JP6227219B2 - 感知センサー及び感知装置 - Google Patents
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Description
前記凹部を塞ぐ圧電片に各々の励振電極を設けて構成され、各々の振動領域が前記凹部と対向するように前記配線基板に固定されると共に、前記励振電極が前記接続端子に電気的に接続される第1の圧電振動子及び第2の圧電振動子と、
第1の圧電振動子及び第2の圧電振動子を含む配線基板の一面側の領域を覆うように設けられた流路形成部材と、
前記流路形成部材に開口した試料液の注入口と、
前記流路形成部材に設けられ、前記注入口から注入された試料液が貯留される廃液領域と、
前記配線基板と流路形成部材との間に形成され、前記注入口から両方の圧電振動子の一面側を介して廃液領域へ毛細管現象により試料液を流通させるための流路と、
前記流路に試料液を流通させるために、前記廃液領域に接続するように流路形成部材に開口した通気口と、
前記第1の圧電振動子及び第2の圧電振動子のうち一方のみに前記流路に面して設けられ、試料液中の感知対象物を吸着する吸着膜と、
を備え、
前記第1の圧電振動子の励振電極及び前記第2の圧電振動子の励振電極は、当該第1の圧電振動子及び当該第2の圧電振動子に共通の前記圧電片に形成されており、
前記流路は、前記注入口から前記共通の圧電片の一面の一端部へ下方に向けて試料液を流通させる供給路と、前記共通の圧電片の一面の他端部上から前記廃液領域へ向けて上方へ前記試料液を流通させる排出路と、前記共通の圧電片の一面の一端部上から他端部上へ向けて当該共通の圧電片の一面に沿って当該試料液を流通させると共に、前記供給路と前記排出路とを接続する面上流路と、を備え、
前記流路形成部材には、前記共通の圧電片を前記配線基板に押圧すると共に、前記共通の圧電片の一面に向かって見て前記第1の圧電振動子の励振電極及び前記第2の圧電振動子の励振電極を囲むように、前記配線基板へ向けて突出して内側に前記面上流路を形成し、前記供給路により前記共通の圧電片の一面に供給された試料液が前記排出路によって前記共通の圧電片の一面から排出されるまでに当該共通の圧電片の外側に流れることを防ぐための環状の規制部が設けられ、
前記共通の圧電片の一面に向かって見て当該共通の圧電片の一端部から他端部へ前記試料液の流通方向に沿って仮想の直線を引いたときに、前記面上流路は当該直線に対して左右対称に形成され、前記第1の圧電振動子の励振電極及び前記第2の圧電振動子の励振電極は当該直線の左右に各々配置されると共に、当該直線に対して互いに左右対称のレイアウトとなるように形成されていることを特徴とする。
また、水晶振動子3A、3Bは共通の水晶片に形成することに限られず、分割した水晶片により構成され、各水晶片を互いにごく近くに配置してもよい。
感知センサー100を用いて上記の実施形態に従ってF1、F2及びF1−F2が変化する様子を調べた。この評価試験では試料液としてCRPを夫々異なる濃度に調製した溶液を注入した。各試料液のCRPの濃度は100ng/mL、1μg/mL、10μg/mLであり、この順番で注入を行った。各試料液を注入した時刻をt1、t2、t3とする。また、これら試料液の注入前に、上記の実施形態と同様に試料液の調整前にCRPを含まない参照液を注入した。この参照液を注入した時刻をt0とする。なお、第1の水晶振動子3Aの吸着膜37としてはこのCRPを吸着することができる抗体が設けられている。
2 配線基板
3、121 水晶振動子
4 流路形成部材
11 測定器
20 感知センサー
3A 第1の水晶振動子
3B 第2の水晶振動子
31 水晶片
32a,32b 振動領域
33a,33b 励振電極
38 吸着膜
41 注入口
42 廃液口
43 供給流路
44 第1の線状流路
45 第2の線状流路
46 フィルタ
111 配線基板
136 流路
151 入口側毛細管部材
152 出口側毛細管部材
Claims (2)
- 発振周波数を測定するための測定器に接続される接続端子を備えると共に一面側に凹部が形成された配線基板と、
前記凹部を塞ぐ圧電片に各々の励振電極を設けて構成され、各々の振動領域が前記凹部と対向するように前記配線基板に固定されると共に、前記励振電極が前記接続端子に電気的に接続される第1の圧電振動子及び第2の圧電振動子と、
第1の圧電振動子及び第2の圧電振動子を含む配線基板の一面側の領域を覆うように設けられた流路形成部材と、
前記流路形成部材に開口した試料液の注入口と、
前記流路形成部材に設けられ、前記注入口から注入された試料液が貯留される廃液領域と、
前記配線基板と流路形成部材との間に形成され、前記注入口から両方の圧電振動子の一面側を介して廃液領域へ毛細管現象により試料液を流通させるための流路と、
前記流路に試料液を流通させるために、前記廃液領域に接続するように流路形成部材に開口した通気口と、
前記第1の圧電振動子及び第2の圧電振動子のうち一方のみに前記流路に面して設けられ、試料液中の感知対象物を吸着する吸着膜と、
を備え、
前記第1の圧電振動子の励振電極及び前記第2の圧電振動子の励振電極は、当該第1の圧電振動子及び当該第2の圧電振動子に共通の前記圧電片に形成されており、
前記流路は、前記注入口から前記共通の圧電片の一面の一端部へ下方に向けて試料液を流通させる供給路と、前記共通の圧電片の一面の他端部上から前記廃液領域へ向けて上方へ前記試料液を流通させる排出路と、前記共通の圧電片の一面の一端部上から他端部上へ向けて当該共通の圧電片の一面に沿って当該試料液を流通させると共に、前記供給路と前記排出路とを接続する面上流路と、を備え、
前記流路形成部材には、前記共通の圧電片を前記配線基板に押圧すると共に、前記共通の圧電片の一面に向かって見て前記第1の圧電振動子の励振電極及び前記第2の圧電振動子の励振電極を囲むように、前記配線基板へ向けて突出して内側に前記面上流路を形成し、前記供給路により前記共通の圧電片の一面に供給された試料液が前記排出路によって前記共通の圧電片の一面から排出されるまでに当該共通の圧電片の外側に流れることを防ぐための環状の規制部が設けられ、
前記共通の圧電片の一面に向かって見て当該共通の圧電片の一端部から他端部へ前記試料液の流通方向に沿って仮想の直線を引いたときに、前記面上流路は当該直線に対して左右対称に形成され、前記第1の圧電振動子の励振電極及び前記第2の圧電振動子の励振電極は当該直線の左右に各々配置されると共に、当該直線に対して互いに左右対称のレイアウトとなるように形成されていることを特徴とする感知センサー。 - 請求項1に記載の感知センサーと前記測定器とを含んだことを特徴とする感知装置。
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