JPH08145980A - 水性液体検査用チップ - Google Patents

水性液体検査用チップ

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JPH08145980A
JPH08145980A JP6291250A JP29125094A JPH08145980A JP H08145980 A JPH08145980 A JP H08145980A JP 6291250 A JP6291250 A JP 6291250A JP 29125094 A JP29125094 A JP 29125094A JP H08145980 A JPH08145980 A JP H08145980A
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JP
Japan
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liquid
inflow path
chip
test
blood
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Pending
Application number
JP6291250A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshikazu Soeda
義和 副田
Kenji Sano
建志 佐野
Hideyuki Okada
秀之 岡田
Naoki Matsuoka
直樹 松岡
Isao Oshima
勇男 大島
Tadahiro Okura
忠博 大倉
Kazuo Aoki
一男 青木
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.)
Nitto Denko Corp
Otax Co Ltd
Original Assignee
Nitto Denko Corp
Otax Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 被検液中に不純物を添加することなく該被検
液の移動性を良好とし得、かつ採取する被検液を少量と
し得る水性液体検査用チップを提供すること。 【構成】 本発明の水性液体検査用チップは、液体注入
口より水性液体を毛細管現象にて注入することが可能な
液体流入路および測定部を有し、該液体流入路内面の少
なくとも一部が、式 cosθ≧0.8(但し、θは純水と
の接触角を示す)を満足する材料で構成されるものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、血液等の水性液体の検
査用チップに関し、詳しくは被検液中に不純物を添加す
ることなく該被検液の移動性を良好とし得、かつ採取す
る被検液を少量とし得る水性液体検査用チップに関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】例えば生理学的液体(血液、体液等)等
の水性液体の検査に用いられる器具として、毛細管現象
を利用して液体を採取するものがある。図1はこのよう
な器具の一例である血液検査用チップの模式斜視断面図
である。同図に示す血液検査用チップTは、血液が毛細
管現象により注入口1から吸入され流入路2を経て測定
部3に達し、該測定部3にて検査目的に応じた検査用試
薬31と接触するように構成されている。
【0003】上記のように血液を毛細管内を移動させる
場合、毛細管内で血液が凝固して血液の採取が困難ある
いは不可能となるのを防止するため、毛細管内で血液が
速やかに移動し得ることが要望される。
【0004】そこで、血液中にポリプロピレングリコー
ルを添加して毛細管内の表面張力を低下させることによ
って毛細管内での血液の移動性を増大させること(特表
昭62−500196号公報参照)や、脱脂綿やガーゼ
を用いて毛細管現象をより強くすること等が提案されて
いる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
方法においては、血液中にポリプロピレングリコールを
添加するため、これが不純物となって検査薬との反応に
不具合が生じることがあり、これを避けるには使用する
検査薬が制限されるという問題がある。
【0006】一方、検査用に採取する血液の量は少ない
方が望ましいが、後者の方法においては、脱脂綿やガー
ゼを用いるため流入路や測定部の容積を大きくする必要
があり、その結果血液の採取量が増大するという問題が
ある。
【0007】本発明の目的は、上記のような問題を解消
し、被検液中に不純物を添加することなく該被検液の移
動性を良好とし得、かつ採取する被検液を少量とし得る
水性液体検査用チップを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、チップの
流入路内面部を構成する材質に着目し検討を重ねたとこ
ろ、以下の本発明を完成するに至った。即ち、本発明の
水性液体検査用チップは、液体注入口より水性液体を毛
細管現象にて注入することが可能な液体流入路および測
定部を有し、該液体流入路内面の少なくとも一部が、式
cosθ≧0.8(但し、θは純水との接触角を示す)を
満足する材料で構成されるものである。なお、本発明に
おいて、純水との接触角θは、20℃×65%RH雰囲
気下にて、図2の断面図に示すようにシート状に調製し
た試料上に純水を滴下して液滴を形成した際に、該液滴
に周縁部において接する平面と試料との間に形成される
角度とする。
【0009】
【作用】毛細管現象において、液体を管内に引き込む力
を大とするには、該管内面の液体に対する濡れ性を良好
とすることが望ましい。ここで、管の内面を構成する材
料の cosθ(但し、θは純水との接触角を示す)は、当
該部位の濡れ性を示すパラメータとなり得るものであ
る。したがって、液体を管内に引き込む力は、管の内面
を構成する材料の cosθに比例すると考えられる。本発
明は、チップの流入路内面部を構成する材質として、 c
osθが特定値以上の大きさとなっている材料を用い、こ
れにより被検液の移動性を向上させるようにしたもので
ある。
【0010】本発明においては、流入路内面部を構成す
る材質として、式 cosθ≧0.8、好ましくは1.0≧
cosθ≧0.9(但し、θは純水との接触角を示す)を
満足する材料(以下、濡れ性材料とも称す)を用いる。
流入路内面部の材質が式 cosθ≧0.8を満足するもの
であれば、上記したように該流入路内面部の濡れ性が良
好となって被検液の移動性が向上する。
【0011】上記濡れ性材料としては、具体的には、表
面にシリコン酸化膜(SiOX ;ただし、1≦x≦2)
を形成したものや、高分子の繰り返し単位中に好ましく
は0.4個以上の水酸基を有する高分子化合物、高分子
の繰り返し単位中に好ましくは0.4個以上のカルボキ
シル基を有する高分子化合物、高分子の繰り返し単位中
に好ましくは合計0.4個以上の水酸基およびカルボキ
シル基を有する高分子化合物等が例示される。これらの
高分子化合物のうち、水酸基含有高分子化合物として
は、酢酸セルロースをけん化したもの、セロハン等のセ
ルロース誘導体、ポリビニルアルコール(以下、PVA
と称す)またはその誘導体等が例示され、カルボキシル
基含有高分子化合物としては、ポリアクリル酸、ポリメ
タクリル酸またはこれらの誘導体等よりなるものが例示
される。
【0012】上記液体流入路内面は、その少なくとも一
部が上記濡れ性材料で構成されるが、被検液の移動性が
十分に向上するよう、該流入路内面の40%以上、好ま
しくは45%以上が上記濡れ性材料で構成されているこ
とが望ましい。
【0013】さらに、上記液体流入路は、その内表面以
外の部位も上記濡れ性材料で構成されていてもよいが、
内表面のみ(例えば厚さ0.02μm程度以上の表層部
分)が上記濡れ性材料で構成されていてもよい。後者の
場合、内表面以外の部位を構成する材料としては特に制
限はなく、例えばポリエチレンテレフタレート(以下、
PETと称す)、ポリエチレンナフタレート、ポリプロ
ピレン(以下、PPと称す)、ポリエチレン、ポリ塩化
ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ナイロン、ポリスチレ
ン、ABS樹脂、ポリカーボネート等の各種樹脂等の汎
用高分子材料を用いることができる。またこの場合、液
体流入路内表面は、上記濡れ性材料よりなるフィルムま
たはシートで被覆するようにしてもよい。このフィルム
またはシートの厚さは、その濡れ性および機械的強度が
十分となるよう、通常5〜500μm、好ましくは20
〜300μm程度とすることが適当である。
【0014】上記液体流入路の幅方向断面の形状として
は特に限定されず、円状、楕円状、三角形状、方形状、
多角形状等広範な形状が可能である。また、上記液体流
入路の断面の大きさは、水性液体が毛細管現象を示し得
る程度のもの、即ち例えば円状の断面形状を有する液体
流入路の場合で断面積2mm2 以下程度であればよいが、
毛細管現象をより強くするため、1mm2 以下程度とする
ことがさらに好ましい。ただし、この液体流入路の断面
は、被検液の種類によっては該液中の固体成分によって
目詰まり等が生じないよう、ある程度以上の大きさを有
することが望ましい。例えば被検液が血液の場合には血
球による目詰まり等を防止するため、上記液体流入路の
断面は少なくとも血球が通過し得る大きさとすることが
必要であり、例えば円状の断面形状を有する液体流入路
の場合で5×10-5mm2 以上、好ましくは3×10-4mm
2 以上程度の断面積とすることが適当である。なお、方
形状の断面形状を有する液体流入路の場合は、該断面に
おける少なくとも一組の対向する辺の間隔が、1〜5mm
程度、好ましくは2〜4mm程度となっていることが望ま
しい。
【0015】本発明において、上記液体流入路、液体注
入口、測定部等の構造としては、例えば図1に示すもの
等のような、通常の血液検査用チップ等として用いられ
るものであればいずれも適用することができる。
【0016】なお本発明においては、脱脂綿やガーゼを
用いるといったことがないため、液体流入路および測定
部の容量を小さくすることができ、これにより血液等の
被検液の採取量を少量とすることができる。この液体流
入路および測定部の容量は、合計で20μl以下、好ま
しくは10μl以下、さらに好ましくは7μl以下とす
ることが望ましい。ただし、分析感度を良好とするには
ある程度以上の被検液量が必要であるため、上記液体流
入路および測定部の容量の合計は0.05μl以上、好
ましくは0.2μl以上とすることが望ましい。
【0017】本発明の水性液体検査用チップの用途は、
血液の検査以外にも、その他の生理学的液体(例えば、
尿等)の検査、果実の糖度の検査等、水性液体の検査で
あれば特に限定されないが、本発明はこの水性液体が血
液である場合に特に有用なものである。前記したよう
に、水性液体が血液の場合、毛細管内での血液の凝固の
問題があり、また、血液は他の水性液体(例えば上記
尿、果汁等)に比して粘度が高く、毛細管現象によりチ
ップに吸収される速度が遅くなる傾向があるため、特に
血液の移動性が良好であることが要求される。したがっ
て、本発明の水性液体検査用チップは、血液検査用チッ
プとして特に好適に用いられる。
【0018】
【実施例】以下、実施例を示し本発明をより具体的に説
明する。なお、もとより本発明はこれら実施例に限定さ
れるものではない。
【0019】実施例1 図3に示すように、酢酸セルロースをけん化したものよ
りなるフィルム状基材( cosθ=0.94)4a、4b
を上下に配し、これらの基材4a、4bの間の幅方向端
縁部に、PETを基材とする両面テープをスペーサー5
として介在させて、幅(w)2mm、高さ(h)0.1mm
の液体注入口1および液体流入路2を有する試験用チッ
プTを作製した。なお、フィルム状基材4a、4bの c
osθは、純水との接触角度をθとして算出した。
【0020】実施例2 上記実施例1において、フィルム状基材4a、4bの一
方をPETよりなるもの( cosθ=0.41)にかえる
以外は全て同様にして試験用チップTを作製した。
【0021】実施例3 上記実施例1において、上下のフィルム状基材4a、4
bを、PETの表面(流入路2内面となる面)に厚さ
0.1μmとなるようにSiOX (ただし、1≦x≦
2)を蒸着したもの( cosθ=1.0)にかえる以外は
全て同様にして試験用チップTを作製した。
【0022】実施例4 上記実施例3において、フィルム状基材4a、4bの一
方を、SiOX を蒸着しないPETよりなるもの( cos
θ=0.41)にかえる以外は全て同様にして試験用チ
ップTを作製した。
【0023】実施例5 上記実施例1において、液体注入口1および液体流入路
2のサイズを幅(w)4mm、高さ(h)0.2mmとする
以外は全て同様にして試験用チップTを作製した。
【0024】実施例6 上記実施例5において、上下のフィルム状基材4a、4
bを、PETの表面(流入路2内面となる面)に厚さ
0.1μmとなるようにSiOX を蒸着したもの( cos
θ=1.0)にかえる以外は全て同様にして試験用チッ
プTを作製した。
【0025】実施例7 上記実施例1において、上下のフィルム状基材4a、4
bを、PETの表面(流入路2内面となる面)に厚さ1
0μmとなるようにPVAを塗布したもの( cosθ=
0.81)にかえる以外は全て同様にして試験用チップ
Tを作製した。
【0026】実施例8 上記実施例7において、フィルム状基材4a、4bの一
方を、PVAを塗布しないPETよりなるもの( cosθ
=0.41)にかえる以外は全て同様にして試験用チッ
プTを作製した。
【0027】実施例9 上記実施例5において、上下のフィルム状基材4a、4
bを、PETの表面(流入路2内面となる面)に厚さ1
0μmとなるようにPVAを塗布したもの( cosθ=
0.81)にかえる以外は全て同様にして試験用チップ
Tを作製した。
【0028】比較例1 上記実施例1において、上下のフィルム状基材4a、4
bをPETよりなるもの( cosθ=0.41)にかえる
以外は全て同様にして試験用チップTを作製した。
【0029】比較例2 上記実施例5において、上下のフィルム状基材4a、4
bをPETよりなるもの( cosθ=0.41)にかえる
以外は全て同様にして試験用チップTを作製した。
【0030】比較例3 上記実施例1において、上下のフィルム状基材4a、4
bをPPよりなるもの( cosθ=0.28)にかえる以
外は全て同様にして試験用チップTを作製した。
【0031】比較例4 上記実施例5において、上下のフィルム状基材4a、4
bをPPよりなるもの( cosθ=0.28)にかえる以
外は全て同様にして試験用チップTを作製した。
【0032】(試験用チップの評価試験)上記実施例お
よび比較例において作製した試験用チップTのそれぞれ
について、以下の方法で液体の進入性を調べたところ、
表1に示す結果が得られた。即ち、試験用チップTの一
方の端部(注入口1)を20℃の純水約50μlの表面
に垂直に接触させ、試験用チップTをこの状態で30秒
間保持した後、純水が流入路2内に進入した距離を測定
した。
【0033】
【表1】
【0034】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明は、チップ
の流入路内面部を構成する材質として、 cosθ(但し、
θは純水との接触角を示す)が特定値以上の大きさとな
っている材料を用いているので、該流入路内面部の液体
に対する濡れ性が良好であり、この結果被検液の移動性
が向上している。
【0035】したがって、本発明により、被検液中にポ
リプロピレングリコール等の不純物を添加することなく
被検液の移動性を良好とし得、かつ脱脂綿やガーゼ等を
用いないため被検液を少量とし得る水性液体検査用チッ
プが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】水性液体検査用チップの一例を示す模式斜視断
面図である。
【図2】純水との接触角の測定方法を示す模式断面図で
ある。
【図3】実施例で作製した試験用チップの模式斜視図で
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡田 秀之 大阪府茨木市下穂積1丁目1番2号 日東 電工株式会社内 (72)発明者 松岡 直樹 大阪府茨木市下穂積1丁目1番2号 日東 電工株式会社内 (72)発明者 大島 勇男 大阪府茨木市下穂積1丁目1番2号 日東 電工株式会社内 (72)発明者 大倉 忠博 横浜市港北区新羽町1215番地 オータック ス株式会社内 (72)発明者 青木 一男 横浜市港北区新羽町1215番地 オータック ス株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液体注入口より水性液体を毛細管現象に
    て注入することが可能な液体流入路および測定部を有
    し、該液体流入路内面の少なくとも一部が、式cosθ≧
    0.8(但し、θは純水との接触角を示す)を満足する
    材料で構成される水性液体検査用チップ。
  2. 【請求項2】 液体流入路および測定部の容量の合計が
    20μl以下である請求項1記載の水性液体検査用チッ
    プ。
  3. 【請求項3】 液体流入路内面の40%以上が、式 cos
    θ≧0.8(但し、θは純水との接触角を示す)を満足
    する材料で構成される請求項1または2記載の水性液体
    検査用チップ。
  4. 【請求項4】 水性液体が血液である請求項1〜3のい
    づれかに記載の水性液体検査用チップ。
JP6291250A 1994-11-25 1994-11-25 水性液体検査用チップ Pending JPH08145980A (ja)

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Cited By (5)

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