JP7347256B2 - 電気泳動装置 - Google Patents

Description

本発明は、電気泳動装置に関する。

電気泳動装置は、マイクロチップまたはキャピラリなどのデバイスを用いて、電気泳動法により試料の分離を行うものである。例えば、特許文献１には、デバイスに試料を導入して該試料を電気泳動させる電気泳動装置が開示される。デバイスは大量生産することにより主に使い捨て用途で使用されるが、特許文献１には、デバイスを洗浄することにより、該デバイスを繰り返し用いることが開示される。

特許第３８８４９１１号公報

電気泳動装置は、デバイスの性能を保持するために、水でデバイスを洗浄する場合と、水とは異なる特定の液体でデバイスを洗浄する場合とがある。特許文献１には、板状部材のデバイスを本体と着脱可能とし、容易に洗浄できる旨の構成が開示されているが、具体的な洗浄方法およびデバイスを洗浄するか否かを判断するための基準が開示されていない。したがって、特許文献１に記載の電気泳動装置では、本来、特定の液体で洗浄されるべきデバイスであっても、特定の液体で洗浄されない場合があり、この場合には、デバイスの本来の性能を保持することができないという問題が生じ得る。

本開示の目的は、繰り返し用いられるデバイスの本来の性能を保持することを目的とした効率的な洗浄技術を提供することである。

本開示のある局面に従う電気泳動装置は、デバイスを用いて、試料を電気泳動させる電気泳動機構と、デバイスが、デバイスの性能に関する基準を満たしているか否かを判断する制御装置と、洗浄水を用いてデバイスを洗浄する第１洗浄と、洗浄水とは異なる洗浄液を用いてデバイスを洗浄する第２洗浄とを実行する洗浄機構と、洗浄機構は、デバイスが基準を満たしていないと判断された場合にデバイスに対して第２洗浄を実行する。

本開示の技術によれば、デバイスが基準を満たしていないと判断された場合にデバイスに対して、クリーニング液を用いた第２洗浄を実行することから、デバイスに対してクリーニング液での不要な洗浄を実行することを防止することができる。

電気泳動装置の全体構成を概略的に示す図である。 電気泳動装置の要部の構成を概略的に示す図である。 マイクロチップの一例を示す図である。 マイクロチップの一例を示す図である。 加圧吸引部の空気供給口とマイクロチップとの接続状態を概略的に示す図である。 コントローラの制御構成を示すブロック図である。 フラグを示す図である。 電気泳動パラメータとしての理論段数を示す図である。 電気泳動パラメータとしてのシンメトリー係数を示す図である。 電気泳動パラメータとしてのピーク検出時間を示す図である。 性能基準を満たしているマイクロチップの信号強度を示す図である。 性能基準を満たしていないマイクロチップの信号強度を示す図である。 ノイズレベルを示す図である。 性能基準を満たしているマイクロチップの信号強度を示す図である。 性能基準を満たしていないマイクロチップの信号強度を示す図である。 電気泳動装置の処理の流れの一例を示す図である。 電気泳動装置の前処理の流れの一例を示す図である。 電気泳動装置の洗浄処理の流れの一例を示す図である。 比較例の電気泳動装置の処理の流れを示すフローチャートである。 フラグと経過期間との対応を示す図である。 フラグと使用回数との対応を示す図である。 第３洗浄を説明するための図である。 サンプルの種別ごとに対応する洗浄方法を示す図である。

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。

［マイクロチップ電気泳動装置の全体構成］
図１は、本発明の実施の形態に係るマイクロチップ電気泳動装置の全体構成を概略的に示す図である。以下、マイクロチップ電気泳動装置を略して、「電気泳動装置１００」と称する。図２は、図１に示した電気泳動装置１００の要部の構成を概略的に示す図である。図１を参照して、電気泳動装置１００は、分注部２と、シリンジポンプ４と、加圧吸引部１６と、ポンプ部２３と、電源部２６と、測定部３１と、コントローラ３８とを備える。電気泳動装置１００は、制御装置７０と通信接続される。

図２を参照して、電気泳動装置１００は、複数（例えば４個）のマイクロチップ５－１～５－４と、保持部７と、プレート１２とをさらに備える。

マイクロチップ５－１～５－４の各々は、１サンプルを処理するための１つの電気泳動流路が形成されたものである。サンプルは、例えば、核酸、タンパク、糖鎖等である。サンプルを「試料」と称する場合がある。分析操作中、マイクロチップ５－１～５－４は保持部７に保持されている。以下、マイクロチップ５－１～５－４を総称してマイクロチップ５という場合がある。マイクロチップ５は繰り返し使用できる。

分注部２は、マイクロチップ５－１～５－４に分離バッファとサンプルとを分注するように構成される。分離バッファは「分離媒体」としても使用されるものであり、例えばｐＨ緩衝剤および水溶性高分子（セルロース系高分子など）の少なくとも一方を含む。分注部２は、分注すべき液の吸入位置とマイクロチップ５上の分注位置との間で分注プローブ８を移動させる「移動機構」を構成する。具体的には、分注部２は、分注プローブ８と、シリンジポンプ４と、洗浄液を保持する容器１０と、三方電磁弁６とを有する。

分注プローブ８は、分注ノズルを有する。シリンジポンプ４は、主に、分離バッファ、サンプル、洗浄水、および洗浄液の吸引と吐出とを行なう。分注プローブ８と少なくとも１つの容器１０とは三方電磁弁６を介してシリンジポンプ４に接続されている。

サンプルは、プレート１２上のウェル１２Ｗに収容されて、分注部２によりマイクロチップ５－１～５－４に分注される。分離バッファは図示しない容器に収容され、分注部２によりマイクロチップ５－１～５－４に分注される。

加圧吸引部１６は、マイクロチップ５の電気泳動流路に分離バッファを加圧充填する「充填機構」を構成する。ポンプ部２３は、マイクロチップ５－１～５－４のリザーバから液体を吸引する吸引機構を構成する。なお、本実施の形態では、複数の機構が開示されるが、該複数の機構のうちの１の機構を構成する構成部と、他の機構を構成する構成部とは少なくとも１つが重複する場合がある。加圧吸引部１６は、電気泳動流路の１つのリザーバに一定量の分離バッファを注入し、その注入された分離バッファをそのリザーバから空気圧により電気泳動流路に充填する。加圧吸引部１６は、空気供給口１８および吸引ノズル２２を有する。ポンプ部２３は、他のリザーバに溢れた不用な分離バッファを排出する。加圧吸引部１６およびポンプ部２３は、４つのマイクロチップ５－１～５－４について共通に備えられる。

分注部２は、三方電磁弁６を分注プローブ８とシリンジポンプ４とが接続される方向に接続することにより、分離バッファまたはサンプルを分注プローブ８に吸引する。分注部２は、分注プローブ８をマイクロチップ５－１～５－４上へ移動させると、シリンジポンプ４によりマイクロチップ５－１～５－４のいずれかの電気泳動流路のリザーバに分離バッファまたはサンプルを吐出する。

第１洗浄部１４には、第１洗浄液が収容されている。第２洗浄部２７には、第２洗浄液が収容されている。なお、図２の例では、図面の簡略化のために、第２洗浄部２７は、第１洗浄部１４と、同様の形状であるが、第２洗浄部２７は他の形状としてもよい。たとえば、第２洗浄部２７は、容器１０のような形状としてもよい。

洗浄水は、たとえば、水である。洗浄水は、典型的には、マイクロチップ５に付着した分離バッファを洗い流すためのものである。洗浄液は、洗浄水とは異なり、例えば、有機溶剤または界面活性剤を含有した液としてもよい。洗浄液は、典型的には、マイクロチップ５に付着したサンプルを洗い流すためのものである。洗浄液の詳細は、例えば、特許第５６４０５５７号公報に開示されている。

分注部２は、分注プローブ８を洗浄する際、三方電磁弁６をシリンジポンプ４と洗浄水用の容器１０とを接続する方向に切り替え、シリンジポンプ４に洗浄水を吸引する。次に、分注部２は、分注プローブ８を廃液ポート（図示せず）に移動し、三方電磁弁６をシリンジポンプ４と分注プローブ８とを接続する側に切り替えて分注プローブ８の内部から洗浄水を吐出することにより、分注プローブ８を洗浄する。

マイクロチップ５－１～５－４の電気泳動流路を洗浄水で洗浄するときには、分注部２は、三方電磁弁６およびシリンジポンプ４と容器１０とを接続する方向に切り替え、シリンジポンプ４に洗浄水を吸引する。分注部２は、分注プローブ８をマイクロチップ５－１～５－４のリザーバへ移動させ、所定量の洗浄水をそのリザーバへ分注する。リザーバに分注された洗浄水は、加圧吸引部１６の空気供給口１８から空気を吹き込んで電気泳動流路に押し込むとともに、他のリザーバから溢れる洗浄水を吸引ノズル２２からポンプ部２３により吸引して外部へ排出する。電気泳動流路を洗浄液で洗浄するときには、三方電磁弁６をシリンジポンプ４と分注プローブ８とを接続する状態に切り替え、例えば第１洗浄部に収容されている第１洗浄液を分注プローブ８内に吸引する。所定量の洗浄液をマイクロチップ５－１～５－４のリザーバへ移動させ、所定量の洗浄液をそのリザーバへ分注すると、毛細管現象により電気泳動流路に入っていく。

加圧吸引部１６は、電気泳動流路に洗浄液が入った状態で所定時間保持した後、その洗浄液を排出する際にも使用される。

電気泳動流路に分離バッファを充填するとき、加圧吸引部１６は、マイクロチップ５－１～５－４上へ移動し、マイクロチップ５－１～５－４の電気泳動流路の一端のリザーバ（分離バッファが分注されたリザーバ）上に空気供給口１８を気密に保って押し付けるとともに、他のリザーバに吸引ノズル２２を挿入する。この状態で、空気供給口１８から空気を吹き込んで分離バッファを電気泳動流路に押し込むとともに、他のリザーバから溢れた分離バッファを吸引ノズル２２からポンプ部２３により吸引して外部へ排出する。電気流動流路内の洗浄液を排出するときも同様であり、マイクロチップ５－１～５－４の一端のリザーバ上に空気供給口１８を気密に保って押し付けるとともに、他のリザーバに吸引ノズル２２を挿入する。この状態で、空気供給口１８から空気を吹き込んで洗浄液を電気泳動流路に押し込むとともに、他のリザーバから溢れた洗浄液を吸引ノズル２２からポンプ部２３により吸引して外部へ排出する。

電源部２６は、マイクロチップ５－１～５－４の電気泳動流路に独立して電気泳動用の電圧を印加するために、マイクロチップ５ごとに独立した複数（例えば４個）の高圧電源２６－１～２６－４を有する。

測定部３１は、マイクロチップ５－１～５－４の各々の分離流路５５で電気泳動分離されたサンプル成分を検出するように構成される。具体的には、測定部３１は、複数（例えば４個）のＬＥＤ（Liquid Emitting Diode）３０－１～３０－４と、複数（例えば４個）の光ファイバ３２－１～３２－４と、複数（例えば４個）のフィルタ３４－１～３４－４と、光電子倍増管３６とを有する。

ＬＥＤ３０－１～３０－４は、それぞれ、マイクロチップ５－１～５－４の電気泳動流路の一部に励起光を照射する。光ファイバ３２－１～３２－４は、電気泳動流路を移動するサンプル成分がＬＥＤ３０－１～３０－４からの励起光によりそれぞれ励起されて発生した蛍光を受光する。フィルタ３４－１～３４－４は、光ファイバ３２－１～３２－４からの蛍光から励起光成分を除去し、蛍光成分のみを透過させる。光電子倍増管３６は、フィルタ３４－１～３４－４を透過した蛍光成分を受光する。

本実施の形態では、マイクロチップ５－１～５－４に対してそれぞれ独立した測定部３１を有するため、サンプル注入まで逐次並行処理した複数のマイクロチップからの蛍光を同時に検出できる。

ＬＥＤ３０－１～３０－４を互いに時間をずらして発光させることにより、１つの光電子倍増管３６で複数のマイクロチップ５－１～５－４からの蛍光を識別して検出できる。なお、励起光の光源としては、ＬＥＤに限定されず、ＬＤ（Laser Diode）を用いてもよい。

コントローラ３８は、１つの電気泳動流路への分離バッファ充填およびサンプル注入が終了すると、次の電気泳動流路への分離バッファ充填およびサンプル注入に移行するように、分注部２の動作を制御する。コントローラ３８は、サンプル注入が終了した電気泳動流路で泳動電圧を印加して電気泳動を起こさせるように電源部２６（高圧電源２６－１～２６－４）の動作を制御する。コントローラ３８は、測定部３１による検出動作を制御する。コントローラ３８はさらに、マイクロチップ５を繰り返して使用するために、前のサンプルの分析が終了した電気泳動流路への分離バッファを充填する前にその電気泳動流路の洗浄動作を制御する。

コントローラ３８は、主たる構成要素として、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６０と、プログラムおよびデータを格納する記憶部と、通信Ｉ／Ｆ（Interface）６８とを有する。各構成要素はデータバスによって相互に接続されている。

記憶部は、ＲＯＭ（Read Only Memory）６２、ＲＡＭ（Random Access Memory）６４およびＨＤＤ（Hard Disk Drive）６６を含む。ＲＯＭ６２は、ＣＰＵ６０にて実行されるプログラムを格納できる。ＲＡＭ６３は、ＣＰＵ６０におけるプログラムの実行により生成されるデータ、および通信Ｉ／Ｆ６８を経由して入力されたデータを一時的に格納することができ、作業領域として利用される一時的なデータメモリとして機能できる。ＨＤＤ６６は、不揮発性の記憶装置であり、測定部３１による検出結果など電気泳動装置１００で生成された情報を格納できる。あるいは、ＨＤＤ６６に代えて、フラッシュメモリなどの半導体記憶装置を採用してもよい。

通信Ｉ／Ｆ６８は、制御装置７０を含む外部機器と通信するためのインターフェイスである。通信Ｉ／Ｆは、アダプタまたはコネクタなどによって実現される。なお、通信方式としては、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）または無線ＬＡＮ（Local Area Network）などの無線通信であってもよいし、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）などを利用した有線通信であってもよい。

制御装置７０は、電気泳動装置１００と通信接続され、電気泳動装置１００との間でデータをやり取りする。制御装置７０は、電気泳動装置１００の動作を制御するとともに、測定部３１が取得したデータを取り込んで処理するように構成される。

具体的には、制御装置７０は、演算処理部であるＣＰＵ７２を主体として構成される。制御装置７０には、例えばパーソナルコンピュータなどを利用できる。制御装置７０は、ＣＰＵ７２と、記憶部（ＲＯＭ７６、ＲＡＭ７４およびＨＤＤ７８）と、通信Ｉ／Ｆ８４と、入力部８２と、ディスプレイ８０とを有する。

ＲＯＭ７６は、ＣＰＵ７２にて実行されるプログラムを格納できる。ＲＡＭ７４は、ＣＰＵ７２におけるプログラムの実行により生成されるデータおよび、通信Ｉ／Ｆ８４または入力部８２を介して入力されたデータを一時的に格納することができ、作業領域として利用される一時的なデータメモリとして機能できる。ＨＤＤ７８は、不揮発性の記憶装置であり、制御装置７０で生成された情報を格納できる。あるいは、ＨＤＤ７８に代えて、フラッシュメモリなどの半導体記憶装置を採用してもよい。

通信Ｉ／Ｆ８４は、制御装置７０が電気泳動装置１００を含む外部機器と通信するためのインターフェイスである。入力部８２は、測定者からの電気泳動装置１００に対する指示を含む入力操作を受け付ける。入力部８２は、キーボード、マウスおよびディスプレイ８０の表示画面と一体的に構成されるタッチパネルなどを含む。入力部８２は、後述するように、複数のサンプルを順番に分析するための分析スケジュールの登録を受け付けるとともに、マイクロチップ５の洗浄工程のタイミングについての指示を受け付ける。

ディスプレイ８０は、分析スケジュールを登録する際に、分析スケジュールの入力画面を表示できる。ディスプレイ８０は、マイクロチップ５の洗浄工程のタイミングを指示する際に、洗浄工程のタイミングの入力画面を表示できる。分析測定中または測定後において、ディスプレイ８０は、測定部３１による検出データおよびサンプルごとの分析結果などを表示できる。

［マイクロチップ５の構成例］
図３および図４は、マイクロチップ５の一例を示す図である。本願明細書において、「マイクロチップ」は基板内に電気泳動流路が形成された電気泳動用のデバイスを意味しており、必ずしもサイズの小さいものに限定されるものではない。

図３（Ａ）はマイクロチップ５が有する透明基板５１の平面図であり、図３（Ｂ）はマイクロチップ５が有する透明基板５２の平面図であり、図３（Ｃ）はマイクロチップ５の正面図である。

図３（Ｃ）を参照して、マイクロチップ５は、一対の透明基板５１，５２を有する。透明基板５１，５２は、例えば石英ガラスその他のガラス基板または樹脂基板である。透明基板５１と透明基板５２とは重ねられて接合されている。

図３（Ｂ）に示すように、透明基板５２の表面には、互いに交差する泳動用キャピラリ溝５４，５５が形成されている。キャピラリ溝５５は、サンプルの電気泳動分離用の分離流路５５を構成する。キャピラリ溝５４は、分離流路５５にサンプルを導入するためのサンプル導入流路５４を構成する。サンプル導入流路５４および分離流路５５は「電気泳動流路」を構成する。サンプル導入流路５４および分離流路５５は交差位置５６で交差する。

図３（Ａ）に示すように、透明基板５１には、キャピラリ溝５４，５５の端部に対応する位置に４つの貫通孔が形成されている。４つの貫通孔はリザーバ５３－１～５４－４をそれぞれ構成する。以下、リザーバ５３－１～５３－４を総称してリザーバ５３という場合がある。

マイクロチップ５は基本的には図３に示した構成を有するが、取り扱いを容易にするために、図４に示すように、マイクロチップ５上には、泳動電圧を印加するための電極端子を形成できる。図４は、マイクロチップ５の平面図である。

図４を参照して、４つのリザーバ５３－１～５３－４は電気泳動流路５４，５５に電圧を印加するためのポートを構成する。ポート＃１（リザーバ５３－１）とポート＃２（リザーバ５３－２）とはサンプル導入流路５４の両端に位置する。ポート＃３（リザーバ５３－３）とポート＃４（リザーバ５３－４）とは分離流路５５の両端に位置する。ポート＃１～＃４のそれぞれに電圧を印加するために、マイクロチップ５（透明基板５１）の表面に４つの電極パターン６１～６４が形成されている。電極パターン６１～６４は、対応するポートからマイクロチップ５の測端部に延びるように形成されており、高圧電源２６－１～２６－４（図２参照）にそれぞれ接続される。

図５は、加圧吸引部１６の空気供給口１８および吸引ノズル２２とマイクロチップ５との接続状態を概略的に示す図である。

図５を参照して、空気供給口１８の先端にはＯリング２０が設けられている。空気供給口１８をマイクロチップ５の１つのリザーバ５３上に押し当てることにより、気密を保ちながら、マイクロチップ５の電気泳動流路５４，５５に対して空気供給口１８を取り付けることができる。これにより、空気供給口１８から空気を加圧して電気泳動流路５４，５５内に送り出すことができる。他のリザーバ５３には吸引ノズル２２が挿入され、電気泳動流路５４，５５から溢れだした不用な分離バッファ、洗浄水、および洗浄液を吸入して排出する。

［コントローラの機能構成例］
図６は、図１に示したコントローラ３８の制御構成を示すブロック図である。図６を参照して、コントローラ３８は、泳動制御部９２と、洗浄制御部３８８と、分析スケジューラ９６とを有する。これらの機能構成は、図１に示す電気泳動装置１００において、ＣＰＵ６０が所定のプログラムを実行することで実現される。

さらに、コントローラ３８は、取得部３８２と、更新部３８３と、判断部３８４と、記憶部３８６との機能を有する。

泳動制御部９２は、電気泳動機構５２０を制御する。電気泳動機構５２０は、マイクロチップ５を用いて、サンプルを電気泳動させる機構である。電気泳動機構５２０は、サンプルを電気泳動させる全ての構成部を含む。電気泳動機構５２０は、例えば、電源部２６と、測定部３１と、分注部２と、加圧吸引部１６と、ポンプ部２３とを含む。泳動制御部９２は、電気泳動による分析工程を繰り返し実行する。分析工程は、主に、（１）空の電気泳動流路に分離バッファを充填するバッファ液充填工程、（２）サンプル供給用のリザーバにサンプルを分注するサンプル分注工程、（３）複数のリザーバ間に泳動電圧を印加することにより、分離流路でのサンプルの電気泳動分離を行なう泳動分離工程、および（４）１つのリザーバから加圧気体を供給し、他のリザーバから分離バッファを吸引することにより電気泳動流路およびリザーバ内の分離バッファを除去するバッファ液除去工程を有する。

判断部３８４の判断に基づいて、洗浄制御部３８８は、各マイクロチップ５について、少なくとも１回の洗浄工程を実行する。少なくとも１回の洗浄工程は、洗浄水でマイクロチップ５を洗浄する第１洗浄と、洗浄液でマイクロチップ５を洗浄する第２洗浄とを含む。第１洗浄および第２洗浄の工程は、図１８で説明する。

分析スケジューラ９６は、各マイクロチップ５について、複数回の分析工程および、少なくとも１回の洗浄工程の実行順序を決定する。分析スケジューラ９６は、泳動制御部９２および洗浄制御部３８８に対して、予め登録された分析スケジュールおよび洗浄工程のタイミングに従って、処理リソース（プログラム時間およびメモリなど）を割り当てる。

制御装置７０は、データ処理部８６を有する。データ処理部８６は、入力部８２から指示を受け付けると、その指示内容を示すデータをコントローラ３８へ伝送する。データ処理部８６は、コントローラ３８から測定部３１による検出データを受信すると、受信した検出データを処理して処理結果をディスプレイ８０に表示する。

電気泳動装置１００は、マイクロチップ５を用いた電気泳動を実行する前に、このマイクロチップ５に対して洗浄を行う。電気泳動装置１００は、洗浄機構５００が、マイクロチップ５を洗浄することにより、マイクロチップを繰り返し使用できる。これにより、分析コストの低減を図ることができる。しかし、マイクロチップを繰り返し使用すると、前の分析のサンプルに含まれていた成分または分離バッファに含まれていた成分が流路の内壁の表面への吸着等により、使用回数が増えるに従って分析性能が低下する傾向にある。そのため、電気泳動装置１００は、マイクロチップ５の流路等を洗浄することにより、マイクロチップ５の分析性能を回復させている。

分析性能の低下は、分析頻度、サンプル由来の成分によりその程度が様々に変化するため、第２洗浄の必要な時間、頻度を明確にしておかないと効果的な洗浄効果が期待できない。そこで、電気泳動装置１００は、マイクロチップ５が、該マイクロチップ５の性能に関する基準（以下、「性能基準」という。）を満たしているか否かを判断する。性能基準を満たしているか否かの判断は、１以上のパラメータに基づいて、実行される。電気泳動装置１００は、マイクロチップ５が性能基準を満たしていないと判断された場合には、該マイクロチップ５に対して集中的な第２洗浄を実行する。一方、電気泳動装置１００は、マイクロチップ５が性能基準を十分満たしていると判断された場合には、該マイクロチップ５に対して第２洗浄を実行しない。また、使用回数などから判断して今後性能の低下が予想される場合には、予防的処置として該マイクロチップ５に対して軽度の第２洗浄を実行する。これにより、電気泳動装置１００は、効率的な第２洗浄を実行することができる。

電気泳動装置１００は、マイクロチップ５が性能基準を満たしているか否かに関わらず、洗浄水による第１洗浄を実行する。

電気泳動装置１００では、各マイクロチップ５に対してフラグが関連付けられている。電気泳動装置１００は、マイクロチップ５が性能基準を満たしているか否かを、該マイクロチップ５に関連付けられているフラグに基づいて、判断する。図１の例での電気泳動装置１００は、４つのマイクロチップ５をセットできる。ユーザは、多数のマイクロチップ５のうち少なくとも４つのマイクロチップを電気泳動装置１００にセットできる。

図７は、フラグを説明するための図である。フラグは、マイクロチップ５への洗浄の必要度合いを示す情報である。図７の例では、３種類のフラグＦ１～Ｆ３がある。フラグＦ１は、洗浄液を用いずに洗浄水を用いてマイクロチップ５を洗浄することを示すフラグである。つまり、フラグＦ１は、ほとんど、分析性能が低下していない（または劣化していない）マイクロチップ５に関連付けられるフラグである。また、フラグＦ１は、電気泳動装置１００の緊急停止などの要因で分離バッファを充填した状態で放置されたマイクロチップ５に関連付けられるフラグとしてもよい。フラグＦ２は、洗浄水と洗浄液との双方を用いること（つまり、第１洗浄および第２洗浄が必要であること）を示すフラグである。つまり、フラグＦ２は、フラグＦ１が関連付けられているマイクロチップよりも分析性能が低下していることを示すフラグである。フラグＦ３は、マイクロチップ５を洗浄したとしても使用をすることができないことを示すフラグである。つまり、フラグＦ３は、フラグＦ２が関連付けられているマイクロチップよりも分析性能が低下していることを示すフラグである。

記憶部３８６は、チップＩＤ（identification）と、フラグとが対応づけられているデータベースを記憶する。図６の例では、このデータベースが、フラグＤＢ（Data Base）と示されている。たとえば、記憶部３８６は、図７に示すフラグＤＢを記憶している。図７の例では、チップＩＤ１のマイクロチップ５に対してフラグＦ１が関連付けられている。図７の例では、チップＩＤ２のマイクロチップ５に対してフラグＦ３が関連付けられている。図７の例では、チップＩＤ２のマイクロチップ５に対してフラグＦ２が関連付けられている。

取得部３８２は、電気泳動パラメータおよびチップパラメータを取得する。電気泳動パラメータは、電気泳動機構が基準試料（低分子マーカおよび高分子マーカを含む内部標準マーカ）を電気泳動させることにより得られるパラメータである。基準試料には、分子量（ＤＮＡサイズ）スタンダードと内部標準マーカを混合した試料を含む。なお、基準試料は、所定の領域（図示せず）に収容されている。

電気泳動パラメータは、本開示の第１データに対応する。チップパラメータは、充填機構が分離バッファを前記デバイスに注入することにより得られるパラメータを含む。「充填機構が分離バッファを前記デバイスに注入することにより得られるパラメータ」は、本開示の「第２データ」に対応する。チップパラメータは、電源部２６がマイクロチップ５の電気泳動流路に電気泳動用の電圧と同一のテスト（つまりテスト電圧）を印加することにより流れる電流（以下、「テスト電流」ともいう。）のパラメータを含む。

記憶部３８６には、各パラメータの正常範囲が記憶されている。更新部３８３は、取得部３８２が取得したパラメータが正常範囲に属するか否かを判断する。更新部３８３は、正常範囲に属していないことを条件に、フラグを更新する。

一般的に、新品のマイクロチップ５には、フラグＦ１が関連付けられている。更新部３８３は、フラグＦ１が関連付けられているマイクロチップ５のいずれかのパラメータが正常範囲に属していないことを条件に、フラグＦ１をフラグＦ２に更新する。更新部３８３は、フラグＦ２が関連付けられているマイクロチップ５のいずれかのパラメータが正常範囲に属していないことを条件に、フラグＦ２をフラグＦ３に更新する。また、正常範囲に属していないパラメータが正常範囲に属するようになると、更新部３８３は、フラグＦ２からフラグＦ１に更新する。

ここで、フラグを更新する更新条件は、パラメータが正常範囲に属していないことに関連する条件であれば、如何なる条件であってもよい。たとえば、更新条件は、正常範囲に属していないパラメータの個数が所定個数に到達した場合に成立する条件としてもよい。また、たとえば、更新条件は、パラメータが正常範囲に属していない回数が所定回数に到達した場合に成立する条件としてもよい。

判断部３８４は、マイクロチップ５が、性能基準を満たしているか否かを判断する。洗浄制御部３８８は、判断部３８４の判断結果に基づいて、洗浄機構５００に第２洗浄を実行させる。例えば、判断部３８４は、マイクロチップ５にフラグＦ１が関連付けられている場合には、該マイクロチップ５に対して第１洗浄が必要である一方、第２洗浄は必要ではないと判断する。この場合には、洗浄制御部３８８は、マイクロチップ５の第１洗浄を洗浄機構５００に実行させる。

例えば、判断部３８４は、マイクロチップ５にフラグＦ２が関連付けられている場合には、該マイクロチップ５に対して第１洗浄および第２洗浄が必要であると判断する。この場合には、洗浄制御部３８８は、マイクロチップ５の第１洗浄および第２洗浄を洗浄機構５００に実行させる。

例えば、判断部３８４は、該マイクロチップ５にフラグＦ３が関連付けられている場合には、該マイクロチップ５は使用不可であると判断する。この場合には、コントローラ３８は、マイクロチップ５が使用不可であることをユーザに報知する。典型的には、コントローラ３８は、「マイクロチップ５は使用不可である旨の文字画像」をディスプレイ８０に表示させる。

［パラメータについて］
次に、各パラメータを説明する。図８は、電気泳動パラメータとしての理論段数を説明するための図である。図８は、基準試料の電気泳動の高分子マーカ（ＵＭ）の理論段数の一例を示す図である。図８の例では、縦軸が理論段数を示し、横軸が分析回数を示す。また、正常範囲（図８の例では、正常レベル）を８００００以上とする。図８の例では、分析回数がＸ１回目のときに、理論段数が正常レベル上にある。また、分析回数が、Ｘ２回目のとき、Ｘ３回目のとき、およびＸ４回目のときに理論段数が正常レベルを下回っている。

図９は、電気泳動パラメータとしてのシンメトリー係数を説明するための図である。図９は、基準試料を電気泳動させた場合の高分子マーカ（ＵＭ）ピークのシンメトリー係数の一例を示す図である。図９の例では、縦軸がシンメトリー係数を示し、横軸が分析回数を示す。シンメトリー係数の正常範囲は、０．９～１．１８とする。図９の例では、分析回数が、Ｙ１回目のとき、Ｙ２回目のとき、Ｙ３回目のとき、およびＹ４回目のときに、シンメトリー係数は、正常範囲外に属する。

図１０は、電気泳動パラメータとしてのピーク検出時間を説明するための図である。ピーク検出時間は基準試料を電気泳動させてから該電気泳動でピーク（例えば、基準試料の電気泳動での高分子マーカ（ＵＭ）でのピーク）が検出されるまでの時間をいう。電気泳動装置１００は、サンプルと基準試料との電気泳動時間は共に１８０秒である。また、本実施の形態では、ピーク検出時間の正常範囲は、９４秒～１２４秒である。図１０の例では、いずれの場合にも、ピーク検出時間は、正常範囲に属している。

図１１および図１２は、マイクロチップ５の信号強度（測定値）を示す図である。図１１および図１２の横軸は時間を示し、縦軸は信号強度を示す。信号強度は、蛍光信号の強度を示し、光ファイバ３２－１～３２－４が受信した信号の強度である。図１１および図１２のＬＭは、下限マーカ物質のマーカを示し、図１１のＵＭは、上限マーカ物質のマーカを示す。本実施の形態では、信号強度のベースラインの正常範囲は、５０ｍＶ以下である。信号のノイズレベルの正常範囲は、２ｍＶ以下である。換言すれば、ピークでない箇所の信号強度の最大値と最小値との差分が２ｍＶ以下となることにより、信号のノイズレベルは、正常範囲に属する。

図１１は、バックグラウンド（ベースライン強度）基準を満たしているマイクロチップ５の信号強度を示す図である。図１１の例では、ベースライン強度は、基準の５０ｍＶ以下となっている。信号のノイズレベルの正常範囲は、２ｍＶ以下となっている。図１２は、ベースライン強度基準を満たしていないマイクロチップ５の信号強度を示す図である。図１２の例では、信号強度のベースラインは、５０ｍＶ以上となっている。図１３は、図１２のβの個所を拡大した図である。図１３の例では、ピークでない箇所の信号強度の最大値と最小値との差分が２ｍＶ以上となっていることから、ノイズレベルは正常範囲に属していない。

次に、チップパラメータのうちのバッファ充填時間を説明する。コントローラ３８は、加圧吸引部１６を制御することにより、マイクロチップ５に対してマイクロチップ５のポート♯４（図４参照）から、２００キロパスカルで分離バッファを注入する。また、電気泳動装置１００は、マイクロチップ５の流路のうち任意の位置Ｐで分離バッファに対応する信号強度を測定する。なお、位置Ｐは、サンプルの蛍光検出で受光する位置と同一の位置としてもよい。

図１４および図１５は、位置Ｐでの信号強度を示す図である。図１４および図１５の横軸は時間を示し、縦軸は信号強度を示す。横軸の時間０は、分離バッファの注入を開始したときを示す。図１４は、性能基準を満たしているマイクロチップ５の位置Ｐでの信号強度を示す図である。図１５は、性能基準を満たしていないマイクロチップ５の位置Ｐでの信号強度を示す図である。

性能基準を満たしているマイクロチップ５では、分離バッファの注入（充填）を開始したときから想定されていた時間（図１４の例では、時間Ｔ）経過したときに、注入された分離バッファは、位置Ｐに到達する。一方、性能基準を満たしていないマイクロチップ５では、ポート♯４から位置Ｐまでの領域において、異物（たとえば、残存しているサンプルおよび分離媒体等）が存在する場合がある。したがって、性能基準を満たしていないマイクロチップ５では、分離バッファが注入されてから、該分離バッファが位置Ｐに到達するまでの時間は、想定されていた時間以上となる場合がある。つまり、性能基準を満たしているマイクロチップ５では、分離バッファの注入（充填）を開始したときから位置Ｐでの信号強度がプラトーとなるときまでの時間が、正常範囲としての充填時間未満となる。一方、性能基準を満たしていないマイクロチップ５では、分離バッファの注入を開始したときから位置Ｐでの信号強度がプラトーとなるときまでの時間が、正常時間以上となる。

性能基準を満たしていないマイクロチップ５では、注入された分離バッファにおいて気泡が生じる場合がある。図１５に示すように、気泡が生じた場合には、スパイク信号αが発生する。以下では、注入された分離バッファに気泡が生じているか否かを示す情報を気泡情報という。気泡情報は、気泡が生じていなければ、例えば、「０」とされ、気泡が生じていれば、例えば、「１」とされる。気泡情報の正常範囲は、「０」とされる。つまり、気泡が生じている場合の気泡情報は、正常範囲外に属する。

電気泳動装置１００は、充填機構が分離バッファを所定時間継続して、充填することにより算出される分離バッファの量（以下、置換容量）を用いる。充填機構が分離バッファを所定時間継続して、充填することにより、分離バッファが流路に充填されるとともに、ポート♯１～ポート♯３にも分離バッファが充填される。また、分注プローブ８には分離バッファの液面の高さを検知する静電容量センサ（特に図示せず）が設けられている。したがって、電気泳動装置１００は、「流路に充填された分離バッファの容量」または「ポート♯１～ポート♯３のそれぞれの分離バッファの液面高さに基づく容量」により、置換容量を算出できる。なお、図６の例では、コントローラ３８が、全てのパラメータを取得するとして記載されている。しかしながら、全てのパラメータのうちの少なくとも１つは、コントローラ３８とは異なる処理装置が、算出して、コントローラ３８が、該算出したパラメータを取得するようにしてもよい。また、全てのパラメータのうちの少なくとも１つは、コントローラ３８自身が算出して、コントローラ３８が該算出したパラメータを取得するようにしてもよい。例えば、図６では、算出された置換容量をチップパラメータとしてコントローラ３８の取得部３８２が取得することが記載されている。このように、コントローラ３８とは異なる処理装置が、置換容量を算出して、コントローラ３８に送信するようにしてもよい。また、コントローラ３８自身が置換容量を算出するようにしてもよい。

性能基準を満たしているマイクロチップ５での置換容量は、適正範囲内となる。また、性能基準を満たしていないマイクロチップ５での置換容量は、たとえば、流路の圧力損失分だけ、置換容量が少なくなる等の理由により、適正範囲外となる。

チップパラメータは、上述のテスト電流を含む。性能基準を満たしているマイクロチップ５のテスト電流値は、正常範囲内となる。一方、性能基準を満たしていないマイクロチップ５のテスト電流値は、正常範囲外となる。

［電気泳動装置の分析処理］
図１６～図１８は、電気泳動装置１００の分析処理の流れの一例を示す図である。図１６は、分析処理の流れの一例を示す図である。電気泳動装置１００にサンプル等がセットされて、ユーザにより入力部８２に対して開始操作が実行されることにより、分析処理は開始する。

ステップＳ１００において、コントローラ３８は、前処理（マイクロチップ５の洗浄等）を開始する。次に、ステップＳ１０２において、コントローラ３８は、サンプルに対して電気泳動を実行する。次に、ステップＳ１０４において、電気泳動の結果に基づいてデータ処理を実行することにより、サンプルに対する分析結果を出力する。

図１７は、ステップＳ１００の前処理の流れの一例を示す図である。ステップＳ２において、コントローラ３８は、ステップＳ１０２で使用されるマイクロチップ５のチップＩＤを特定する。チップＩＤは、例えば、図１６の分析処理を開始させる場合に、ユーザにより入力される。コントローラ３８は、入力されたチップＩＤを特定する。なお、変形例として、マイクロチップ５に、チップＩＤを識別可能なコード（例えば、２次元コード）が付与されるようにしてもよい。ＩＤセンサは、該チップＩＤを読み取ることにより、コントローラ３８は、チップＩＤを特定するようにしてもよい。

次に、ステップＳ４において、判断部３８４は、チップＩＤに付与されたフラグの種別を判断する。洗浄制御部３８８は、該判断されたフラグの種別に応じた洗浄を洗浄機構５００に実行させる。図７の例では、例えば、フラグＦ１が関連付けられているマイクロチップ５に対して、洗浄機構５００は、第１洗浄を実行する。

次に、ステップＳ６において、加圧吸引部１６は、マイクロチップ５に対して分離バッファを注入する。次に、ステップＳ８において、更新部３８３は、注入された分離バッファにおいて気泡が生じたか否かを判断する（つまり、図１５に示すスパイク信号αが検出されたか否かを判断する）。また、ステップＳ８において、更新部３８３は、上述の置換容量が、正常範囲に属しているか否かを判断する。また、ステップＳ８において、更新部３８３は、バッファ充填時間（図１４および図１５参照）が、正常範囲に属しているか否かを判断する。更新部３８３は、ステップＳ８の気泡が生じたか否か、置換容量が正常範囲に属しているか否か、およびバッファ充填時間が正常範囲に属しているか否かに基づいて、フラグを更新する。なお、気泡が発見されたこと、置換容量が正常範囲外であること、およびバッファ充填時間が正常範囲外であることのうち、少なくとも１つが検出された場合には、ステップＳ６に戻るようにしてもよい。この場合には、すでに注入されていた分離バッファを除去し、その後、新たに分離バッファを充填するようにしてもよい。また、「分離バッファを除去し、その後、新たに分離バッファを充填する処理」の回数が、所定回数（例えば、２回）に到達した場合には、更新部３８３は、マイクロチップ５のフラグをフラグＦ３に更新するようにしてもよい。

次に、ステップＳ１０において、コントローラ３８は、テスト電流を検知する。次に、ステップＳ１２において、更新部３８３は、テスト電流が正常範囲に属しているか否かを判断する。テスト電流が正常範囲に属していないと更新部３８３が判断した場合には、マイクロチップ５のフラグがフラグＦ１およびフラグＦ２のいずれであるかに関わらず、フラグＦ３に更新する。これとともに、ステップＳ１４において、コントローラ３８は、マイクロチップが使用不可であることを報知する。なお、変形例として、ステップＳ１２において、更新部３８３が、テスト電流が正常範囲に属していないと判断した場合には、たとえば、ステップＳ６に戻るようにしてもよい。また、ステップＳ１２において、更新部３８３が、テスト電流が正常範囲に属していないと判断した場合には、フラグＦ１をフラグＦ２に更新するようにしてもよい。この場合には、処理は、ステップＳ１４に進まず、ステップＳ１６に進むようにしてもよい。

次に、ステップＳ１６において、コントローラ３８は基準試料をマイクロチップ５に注入する。次に、ステップＳ１８において、コントローラ３８は、電気泳動機構５２０に、注入された基準試料の電気泳動を実行する。次に、ステップＳ２０において、コントローラ３８は、分析性能を確認する。ステップＳ２０の処理は、取得部３８２が電気泳動パラメータを取得して、更新部３８３がそれぞれの電気泳動パラメータが正常範囲に属するか否かを判断する処理である。電気泳動パラメータは図８～図１３で説明した通りである。

ステップＳ２０での結果に基づいて、更新部３８３は、フラグを更新する。例えば、フラグＦ２が関連付けられているマイクロチップ５の分析性能がステップＳ２０にて分析性能が向上していると確認された場合には、更新部３８３は、該フラグＦ２をフラグＦ１に更新する。フラグＦ１が関連付けられているマイクロチップ５の分析性能がステップＳ１８にて分析性能が低下していると確認された場合には、更新部３８３は、該フラグＦ１をフラグＦ２に更新する。例えば、ステップＳ２０の処理の前では、５つの電気泳動パラメータの全てが、正常範囲に属していると判断されていたにも関わらず、ステップＳ２０の処理により、５つの電気泳動パラメータのうちの少なくとも１つのパラメータが、正常範囲に属していると判断された場合には、分析性能が低下していると確認される。また、フラグＦ１またはフラグＦ２が関連付けられているマイクロチップ５の分析性能がステップＳ２０にて分析性能が著しく低下していると確認された場合には、更新部３８３は、該フラグＦ１またはフラグＦ２をフラグＦ３に更新する。

ステップＳ２２において、判断部３８４は、マイクロチップ５が性能基準を満たしているか否かを判断する。ステップＳ２２において、判断部３８４は、例えば、ステップＳ２０での確認結果に基づいて、マイクロチップ５の性能基準を満たすか否かを判断する。ステップＳ２０において、例えば、５つの電気泳動パラメータうち少なくとも１つの電気泳動パラメータが、正常範囲に属していると判断された場合に、マイクロチップ５の性能基準を満たすと判断されるようにしてもよい。より特定的には、５つの電気泳動パラメータうち全ての電気泳動パラメータが、正常範囲に属していると判断された場合に、マイクロチップ５の性能基準を満たすと判断されるようにしてもよい。ステップＳ２２において、ＹＥＳと判断された場合には、処理は、ステップＳ１０２（図１６参照）に進む。ステップＳ２２において、ＮＯと判断された場合には、処理は、ステップＳ２に戻る。該ステップＳ２では、洗浄機構５００は、フラグＦ２に基づいた洗浄処理、つまり、第１洗浄および第２洗浄を実行する。また、ステップＳ２０において、マイクロチップ５に関連付けられたフラグが、フラグＦ３であると判断された場合には、コントローラ３８は、マイクロチップが使用不可であることを報知する。

また、変形例として、ステップＳ２２において、判断部３８４が、マイクロチップ５に関連付けられたフラグが、フラグＦ１であるか否かを判断するようにしてもよい。ステップＳ２２において、マイクロチップ５に関連付けられたフラグが、フラグＦ１であると判断された場合にはステップＳ２２ではＹＥＳと判断される。一方、ステップＳ２２において、マイクロチップ５に関連付けられたフラグが、フラグＦ２であると判断された場合にはステップＳ２２ではＮＯと判断される。

図１８は、ステップＳ４において、フラグＦ２が関連付けられたマイクロチップに対する洗浄の処理（つまり、第１洗浄および第２洗浄の双方を実行する処理）の流れを示すフローチャートである。まず、ステップＳ２０２において、洗浄機構５００は、マイクロチップ５の流路およびリザーバが空の状態で、１つのリザーバに洗浄液を加圧充填する。次に、ステップＳ２０４において、コントローラ３８は、所定時間が経過するまで待機する。所定時間は、充填された洗浄液によりマイクロチップ５の流路およびリザーバが洗浄液に接触した状態で保持される時間である。次に、ステップＳ２０６において、コントローラ３８は、例えば、吸引ノズル２２を駆動することにより、洗浄液を除去する。

次に、ステップＳ２０８において、洗浄機構５００は、マイクロチップ５のリザーバが空の状態で、１つのリザーバに洗浄水を加圧充填する。次に、ステップＳ２１０において、洗浄機構５００は、１つのリザーバから加圧気体を供給することにより、マイクロチップ５の流路を乾燥させる。また、第２洗浄を実行せずに第１洗浄を実行する場合には、ステップＳ２０８およびステップＳ２１０の処理が実行される。

［小括］
（１） 図１９は、比較例の電気泳動装置の処理の流れを示すフローチャートである。まず、ステップＳ５００において、電気泳動装置は、分離バッファの残量を確認する。次に、ステップＳ５０２において、電気泳動装置は、マイクロチップを洗浄する。次に、ステップＳ５０４において、電気泳動装置は、マイクロチップに分離バッファを充填する。次に、ステップＳ５０６において、電気泳動装置は、マイクロチップに電圧を印加することにより、テスト電流を検知する。次に、ステップＳ５０８において、電気泳動装置は、検知されたテスト電流が正常範囲内であるか否かを判断する。電気泳動装置は、検知されたテスト電流が正常範囲外であると判断した場合には（ステップＳ５０８でＮＯ）、処理は、ステップＳ５０４に戻る。なお、ステップＳ５０８から戻ったステップＳ５０４においては、充填されていた分離バッファが除去された後に、再び分離バッファが充填される。

電気泳動装置は、検知されたテスト電流が正常範囲内であると判断した場合には（ステップＳ５０８でＹＥＳ）、ステップＳ５１０において、電気泳動装置は、マイクロチップにサンプルを注入する。次に、ステップＳ５１２において、電気泳動装置は、注入したサンプルの電気泳動を実行する。次に、ステップＳ５１４において、電気泳動装置は、データ処理を実行することにより、サンプルの分析結果を導出する。次に、ステップＳ５１６において、電気泳動装置は、分析する次のサンプルが存在するか否かを判断する。電気泳動装置は、分析する次のサンプルが存在すると判断した場合には（ステップＳ５１６でＹＥＳ）、処理は、ステップＳ５０２に戻る。一方、電気泳動装置は、分析する次のサンプルが存在しないと判断した場合には（ステップＳ５１６でＮＯ）、処理は、終了する。

図１９の例では、マイクロチップに対する洗浄液を用いた洗浄が必要か否かをユーザ自身で判断する必要があった。したがって、比較例の電気泳動装置では、ユーザの負担を強いることになる。

そこで、電気泳動装置１００は、デバイスの性能に関する基準を満たしているか否かを判断する（例えば、図１７のステップＳ２０の判断参照）。電気泳動装置１００は、デバイスの性能に関する基準を満たしていないと判断した場合に、デバイスに対して洗浄液を用いた第２洗浄を実行する。したがって、電気泳動装置１００は、繰り返し用いられるデバイスの本来の性能を保持することを目的とした効率的な洗浄技術を、ユーザの負担を強いることなく提供できる。また、電気泳動装置１００は、ユーザの負担を強いることなく、デバイスに対して洗浄液を用いた第２洗浄を実行できる。また、電気泳動装置１００は、デバイスの性能に関する基準を十分満たしていると判断した場合に、デバイスに対して洗浄液を用いた第２洗浄を実行しない。したがって、電気泳動装置１００は、デバイスに対して不要な洗浄液での洗浄を実行することを回避できる。また、電気泳動装置１００は、サンプルの分析（サンプルの電気泳動処理）前に、マイクロチップ５の電気泳動の分析性能の変動要因を検知することにより、サンプルの分析の作業効率を低下させずに信頼性の高い分析結果を出力できる。また、比較例の電気泳動装置では、マイクロチップ５の性能の劣化に気付かずにサンプルの分析を継続することにより、貴重なサンプルが無駄になる場合がある。さらには、比較例の電気泳動装置では、サンプル由来成分の吸着が進行し、マイクロチップ５の表面が不可逆的に改変してしまうことで、マイクロチップ５の再利用ができなくなる場合もある。電気泳動装置１００では、マイクロチップ５の性能が劣化している場合には（つまり、ステップＳ２０でＮＯと判断された場合には）、サンプルの分析を実行しない。したがって、電気泳動装置１００は、貴重なサンプルが無駄になることを防止できる。これに伴い、電気泳動装置１００は、サンプルの由来成分の吸着の進行を防止できることから、マイクロチップ５の表面が不可逆的に改変してしまうことも防止できる。また、電気泳動装置１００は、マイクロチップ５の性能が担保された状態で、サンプルを分析することから、分析結果の信頼性が向上する。また、電気泳動装置１００は、ユーザはマイクロチップ５を取り外した後に該マイクロチップ５を洗浄するという処理を行わなくてもよいことから、ユーザの作業を軽減できる。

（２） 電気泳動装置１００は、基準を満たしているか否かの判断は、基準試料を電気泳動させることにより得られる第１データ（図８～図１３に示される電気泳動データ）に基づいて実行される。したがって、擬似的な電気泳動により得られるデータに基づいて、マイクロチップ５が基準を満たしているか否かを判断できる。

（３） 電気泳動データは、基準試料の電気泳動での理論段数（図８参照）を含む。電気泳動データは、基準試料の電気泳動でのピークのシンメトリー係数（図９参照）を含む。電気泳動データは、基準試料を電気泳動させてから該電気泳動でのピークが検出されるまでのピーク検出時間（図１０参照）を含む。電気泳動データは、基準試料の電気泳動での測定値のベースライン（図１１および図１２参照）の高さを含む。電気泳動データは、電気泳動の信号のノイズレベル（図１２および図１３参照）を含む。

このように、電気泳動装置は、理論段数、シンメトリー係数、ピーク検出時間、ベースラインの高さ、およびノイズレベルの５つの電気泳動データを用いて、マイクロチップ５が基準を満たしているか否かを判断できる。（図１７のステップＳ１８およびステップＳ２０参照）。したがって、電気泳動装置１００は、デバイスが基準を満たしているか否かを、基準試料の電気泳動での具体的なパラメータを用いて判断できる。

（４） 電気泳動装置１００は、分離バッファをマイクロチップ５に注入することにより得られる第２データに基づいてフラグを更新する（図１７のステップＳ８参照）。したがって、電気泳動装置１００は、擬似的に分離バッファを注入することにより得られるデータに基づいてフラグを更新することができる。

（５） 第２データは、バッファ検出時間（図１４参照）を含む。図１４で説明したように、バッファ検出時間は、充填機構がマイクロチップ５に分離バッファを注入してから、流路での所定の検出位置Ｐで分離バッファが検出されるまでの時間である。第２データは、気泡情報（注入された分離バッファに気泡が生じているか否かを示す情報）を含む（図１５のスパイク信号α参照）。第２データは、置換容量を含む。

このように、電気泳動装置１００は、バッファ検出時間、気泡情報、および置換容量に基づいてフラグを更新する（図１７のステップＳ８参照）。したがって、電気泳動装置１００は、分離バッファの注入での具体的なパラメータを用いて更新できる。

例えば、分離バッファに気泡が生じている状態または分離バッファに異物が混入している状態でマイクロチップ５に電圧が印加されると、空泳動が生じ、マイクロチップ５に対して局所的に強い電位勾配がかかる。その結果、マイクロチップ５へのジュール熱による熱負荷が原因で、マイクロチップ５の性能が低下する場合がある。電気泳動装置１００は、第２データを用いてフラグを更新することから、局所的に強い電位勾配がかかることを防止でき、結果として、マイクロチップ５の性能の低下を防止できる。

（６） 電気泳動装置１００は、テスト電流が正常範囲に属するか否かを判断し（図１７のステップＳ１０参照）、テスト電流が正常範囲に属していないと判断された場合に、マイクロチップ５を使用不可とする。したがって、電気泳動処理に適切でないマイクロチップ５が使用されることを防止できる。テスト電流が正常範囲に属するか否かを判断する処理は、充填機構が正常に動作しているか否か、分離バッファが正確に選択されているか否か、および電極端子が正常に機能しているか否かを判断するための処理である。

［その他の実施形態］
（１） 一般的に、マイクロチップ５が製造されたときからの経過期間が長期間である場合に、マイクロチップ５の分析性能が劣化する傾向にある。そこで、更新部３８３は、マイクロチップ５が製造されたときから現在までに経過した期間（以下、「経過期間」という。）に基づいて、フラグを更新するようにしてもよい。図２０は、フラグと経過期間との対応を示す図である。図２０を参照して、更新部３８３は、経過期間が第１所定期間未満であるマイクロチップ５に対してフラグＦ１を関連付ける。更新部３８３は、経過期間が第１所定期間以上でありかつ第２所定期間未満であるマイクロチップ５に対してフラグＦ２を関連付ける。第１所定期間＜第２所定期間である。更新部３８３は、経過期間が第２所定期間以上であるマイクロチップ５に対してフラグＦ３を関連付ける。

洗浄機構５００は、経過期間が第１所定期間以上でありかつ第２所定期間未満であるマイクロチップ５に対して、第１洗浄および第２洗浄を実行する。したがって、電気泳動装置１００は、マイクロチップ５の劣化した分析性能を回復させることができる。電気泳動装置１００は、経過期間が第２所定期間以上であるマイクロチップ５に対しては、使用不可であるフラグＦ３を関連付ける。したがって、電気泳動装置１００は、洗浄したとしても回復させ難いマイクロチップ５の使用が禁止されることをユーザに認識させることができる。

（２） 一般的に、マイクロチップ５が製造されたときからの使用回数が多数である場合に、マイクロチップ５の分析性能が劣化する傾向にある。そこで、更新部３８３は、マイクロチップ５の使用回数（電気泳動に用いられた回数）に基づいて、フラグを更新するようにしてもよい。図２１は、フラグと使用回数との対応を示す図である。図２１を参照して、更新部３８３は、使用回数が第１回数未満であるマイクロチップ５に対してフラグＦ１を関連付ける。更新部３８３は、使用回数が第１回数以上でありかつ第２回数未満であるマイクロチップ５に対してフラグＦ２を関連付ける。第１回数＜第２回数である。更新部３８３は、使用回数が第２回数以上であるマイクロチップ５に対してフラグＦ３を関連付ける。

洗浄機構５００は、使用回数が第１回数以上でありかつ第２回数未満であるマイクロチップ５に対して、第１洗浄および第２洗浄を実行する。したがって、電気泳動装置１００は、マイクロチップ５の劣化した分析性能を回復させることができる。電気泳動装置１００は、使用回数が第２回数以上であるマイクロチップ５に対しては、使用不可であるフラグＦ３を関連付ける。したがって、電気泳動装置１００は、洗浄したとしても回復させ難いマイクロチップ５の使用が禁止されることをユーザに認識させることができる。

（３） また、洗浄機構５００は、マイクロチップ５に対して第３洗浄を実行するようにしてもよい。第３洗浄は、第２洗浄とは異なる機序に基づく洗浄である。第３洗浄は、第２洗浄よりも洗浄時間が長い洗浄を含むようにしてもよい。第３洗浄は、第２洗浄よりも洗浄回数が多い洗浄を含むようにしてもよい。第３洗浄は、第２洗浄で使用される洗浄液よりも洗浄度合いが高い特定の洗浄液を使用する洗浄を含むようにしてもよい。第３洗浄は、第２洗浄で使用される洗浄液と、特定の洗浄液（例えば、図２の第２洗浄部２７に収容されている第２洗浄液）を併用するようにしてもよい。

図２２は、第３洗浄を説明するための図である。図２２の例では、第３洗浄に対応するフラグとして、フラグＦ４が示されている。フラグＦ４は、チップＩＤ４のマイクロチップ５に関連付けられている。フラグＦ４は、フラグＦ２が関連付けられているマイクロチップ５の劣化度合いよりも高いが、フラグＦ３が関連付けられているマイクロチップ５の劣化度合いよりも低いことを示すフラグである。

図１７のステップＳ４において、洗浄機構５００は、フラグの種別に基づいた洗浄をマイクロチップ５に対して実行する。つまり、洗浄機構５００は、情報に基づいて、第２洗浄および前記第３洗浄のいずれかを実行する。このような電気泳動装置であれば、マイクロチップ５の劣化度合いをより細やかに判断して、該劣化度合いに応じた洗浄をマイクロチップ５に実行できる。

（４） 一般的に、サンプルの種別に応じて、該サンプルを除去するための洗浄液は異なる。また、電気泳動されたサンプルは、マイクロチップ５の流路に残存している場合がある。そこで、洗浄機構５００は、電気泳動機構５２０により電気泳動されたサンプル（つまり、流路に残存しているサンプル）に応じた洗浄方法で、該電気泳動に用いられたマイクロチップ５を洗浄する。

図２３は、サンプルの種別ごとに対応する洗浄方法を示す図である。図２３の例では、電気泳動されたサンプルがサンプルＳ１である場合には、該電気泳動後の前処理では、第１洗浄液が使用される。また、電気泳動されたサンプルがサンプルＳ２である場合には、該電気泳動後の前処理では、第２洗浄液が使用される。また、電気泳動されたサンプルがサンプルＳ３である場合には、該電気泳動後の前処理では、第３洗浄液が使用される。なお、電気泳動されたサンプルの識別情報は、電気泳動が終了した時点で、例えば、ＲＡＭ６３に記憶される。コントローラ３８は、該ＲＡＭ６３に記憶されたサンプルの識別情報を読み出して、該識別情報に対応する洗浄液を決定する。このような電気泳動装置であれば、電気泳動されたサンプルを適切に除去できる。

（５） ステップＳ２２では、フラグを用いずに、５つの電気泳動パラメータのうち少なくとも１つに基づいて、マイクロチップ５の性能基準を満たすか否かを判断するようにしてもよい。たとえば、５つの電気泳動パラメータの全てが正常範囲に属していると判断された場合には、ステップＳ２０でＹＥＳと判断し、５つの電気泳動パラメータのうち少なくとも１つのパラメータが正常範囲に属していないと判断された場合には、ステップＳ２０でＮＯと判断するようにしてもよい。

また、ステップＳ２２では、フラグを用いずに、バッファ充填時間、気泡情報、および置換容量のうち少なくとも１つに基づいて、マイクロチップ５の性能基準を満たすか否かを判断するようにしてもよい。たとえば、バッファ充填時間が正常範囲に属していると判断された場合に、ステップＳ２２でＹＥＳと判断し、バッファ充填時間が正常範囲に属していないと判断された場合に、ステップＳ２２でＮＯと判断するようにしてもよい。たとえば、気泡情報で気泡が生じていないことを示すものであると判断された場合に、ステップＳ２２でＹＥＳと判断し、気泡情報で気泡が生じていることを示すものであると判断された場合に、ステップＳ２２でＮＯと判断するようにしてもよい。たとえば、置換容量が正常範囲に属していると判断された場合に、ステップＳ２２でＹＥＳと判断し、置換容量が正常範囲に属していないと判断された場合に、ステップＳ２２でＮＯと判断するようにしてもよい。また、ステップＳ２０では、フラグを用いずに、テスト電流が正常範囲に属していると判断された場合に、ステップＳ２２でＹＥＳと判断し、テスト電流が正常範囲に属していないと判断された場合に、ステップＳ２２でＮＯと判断するようにしてもよい。

また、ステップＳ２２では、フラグを用いずに、マイクロチップの使用回数が、適正範囲に属していると判断された場合に、ステップＳ２２でＹＥＳと判断し、使用回数が正常範囲に属していないと判断された場合に、ステップＳ２２でＮＯと判断するようにしてもよい。

また、ステップＳ２２では、フラグを用いずに、マイクロチップの経過期間が、適正範囲に属していると判断された場合に、ステップＳ２２でＹＥＳと判断し、経過期間が正常範囲に属していないと判断された場合に、ステップＳ２２でＮＯと判断するようにしてもよい。

（６） 本実施の形態では、デバイスの一例として、マイクロチップ５を説明した。しかしながら、デバイスは、電気泳動に用いられるものであれば、他のデバイスとしてもよい。他のデバイスは、例えば、キャピラリとしてもよい。また、デバイスは、キャピラリー電気泳動装置（ＣＥ：capillary electrophoresis）、液体クロマトグラフィー（ＬＣ：Liquid Chromatography）、およびフローインジェクション分析（ＦＩＡ：Flow Injection Analysis）等に応用されるようにしてもよい。

（７） 本実施の形態では、電気泳動装置１００は、図１６で説明したように、サンブルの分析前に前処理（ステップＳ１００の処理）を実行するとして説明した。しかしながら、制御装置７０が、前処理を実行するタイミングを決定する操作をユーザから受付けるようにしてもよい。例えば、電気泳動装置１００は、夜間に前処理を実行するようにしてもよい。

（８） 電気泳動装置１００は、パラメータが正常範囲外に属している場合において、パラメータと、該パラメータの正常範囲との乖離度合いが大きいほど、洗浄度合いを強めるようにしてもよい。例えば、パラメータとしての理論段数が正常レベルよりも下回っている場合において、理論段数と正常レベルとの差分数（正常レベルと、理論段数との乖離数）が第１差分数であるときの方が、第２差分数（第１差分数＞第２差分数）であるときよりも洗浄度合いを強めた洗浄を実行するようにしてもよい。

［態様］
上述した複数の例示的な実施の形態は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。

（第１項）一態様に係る電気泳動装置は、デバイスを用いて、試料を電気泳動させる電気泳動機構と、前記デバイスが、前記デバイスの性能に関する基準を満たしているか否かを判断する制御装置と、洗浄水を用いて前記デバイスを洗浄する第１洗浄と、前記洗浄水とは異なる洗浄液を用いて前記デバイスを洗浄する第２洗浄とを実行する洗浄機構と、前記洗浄機構は、前記デバイスが前記基準を満たしていないと判断された場合に前記デバイスに対して前記第２洗浄を実行する。

第１項に記載の電気泳動装置によれば、デバイスが基準を満たしていないと判断された場合にデバイスに対して洗浄液を用いた第２洗浄を実行することから、デバイスに対して不要な洗浄液での洗浄を実行することを防止できる。

（第２項）第１項に記載の電気泳動装置は、前記基準を満たしているか否かの判断は、前記電気泳動機構が基準試料を電気泳動させることにより得られる第１データに基づいて実行される。

第２項に記載の電気泳動装置によれば、擬似的な電気泳動により得られるデータに基づいて、デバイスが基準を満たしているか否かを判断できる。

（第３項）第２項に記載の電気泳動装置は、前記第１データは、前記基準試料の電気泳動での理論段数と、前記基準試料の電気泳動でのピークのシンメトリー係数と、前記基準試料を電気泳動させてから該電気泳動でのピークが検出されるまでの時間と、前記基準試料の電気泳動の結果のベースラインの高さと、前記基準試料の電気泳動のノイズレベルと、のうち少なくとも１つを含む。

第３項に記載の電気泳動装置によれば、デバイスが基準を満たしているか否かを、基準試料の電気泳動での具体的なパラメータを用いて判断できる。

（第４項）第１項～第３項のいずれかに記載の電気泳動装置は、前記デバイスに分離バッファを充填する充填機構をさらに備え、前記デバイスは、電気泳動により試料を分離するための流路を有し、前記基準を満たしているか否かの判断は、前記充填機構が前記分離バッファを前記デバイスに充填することにより得られる第２データに基づいて実行される。

第４項に記載の電気泳動装置によれば、擬似的に分離バッファを充填することにより得られるデータに基づいて、デバイスが基準を満たしているか否かを判断できる。

（第５項）前記第２データは、前記充填機構が前記デバイスに前記分離バッファの充填を開始してから、前記流路での所定の検出位置で前記分離バッファが検出されるまでの時間と、前記充填機構により充填された前記分離バッファに気泡ができているか否かと、前記充填機構が前記分離バッファを所定時間、充填することにより算出される前記分離バッファの量とのうち少なくとも１つを含む。

第５項に記載の電気泳動装置によれば、デバイスが基準を満たしているか否かを、分離バッファの充填での具体的なパラメータを用いて判断できる。

（第６項）第１項～第５項のいずれかに記載の電気泳動装置において、前記電気泳動機構は、前記デバイスに対して電圧を印加し、前記基準を満たしているか否かの判断は、前記電気泳動機構により印加された電圧に応じて流れる電流に基づいて実行される。

第６項に記載の電気泳動装置によれば、デバイスが基準を満たしているか否かを、擬似的に印加された電圧に応じて流れる電流に基づいて判断できる。

（第７項）第１項～第６項のいずれかに記載の電気泳動装置において、前記基準を満たしているか否かの判断は、前記デバイスが製造されたときから経過した期間に基づいて実行される。

一般的に、デバイスが製造されたときからの経過期間が長期間である場合に、デバイスの分析性能が劣化する傾向にある。第７項に記載の電気泳動装置によれば、デバイスが基準を満たしているか否かを、デバイスの経過期間に基づいて判断できる。したがって、電気泳動装置は、この傾向に即した判断を実行できる。

（第８項）第１項～第７項のいずれかに記載の電気泳動装置において、前記基準を満たしているか否かの判断は、前記デバイスが使用された回数に基づいて実行される。

一般的に、デバイスの使用回数が多数である場合に、デバイスの分析性能が劣化する傾向にある。第７項に記載の電気泳動装置によれば、デバイスが基準を満たしているか否かを、デバイスの使用回数に基づいて判断できる。したがって、電気泳動装置は、この傾向に即した判断を実行できる。

（第９項）第１項～第８項のいずれかに記載の電気泳動装置において、前記デバイスと前記デバイスの性能の劣化度合いとが関連付けられている情報を記憶する記憶部をさらに備え、前記洗浄機構は、前記第２洗浄よりも洗浄度合いが高い第３洗浄を実行可能であり、前記情報に基づいて、前記第２洗浄および前記第３洗浄のいずれかを実行する。

第９項に記載の電気泳動装置によれば、デバイスに劣化度合いに応じた洗浄を実行できる。

（第１０項）第１項～第９項のいずれかに記載の電気泳動装置において、前記洗浄機構は、前記電気泳動機構により電気泳動された試料に応じた洗浄方法で、該電気泳動に用いられた前記デバイスを洗浄する。

第１０項に記載の電気泳動装置によれば、電気泳動された試料に応じた洗浄を実行できる。

今回開示された各実施の形態は、技術的に矛盾しない範囲で適宜組合わせて実施することも予定されている。そして、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本実施の形態の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

２ 分注部、４ シリンジポンプ、５ マイクロチップ、６ 三方電磁弁、７ 保持部、８ プローブ、１０ 容器、１２ プレート、１２Ｗ ウェル、１４ 第１洗浄部、１６ 加圧吸引部、１８ 空気供給口、２０ リング、２２ 吸引ノズル、２３ ポンプ部、２６ 電源部、２７ 第２洗浄部、３１ 測定部、３２ 光ファイバ、３４ フィルタ、３６ 光電子倍増管、３８ コントローラ、５１，５２ 透明基板、５３ リザーバ、５５ 分離流路、５６ 交差位置、６２，７６ ＲＯＭ、６３ ＲＡＭ、７０ 制御装置、８０ ディスプレイ、８２ 入力部、８６ データ処理部、９２ 泳動制御部、９６ 分析スケジューラ、１００ 電気泳動装置、３８２ 取得部、３８３ 更新部、３８４ 判断部、３８６ 記憶部、３８８ 洗浄制御部、５００ 洗浄機構、５２０ 電気泳動機構。

Claims (11)

1. フラグが関連付けられるデバイスを用いて、試料を電気泳動させる電気泳動機構と、
   制御装置と、
   洗浄水を用いて前記デバイスを洗浄する第１洗浄と、前記洗浄水とは異なる洗浄液を用いて前記デバイスを洗浄する第２洗浄とを実行する洗浄機構と、を備え、
   前記制御装置は、
   前記デバイスの性能に関する基準を前記デバイスが満たしている場合、前記デバイスのフラグを第１フラグに設定し、
   前記基準を前記デバイスが満たしていない場合、前記デバイスのフラグを前記第１フラグから第２フラグに更新し、
   前記洗浄機構は、
   前記第１フラグが関連付けられているデバイスに、前記第１洗浄を実行し、
   前記第２フラグが関連付けられているデバイスに、前記第２洗浄を実行する、電気泳動装置。
2. 前記基準を満たしているか否かの判断は、前記電気泳動機構が基準試料を電気泳動させることにより得られる第１データに基づいて実行される、請求項１に記載の電気泳動装置。
3. 前記デバイスに分離バッファを充填する充填機構をさらに備え、
   前記デバイスは、電気泳動により試料を分離するための流路を有し、
   前記基準を満たしているか否かの判断は、前記充填機構が前記分離バッファを前記デバイスに充填することにより得られる第２データに基づいて実行される、請求項１に記載の電気泳動装置。
4. 前記電気泳動装置は、前記デバイスに分離バッファを充填する充填機構をさらに備え、
   前記デバイスは、電気泳動により試料を分離するための流路を有し、
   前記基準を満たしているか否かの判断は、前記電気泳動機構が基準試料を電気泳動させることにより得られる第１データと、前記充填機構が前記分離バッファを前記デバイスに
   充填することにより得られる第２データとに基づいて実行される、請求項１に記載の電気泳動装置。
5. 前記第１データは、
   前記基準試料の電気泳動での理論段数と、
   前記基準試料の電気泳動でのピークのシンメトリー係数と、
   前記基準試料を電気泳動させてから該電気泳動でのピークが検出されるまでの時間と、
   前記基準試料の電気泳動での測定値のベースラインの高さと、
   前記基準試料の電気泳動の信号のノイズレベルと、のうち少なくとも１つを含む、請求項２または請求項４に記載の電気泳動装置。
6. 前記第２データは、
   前記充填機構が前記デバイスに前記分離バッファの充填を開始してから、前記流路での所定の検出位置で前記分離バッファが検出されるまでの時間と、
   前記充填機構により充填された前記分離バッファに気泡ができているか否かと、
   前記充填機構が前記分離バッファを所定時間、充填することにより算出される前記分離バッファの量とのうち少なくとも１つを含む、請求項３または請求項４に記載の電気泳動装置。
7. 前記電気泳動機構は、前記デバイスに対して電圧を印加し、
   前記基準を満たしているか否かの判断は、前記電気泳動機構により印加された電圧に応じて流れる電流に基づいて実行される、請求項１に記載の電気泳動装置。
8. 前記基準を満たしているか否かの判断は、前記デバイスが製造されたときから経過した期間に基づいて実行される、請求項１に記載の電気泳動装置。
9. 前記基準を満たしているか否かの判断は、前記デバイスが使用された回数に基づいて実行される、請求項１に記載の電気泳動装置。
10. 前記デバイスと前記デバイスの性能の劣化度合いとが関連付けられている情報を記憶する記憶部をさらに備え、
    前記洗浄機構は、
    前記第２洗浄よりも洗浄度合いが高い第３洗浄を実行可能であり、
    前記情報に基づいて、前記第２洗浄および前記第３洗浄のいずれかを実行する、請求項１～請求項９のいずれか１項に記載の電気泳動装置。
11. 前記洗浄機構は、前記電気泳動機構により電気泳動された試料に応じた洗浄方法で、該電気泳動に用いられた前記デバイスを洗浄する、請求項１～請求項１０のいずれか１項に記載の電気泳動装置。

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