノクロマトは判定量的な検出しかできなかった。   As described in FIG. 3, the micropores of the conventional liquid absorption carrier have a width of 2 μm to 14 μm, and the average value of the micropores 19 in the liquid absorption carrier is the same. The size will be different. First, due to the difference in the size of each micropore 19, the result on the liquid absorbing carrier is expanded, and the result is blurred and the result is expanded. In addition, the difference in the average value results in a difference in the reaction time of the antigen-antibody because the liquid feeding speed in the liquid absorbing carrier varies, resulting in variations in measurement results. With this mechanism, the conventional immunochromatography can only detect a quantitative amount.

本来、イムノクロマトは、サンプルを滴下するだけでターゲットを検出できるため、さまざまな検査への応用が期待されている検出方法である。しかしながら、前述した問題により現時点で定性的な検出しかできないため、応用範囲が限られていた。   Originally, immunochromatography is a detection method expected to be applied to various inspections because a target can be detected simply by dropping a sample. However, the application range is limited because only the qualitative detection can be performed at the present time due to the problem described above.

そこで、本実施形態のイムノクロマトストリップ0のように、微小流路(溝10)を制御することによって、安定した測定結果が出るようにし、反応結果を検出器15で検出し、その結果を数値化することにより、定量的な測定が実現できる。   Therefore, as in the immunochromatographic strip 0 of this embodiment, by controlling the microchannel (groove 10), a stable measurement result is obtained, the reaction result is detected by the detector 15, and the result is digitized. By doing so, quantitative measurement can be realized.

流路系のばらつきについては、誤差が小さければ小さいほどよいが、実現可能性から流路径の精度を1%より低くすることは技術上困難である。逆に、流路径の誤差が50%を超えてしまうと、定性的な検出しかできなくなってしまう。つまり、流路径のばらつきを1%以上50%以下とすることで、本実施形態の構成により、流速を制御でき、結果として検出感度を向上させることが可能となる。   Regarding the variation of the flow path system, the smaller the error, the better. However, it is technically difficult to make the flow path diameter accuracy less than 1% because of the possibility of variation. Conversely, if the flow path diameter error exceeds 50%, only qualitative detection can be performed. That is, by setting the variation in flow path diameter to 1% or more and 50% or less, the flow rate can be controlled by the configuration of the present embodiment, and as a result, the detection sensitivity can be improved.

図7は、本実施形態に係る標識物質16を検出する方法を示した図である。図7(A)は液体吸収用担体1を上部から目視でラインを構成する標識物質16由来のシグナルを確認する。図7(B)は液体吸収用担体1上部から検出器15でラインを構成する標識物質16由来のシグナルを確認する。図7(C)は液体吸収用担体1の上部から照射器17で照明し、下部から検出器15で検出する。図7(D)は液体吸収用担体1の側面より検出器15でラインを構成する標識物質16由来のシグナルを検出する。図7(E)は液体吸収用担体1の側面より照射器17で照射し、側面よりラインを構成する標識物質16由来のシグナルを検出する。   FIG. 7 is a diagram showing a method for detecting the labeling substance 16 according to this embodiment. In FIG. 7A, a signal derived from the labeling substance 16 constituting the line is visually confirmed from above the liquid absorbing carrier 1. In FIG. 7B, a signal derived from the labeling substance 16 constituting the line is confirmed by the detector 15 from the upper part of the liquid absorbing carrier 1. In FIG. 7C, the liquid absorbing carrier 1 is illuminated by the irradiator 17 from above and detected by the detector 15 from below. In FIG. 7D, a signal derived from the labeling substance 16 constituting the line is detected by the detector 15 from the side surface of the liquid absorbing carrier 1. In FIG. 7E, irradiation with the irradiator 17 is performed from the side surface of the liquid absorbing carrier 1, and a signal derived from the labeling substance 16 constituting the line is detected from the side surface.

従来のニトロセルロース液体吸収用担体だと、液体吸収用担体自体が不透明なため、抗体4を塗付した側の面の上部から観察するしか方法がなかった。しかしながら、本実施形態では、その液体吸収用担体に代わる担体が透明材料となっているので、液体吸収用担体1の厚み方向の側面から検出することができる。これにより、液体吸収用担体1の幅の分だけ信号を重ねた状態で検出することで、信号強度を向上させることができる。   In the case of a conventional nitrocellulose liquid-absorbing carrier, since the liquid-absorbing carrier itself is opaque, there is only a method of observing from the upper part of the surface on which the antibody 4 is applied. However, in the present embodiment, since the carrier instead of the liquid absorbing carrier is a transparent material, it can be detected from the side surface in the thickness direction of the liquid absorbing carrier 1. Thereby, signal intensity can be improved by detecting in the state where the signal was overlapped by the width of the liquid absorbing carrier 1.

また、ラインを構成する標識物質16由来のシグナルが、光の吸光によるものであれば、照射器17の波長は、ブロードな波長を持った白色光でもよいが、前記照射波長を吸収波長にすることによって、ノイズに対するシグナル強度が大きくなり、より検出感度を上げることができる。   Further, if the signal derived from the labeling substance 16 constituting the line is due to light absorption, the wavelength of the irradiator 17 may be white light having a broad wavelength, but the irradiation wavelength is set to the absorption wavelength. As a result, the signal intensity against noise is increased, and the detection sensitivity can be further increased.

本発明は以上述べた実施形態の記載に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で広く適用が可能なものである。   The present invention is not limited to the description of the embodiment described above, and can be widely applied without departing from the gist of the present invention.

0…イムノクロマトストリップ(液体吸収部材) 1…液体吸収用担体(担体) 2…吸収パッド(吸収体) 3…積層体 4…抗体 5…細長い溝を有した構造体 6…ピラーを有した構造体(ピラー構造) 7…ピラーを有した構造体で構成した積層体 8…複合構造体 9…Siモールド 10…溝 11…抗原を含む溶液 12…抗原 13…金コロイド標識抗体溶液 14…金コロイド標識抗体(標識抗体) 15…検出器 16…標識物質 17…照射器 18…樹脂(PDMS) 19…微小孔 100…生体反応検出システム。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 0 ... Immunochromato strip (liquid absorption member) 1 ... Carrier for liquid absorption (carrier | carrier) 2 ... Absorption pad (absorber) 3 ... Laminated body 4 ... Antibody 5 ... Structure with long and narrow groove 6 ... Structure with pillar (Pillar structure) 7 ... Laminated body composed of structures having pillars 8 ... Composite structure 9 ... Si mold 10 ... Groove 11 ... Solution containing antigen 12 ... Antigen 13 ... Gold colloid labeled antibody solution 14 ... Gold colloid labeled Antibody (labeled antibody) 15 ... Detector 16 ... Labeled substance 17 ... Irradiator 18 ... Resin (PDMS) 19 ... Micropore 100 ... Biological reaction detection system.

Claims (6)

第1の方向に沿った溝を有する担体と、
前記溝の表面に固定された抗体と、
前記溝の上に配置された吸収体と、
を含み、
前記溝は、前記第1の方向に交差する第2の方向に配列され、
前記担体は、前記第1の方向及び前記第2の方向に交差する第3の方向に沿って重ねて配置され、
前記溝の中を液体が通過することを特徴とする液体吸収部材。
A carrier having grooves along a first direction;
An antibody immobilized on the surface of the groove;
An absorber disposed on the groove;
Including
The grooves are arranged in a second direction intersecting the first direction;
The carrier is disposed so as to overlap along a third direction intersecting the first direction and the second direction,
A liquid absorbing member, wherein a liquid passes through the groove.
請求項に記載の液体吸収部材において、
前記担体は、さらにピラー構造を有し、
前記ピラー構造の中を前記液体が通過することを特徴とする液体吸収部材。
The liquid absorbing member according to claim 1 ,
The carrier further has a pillar structure,
The liquid absorbing member, wherein the liquid passes through the pillar structure.
請求項1または2に記載の液体吸収部材において、
前記担体は、ポリジメチルシロキサンを含むことを特徴とする液体吸収部材。
In the liquid absorption member according to claim 1 or 2 ,
The liquid absorbent member, wherein the carrier contains polydimethylsiloxane.
請求項1〜3のいずれか一項に記載の液体吸収部材において、
前記溝の表面は、表面処理されたことを特徴とする液体吸収部材。
In the liquid absorption member according to any one of claims 1 to 3 ,
The liquid absorbing member, wherein the surface of the groove is surface-treated.
請求項1〜4のいずれか一項に記載の液体吸収部材において、
前記担体は、母型に樹脂を流し込み、前記樹脂を固化し、固化した前記樹脂と前記母型とを離型させることにより形成されることを特徴とする液体吸収部材。
In the liquid absorption member according to any one of claims 1 to 4 ,
The liquid absorbent member, wherein the carrier is formed by pouring a resin into a mother mold, solidifying the resin, and releasing the solidified resin and the mother mold.
請求項1〜5のいずれか一項に記載の液体吸収部材における前記抗体に被検出物質が反応したか否かを検出する検出器を含むことを特徴とする生体反応検出システム。 A biological reaction detection system comprising a detector for detecting whether or not a substance to be detected has reacted with the antibody in the liquid absorbing member according to claim 1 .
JP2011191458A 2011-09-02 2011-09-02 Liquid absorbing member and biological reaction detection system Expired - Fee Related JP5821430B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011191458A JP5821430B2 (en) 2011-09-02 2011-09-02 Liquid absorbing member and biological reaction detection system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011191458A JP5821430B2 (en) 2011-09-02 2011-09-02 Liquid absorbing member and biological reaction detection system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013053897A JP2013053897A (en) 2013-03-21
JP5821430B2 true JP5821430B2 (en) 2015-11-24

Family

ID=48131021

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011191458A Expired - Fee Related JP5821430B2 (en) 2011-09-02 2011-09-02 Liquid absorbing member and biological reaction detection system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5821430B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200097265A (en) 2017-12-11 2020-08-18 덴카 주식회사 Membrane carrier for liquid sample test kit, liquid sample test kit and membrane carrier
KR20200097264A (en) 2017-12-11 2020-08-18 덴카 주식회사 Membrane carrier for liquid sample test kit, liquid sample test kit, method of manufacturing liquid sample test kit, test method of liquid sample, and membrane carrier

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3470842B1 (en) * 2016-06-14 2021-05-12 Denka Company Limited Membrane carrier for liquid sample test kit, liquid sample test kit, and method for producing liquid sample test kit
CN110573880B (en) * 2017-02-10 2023-05-16 奎多公司 Lateral flow testing of substrates with controlled fluid flow channels
KR102547418B1 (en) * 2017-03-28 2023-06-23 덴카 주식회사 Membrane carrier and kit for testing liquid sample using same
WO2018181549A1 (en) 2017-03-28 2018-10-04 デンカ株式会社 Membrane carrier, kit for testing liquid sample using same, and manufacturing method thereof
CN113474656A (en) * 2019-01-31 2021-10-01 旭化成株式会社 Absorption pad for immunochromatography diagnostic kit
JP7451385B2 (en) * 2020-12-07 2024-03-18 大日本塗料株式会社 Method for detecting particulate matter by immunochromatography and kit therefor

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3739537B2 (en) * 1997-03-26 2006-01-25 大日本印刷株式会社 Measuring chip for optical analyzer
SE0400662D0 (en) * 2004-03-24 2004-03-24 Aamic Ab Assay device and method
JP4722977B2 (en) * 2008-08-27 2011-07-13 シャープ株式会社 Detection instrument, analyzer, detection method, and control method of detection instrument

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200097265A (en) 2017-12-11 2020-08-18 덴카 주식회사 Membrane carrier for liquid sample test kit, liquid sample test kit and membrane carrier
KR20200097264A (en) 2017-12-11 2020-08-18 덴카 주식회사 Membrane carrier for liquid sample test kit, liquid sample test kit, method of manufacturing liquid sample test kit, test method of liquid sample, and membrane carrier
US20210181194A1 (en) 2017-12-11 2021-06-17 Denka Company Limited Membrane carrier for liquid sample test kit, liquid sample test kit, method of manufacturing liquid sample test kit, test method of liquid sample, and membrane carrier
US11402377B2 (en) 2017-12-11 2022-08-02 Denka Company Limited Membrane carrier for liquid sample test kit, liquid sample test kit, and membrane carrier
US11808764B2 (en) 2017-12-11 2023-11-07 Denka Company Limited Membrane carrier for liquid sample test kit, liquid sample test kit, method of manufacturing liquid sample test kit, test method of liquid sample, and membrane carrier

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013053897A (en) 2013-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5821430B2 (en) Liquid absorbing member and biological reaction detection system
AU2009281693B2 (en) Switches for microfluidic systems
KR20070097458A (en) Microfluidic assay devices
DE102009016712A1 (en) Disposable microfluidic test cassette for bioassay of analytes
WO2017217406A1 (en) Membrane carrier for liquid sample test kit, liquid sample test kit, and method for producing liquid sample test kit
WO2009068583A2 (en) Separation and detection device with means for optimization of the capillary drag force
JP7069125B2 (en) Membrane carrier and liquid sample inspection kit using it
KR102614682B1 (en) Membrane carrier for liquid sample test kit, liquid sample test kit, manufacturing method of liquid sample test kit, test method of liquid sample, and membrane carrier
CN105015200A (en) Optical microfluidics chip for fixing monoclonal antibody modified layer based on nanometer seal
JP6281945B2 (en) Assay device using porous media
JP2024051162A (en) Membrane carrier for test kit and test kit
KR20180054828A (en) Immunoassay
EP1608973A1 (en) Assay devices that utilize hollow particles
Hoque et al. Localized surface plasmon resonance sensors for biomarker detection with on-chip microfluidic devices in Point-of-Care diagnostics
JP6822125B2 (en) Inspection equipment and its manufacturing method, inspection kit, transfer medium for inspection equipment, and inspection method
JP7473539B2 (en) Membrane carriers and test kits
KR102233036B1 (en) Continuous measurement device using surface plasmon resonance sensor
KR102553911B1 (en) Membrane carriers and test kits
Jamal et al. Advances in microfluidics: Lab-on-a-chip to point of care diagnostic devices
JP7267381B2 (en) Membrane carrier for liquid sample test kit, liquid sample test kit and membrane carrier
JP2024011904A (en) Corpuscle separation filter and immunochromatographic diagnostic kit
JP6143157B2 (en) 3D inspection / diagnostic sheet, 3D inspection / diagnostic device, 3D inspection / diagnostic sheet manufacturing method and inspection method
CN117233395A (en) Quick diagnosis chip based on liquid unidirectional rectification and manufacturing method thereof
JP2022001835A (en) Method for detecting test substance using flow path and colloidal particle

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140821

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20150107

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150416

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150421

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150618

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: 20150908

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150921

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5821430

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees