JP5842014B2 - 対象物選別装置および対象物選別方法 - Google Patents
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Description
以下、本発明の第1の実施形態の吸引チップについて、図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、本発明の第1の実施形態の吸引チップの構成を説明する説明図である。
吸引チップCは、吸引装置の1種である吸引ピペットPに装着して使用され、ユーザが吸引ピペットPを操作して対象物を吸引する際に、吸引した対象物を吸引して一時的に保持するための管状通路C1を備えた実験器具である。なお、吸引ピペットPは、吸引チップCの開口部Coに進入する先端部を有する吸引装置である。吸引ピペットPは、吸引チップCを装着した状態でユーザがプッシュボタン(図示せず)を操作することにより、吸引チップCの吸引口1から吸引力を発生させて、対象物を吸引する。
対象物の集合Mは、選別対象物T1と非対象物T2とを含む。対象物の集合Mの種類としては特に限定されないが、種々の形状や粒子径を有する粒子の混合物、種々の大きさの細胞や夾雑物を含んだ細胞培養液や細胞処理液などが挙げられる。たとえば、対象物の集合Mが、種々の形状の粒子の混合スラリーであり、吸引チップCを用いてその中に含まれる所定の形状の対象物を吸引し、吐出する場合、吐出された粒子が選別対象物T1に該当する。同様に、対象物の集合Mが、種々の大きさの細胞や夾雑物を含んだ細胞培養液や細胞処理液であり、吸引チップCを用いて吸引し、所定の形状の細胞のみを吐出する場合、吐出された所定の形状の細胞が選別対象物T1に該当する。
先端開口部1は、ユーザが吸引チップCを装着した吸引ピペット等の吸引装置を操作することにより選別対象物T1と非対象物T2とを含む対象物の集合M(図2A参照)を吸引または吐出するための開口であり、吸引チップCの先端部において、断面が略円形の内周壁を備えた管状通路C1の端部開口として形成されている。ユーザは、少なくとも先端開口部1を対象物の集合Mが貯留された容器に浸漬し、吸引ピペットP等の吸引装置を操作して対象物の集合Mを吸引する。
管状通路C1は、吸引ピペットP等の吸引装置を用いて対象物の集合Mを吸引する際に、対象物の集合Mが通過する。管状通路C1は、図1に示されるように、吸引チップCの内部に形成された通路であり、先端部に先端開口部1が形成されている。
第一の膜フィルタ2は、先端開口部1から吸引された対象物の集合Mに含まれる選別対象物T1と非対象物T2とのうち、非対象物T2のみを通過させ、選別対象物T1を通過させずに第一の膜フィルタ2が配置された位置よりも、対象物の集合Mの吸引方向の上流側に滞留させる。第一の膜フィルタ2は、図1に示されるように、管状通路C1の水平断面形状に沿った形状を有し、管状通路C1の内周壁に接合されている。管状通路C1の配置位置は、吸引チップCの中央位置から、やや対象物の集合Mの吸引方向の上流側である。
コーン状部材3(捕捉機構、捕捉手段)は、第一の膜フィルタ2を通過した非対象物T2を捕捉する。コーン状部材3は、管状通路C1において、第一の膜フィルタ2よりも対象物の集合Mの吸引方向の下流側に設けられる。コーン状部材3は、非対象物T2を含む対象物の集合Mを通過させる通過孔4と、通過した非対象物T2を貯留する貯留部5を有する。なお、本実施形態の貯留部5は、吸引チップCが吸引口1を下方にして立設状態で使用される場合に機能する。
以下に、本発明の第2の実施形態の吸引チップCaについて、図面を参照しながら詳細に説明する。図3は、本発明の第2の実施形態の吸引チップCaを用いた吸引および吐出の動作を説明する説明図であり、図3Aは、本実施形態の吸引チップCaを用いて対象物の集合Mを吸引した際に、対象物の集合Mが吸引される様子を説明する模式図である。図3Bは、本実施形態の吸引チップCaを用いて対象物の集合Mを吐出した際に、対象物の集合Mが吐出される様子を説明する模式図である。
弁機構7は、通過孔4に近接して配置され、非対象物をより確実に貯留部において捕捉させるために、吸引時と吐出時とで対象物の集合Mの流通経路を異ならせる目的で設けられている。弁機構7は、図3Aに示されるように、対象物の集合Mの吸引時には、通過孔4を通過した非対象物T2cを、弁機構の上流側開口部7bの手前で、通過孔4の周方向外側に分流させて(矢印A4方向)、第二の膜フィルタ8に向かう経路を設ける。また、弁機構7は、図3Bに示されるように、対象物の集合Mの吐出時には、第二の膜フィルタ8を通過した対象物の集合Mに含まれる液体成分を、弁機構の下流側開口部7cから弁機構7の本体部7a内に導入し(矢印A6方向)、通過孔4から吐出させる。弁機構7は、内部に通路を有する本体部7aと、本体部7aに設けられた上流側開口部7bおよび下流側開口部7cと、蓋部7dとを有する。
第二の膜フィルタ8は、非対象物T2を含む対象物の集合Mから、非対象物T2を通過させず、対象物の集合Mを構成する液体成分のみを通過させる。
以下に、本発明の第3の実施形態の吸引チップについて、図面を参照しながら詳細に説明する。図4は、本発明の第3の実施形態の吸引チップの弁機構71の動作を説明する説明図である。
弁機構71は、図4に示されるように、スイング式の逆支弁構造を有する。弁機構71は、本体部71a、上流側開口部71b、下流側開口部71c、蓋部71dとからなる。蓋部71d以外は第2の実施形態で説明した弁機構7と同様の構成であるため、説明は省略する。
以下に、本発明の第4の実施形態の吸引チップについて、図面を参照しながら詳細に説明する。図5は、本発明の第4の実施形態の吸引チップの弁機構72の動作を説明する説明図である。
弁機構72は、図5に示されるように、リフト式の逆支弁構造を有する。弁機構72は、本体部72a、上流側開口部72b、下流側開口部72c、蓋部72dとからなる。蓋部72d以外は第2の実施形態で説明した弁機構7と同様の構成であるため、説明は省略する。
蓋部72dは、下流側開口部72cの近傍において、上下移動可能に設けられている。蓋部72dは、略円盤形状の蓋部本体72d1と、蓋部本体72d1に接続された軸72d2とからなる。
第5の実施形態の吸引チップは、弁機構73の構造および動作が異なる以外は、第4の実施形態の吸引チップと同様である。そのため、相違点以外の説明は省略する。
Claims (7)
- 選別対象物と非対象物とを含む対象物の集合を吸引または吐出する先端開口部と、
該先端開口部から吸引された対象物の集合に含まれる選別対象物と非対象物とを選別し、非対象物を通過させる第一の選別手段が設けられた管状通路と、
該管状通路の、前記第一の選別手段よりも前記対象物の集合の吸引方向の下流側に設けられ、前記非対象物を捕捉する捕捉手段と、を有し、
前記選別対象物は、前記非対象物よりも大きいサイズを有し、
前記第一の選別手段は、表面に複数の貫通孔を有する膜フィルタであり、前記貫通孔は、前記選別対象物を通過させずに、前記非対象物を通過させるサイズを有し、
前記捕捉手段は、
前記非対象物を通過させる通過孔と、
該通過孔を通過した前記非対象物を貯留する貯留部と、を有する吸引チップ。 - 前記捕捉手段は、前記対象物の集合の吸引方向の下流側に向けて、
吸引された対象物の流路を狭めるテーパ部を有し、
狭められた該テーパ部の端部に、前記通過孔が形成される請求項1記載の吸引チップ。 - 前記管状通路は、断面が略円形の内周壁を備えた通路であり、
前記捕捉手段は、
前記対象物の集合の吸引方向の上流側の端部が、前記内周壁に接合され、
前記対象物の集合の吸引方向の下流側に、前記通過孔が形成されたコーン状部材からなり、
前記貯留部は、前記捕捉手段のコーン状部材の外周壁と、前記管状通路の内周壁との間に形成される空間である請求項1又は2に記載の吸引チップ。 - 前記管状通路の、前記通過孔よりも前記対象物の集合の吸引方向の下流側に設けられる弁機構と、第二の選別手段と、をさらに備え、
前記弁機構は、
内部に通路を有する本体部と、
該本体部に設けられ、前記対象物の集合の吸引方向の上流側に設けられた上流側開口部と、
前記本体部に設けられ、前記対象物の集合の吸引方向の下流側に設けられた下流側開口部と、
前記対象物の集合の吸引時に前記下流側開口部を閉鎖し、前記対象物の集合の吐出時に前記下流側開口部を開放する蓋部と、を有し、
前記第二の選別手段は、前記と前記下流側開口部との間であって、前記弁機構の周囲に設けられ、前記通過孔を通過した対象物の集合から前記非対象物を選別しながら前記対象物の集合を通過させる請求項1〜3のいずれか1項に記載の吸引チップ。 - 前記蓋部は、
前記対象物の集合の吸引時に、前記対象物の集合の吸引方向の下流側へ移動する前記本体部の前記下流側開口部と当接して前記下流側開口部を閉鎖し、
前記本体部は、
前記対象物の集合の吐出時に、前記対象物の集合の吸引方向の上流側へ移動して、閉鎖された前記下流側開口部を開放するとともに、
前記上流側開口部を含む先端部を前記捕捉手段の前記通過孔に進入させて、前記第二の選別手段を通過した前記対象物の集合を前記上流側開口部から吐出する請求項4記載の吸引チップ。 - 前記選別対象物が、生体由来の細胞である請求項1〜5のいずれか1項に記載の吸引チップ。
- 前記選別対象物が生体由来の細胞凝集塊である請求項6記載の吸引チップ。
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