JP5973350B2 - マイクロチップ - Google Patents
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Description
一方の面に流路用溝及び当該流路用溝により連通された反応室用凹部が設けられた基板と、当該基板の前記一方の面に熱接合されたカバー部材と、を備え、
前記基板には、前記反応室用凹部の一部分のみを含む範囲に亘って他の部分よりも肉厚の薄い薄肉部が設けられており、前記薄肉部の周縁部における前記基板の肉厚が前記周縁部の外周縁に近づくにつれて徐々に厚くなっており、前記反応室用凹部の一部分のみを含む範囲の前記薄肉部について、徐々に肉厚になる前記周縁部が前記反応室用凹部の範囲内に収まるように設けられている
ことを特徴とするマイクロチップである。
前記薄肉部は、前記反応室用凹部の範囲内に形成される底円を有する形状である
ことを特徴としている。
前記薄肉部は、前記基板の他方の面に凹部を設けることによって形成される
ことを特徴としている。
前記薄肉部は、前記流路用溝を含まない範囲に設けられる
ことを特徴としている。
前記薄肉部は、前記基板の複数箇所に各々が前記反応室用凹部の一部分のみを含むように形成されている
ことを特徴としている。
(1.検査装置)
最初に、本発明の実施形態における検査装置について、図1および図2を用いて説明する。
図1は検査装置1の外観構成の一例を示す斜視図であり、図2は検査装置1の内部構成の一例を示す模式図である。
送液部14は、マイクロチップ2内の送液を行うためのユニットであり、搬送口11から検査装置1内に搬入されるマイクロチップ2と接続されるようになっている。この送液部14は、マイクロポンプ140、チップ接続部141、駆動液タンク142および駆動液供給部143等を有している。
チップ接続部141は、マイクロポンプ140とマイクロチップ2とを接続して連通させる。
駆動液供給部143は、駆動液タンク142からマイクロポンプ140に駆動液146を供給する。
加熱部15は、マイクロチップ2内の試料を予め定められた複数の温度(例えば、約95℃の熱変性温度、約55℃のアニーリング温度、約70℃の重合温度の3つの温度)に順次加熱/冷却する。この加熱部15は、ヒータやペルチエ素子などへの通電によって温度を上昇させる加熱素子や、通水によって温度を低下させる水冷素子などにより構成される。加熱素子や水冷素子は、後述する基板3の薄肉部202に接するように配置され、後述する基板3の反応室201内部の液体試料を加熱することで、PCR法による遺伝子増幅を行う。加熱部15の設定温度は、薄肉部202の厚さに依存するが、試料を95℃に加熱する際には、例えば、設定温度を110℃まで上昇させる。また、加熱素子や水冷素子をフィルム4の上側にも設けることで、反応室201を挟む形で両側から試料を加熱することとしても良い。
電圧印加部18は、複数の電極を有している。これらの電極は、マイクロチップ2内の液体試料に挿入されて当該液体試料に直接電圧を印加するか、或いは、後述の通電部40に接触して当該通電部40を介して液体試料に電圧を印加することにより、マイクロチップ2内の液体試料に電気泳動を行わせるようになっている。
検出部16は、発光ダイオード(LED)やレーザ等の光源と、フォトダイオード(PD)等の受光部等とで構成され、マイクロチップ2内の反応によって得られる生成液に含まれる標的物質を、マイクロチップ2上の所定位置(後述の検出領域200)で光学的に検出する。光源と受光部との配置には透過型と反射型とがあり、必要に応じて決定されればよい。
駆動制御部17は、図示しないマイクロコンピュータやメモリ等で構成され、検査装置1内の各部の駆動、制御、検出等を行う。
続いて、本実施の形態におけるマイクロチップ2について、図3A〜図3Cを用いて説明する。
図3Aは、マイクロチップ2を示す平面図である。図3B、図3Cは、マイクロチップ2を側方から見た内部形状を示す透視図である。
次に、上記実施形態のマイクロチップの変形例を説明する。
図6A〜図6Cは、変形例1のマイクロチップ2において、反応室201aを含む範囲の平面図と断面図とを示したものである。
図7A〜図7Cは、薄肉部の形状の変形例を図6Aの切断線C10における断面図により示した図である。
図8A〜図8Cは、変形例5のマイクロチップにおける基板の反応室周辺に設けられた薄肉部を示す平面図と断面図である。
2 マイクロチップ
3 基板
3A 内側面
3B 外側面
4 フィルム
10 トレイ
11 搬送口
12 操作部
13 表示部
14 送液部
140 マイクロポンプ
141 チップ接続部
142 駆動液タンク
143 駆動液供給部
146 駆動液
15 加熱部
16 検出部
17 駆動制御部
18 電圧印加部
20 微細流路
21 開口部
30 流路用溝
301、301a 反応室用凹部
31 貫通孔
40 通電部
200 検出領域
201、201a 反応室
202、202a〜202l 薄肉部
203、203a〜203l 空隙部
Claims (5)
- 一方の面に流路用溝及び当該流路用溝により連通された反応室用凹部が設けられた基板と、当該基板の前記一方の面に熱接合されたカバー部材と、を備え、
前記基板には、前記反応室用凹部の一部分のみを含む範囲に亘って他の部分よりも肉厚の薄い薄肉部が設けられており、前記薄肉部の周縁部における前記基板の肉厚が前記周縁部の外周縁に近づくにつれて徐々に厚くなっており、前記反応室用凹部の一部分のみを含む範囲の前記薄肉部について、徐々に肉厚になる前記周縁部が前記反応室用凹部の範囲内に収まるように設けられている
ことを特徴とするマイクロチップ。 - 前記薄肉部は、前記反応室用凹部の範囲内に形成される底円を有する形状である
ことを特徴とする請求項1記載のマイクロチップ。 - 前記薄肉部は、前記基板の他方の面に凹部を設けることによって形成される
ことを特徴とする請求項1又は2記載のマイクロチップ。 - 前記薄肉部は、前記流路用溝を含まない範囲に設けられる
ことを特徴とする請求項1又は3記載のマイクロチップ。 - 前記薄肉部は、前記基板の複数箇所に各々が前記反応室用凹部の一部分のみを含むように形成されている
ことを特徴とする請求項1記載のマイクロチップ。
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