JPWO2016017591A1 - Inspection instrument, inspection device, inspection kit, and measurement method - Google Patents

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倫久 川田
直美 富田
直美 富田
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Abstract

検査器具(1)は、測定対象液を保持する凹部(13)を備えている。また、凹部(13)は、互いに対向する2つの対向面を備えている。2つの対向面は、測定対象液を充填するための隙間を形成し、2つの対向面の間の距離は、一定に規定されている。測定対象液は、測定対象となる粒子状物質を含んだ試料液(90)と、当該試料液の粘度を増加させる流動低減物質(91)と、が混合されたものである。The inspection instrument (1) includes a recess (13) that holds the liquid to be measured. Moreover, the recessed part (13) is provided with two opposing surfaces which mutually oppose. The two opposing surfaces form a gap for filling the liquid to be measured, and the distance between the two opposing surfaces is defined to be constant. The liquid to be measured is a mixture of a sample liquid (90) containing particulate matter to be measured and a flow reducing substance (91) that increases the viscosity of the sample liquid.

Description

本発明は、液体中に存在する粒子状物質の測定を行う検査器具、および測定方法に関する。   The present invention relates to an inspection instrument for measuring particulate matter present in a liquid, and a measurement method.

液体中に懸濁された粒子状物質(例えば、微粒子、細胞、および微生物等)に対する測定は、環境調査および医療検査等の分野において広く行われている。当該測定において、例えば粒子状物質の計数またはサイズの測定が行われる。   Measurement of particulate matter suspended in a liquid (for example, microparticles, cells, microorganisms, etc.) is widely performed in the fields of environmental surveys and medical examinations. In the measurement, for example, the particulate matter is counted or the size is measured.

特許文献1には、粒子状物質が懸濁された液体(測定対象液)を保持する器具である、血球計算盤(カウンティングチャンバ)が開示されている。   Patent Document 1 discloses a hemocytometer (counting chamber) that is a device for holding a liquid (measuring liquid) in which particulate matter is suspended.

この血球計算盤は、上側のプレートと下側のプレートとから構成されている。当該血球計算盤では、(i)いずれかのプレートに溝を形成する、または、(ii)両プレート間にスペーサを設けることによって、両プレート間に空間が規定されている。当該空間に測定対象液が注入され、測定対象液中の粒子状物質の計数が行われる。   This hemocytometer is composed of an upper plate and a lower plate. In the hemocytometer, a space is defined between both plates by (i) forming a groove in one of the plates, or (ii) providing a spacer between the two plates. The measurement target liquid is injected into the space, and the particulate matter in the measurement target liquid is counted.

日本国公開特許公報「特表2013−503351号公報(2013年1月31日公開)」Japanese Patent Publication “Special Table 2013-503351 Publication (published on January 31, 2013)”

ところで、粒子状物質が懸濁液中に沈降していない場合には、当該懸濁液中においてブラウン運動による粒子状物質の移動が発生する可能性がある。しかしながら、特許文献1では、ブラウン運動による粒子状物質の移動については、考慮されていない。   By the way, when the particulate matter is not settled in the suspension, the particulate matter may move due to Brownian motion in the suspension. However, Patent Document 1 does not consider the movement of particulate matter due to Brownian motion.

このため、特許文献1の技術には、粒子状物質のブラウン運動によって、測定誤差が発生するという問題がある。   For this reason, the technique of Patent Document 1 has a problem that a measurement error occurs due to Brownian motion of the particulate matter.

本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、粒子状物質のブラウン運動によって生じる、粒子状物質の測定誤差を低減できる検査器具、測定方法および検査キットを提供することにある。   The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an inspection instrument, a measurement method, and an inspection kit that can reduce the measurement error of particulate matter caused by Brownian motion of the particulate matter. There is to do.

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る検査器具は、測定対象液を保持する保持部を備えた検査器具であって、上記保持部は、互いに対向する2つの対向面を備え、上記2つの対向面は、上記測定対象液を充填するための隙間を形成し、上記2つの対向面の間の距離は、一定に規定されており、上記測定対象液は、測定対象となる粒子状物質を含んだ試料液と、当該試料液の粘度を増加させる流動低減物質と、が混合されたものである。   In order to solve the above-described problem, an inspection instrument according to an aspect of the present invention is an inspection instrument that includes a holding unit that holds a measurement target liquid, and the holding unit includes two opposing surfaces that face each other. The two opposing surfaces form a gap for filling the measurement target liquid, and a distance between the two opposing surfaces is defined to be constant, and the measurement target liquid is separated from the measurement target. The sample liquid containing the particulate matter and the flow reducing substance that increases the viscosity of the sample liquid are mixed.

また、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る測定方法は、試料液中の粒子状物質の測定方法であって、上記粒子状物質を含む試料液に、上記粒子状物質と結合する結合物質を添加することにより、上記粒子状物質と上記結合物質との結合体を生成する結合工程と、上記結合工程にて生成した結合体を含む試料液に流動低減物質を加え、上記結合体の運動を低減させる添加工程と、上記添加工程にて添加された流動低減物質によって運動が低減された結合体を測定する測定工程とを含んでいる。   In order to solve the above problems, a measurement method according to one embodiment of the present invention is a method for measuring a particulate matter in a sample liquid, and the particulate matter is added to the sample solution containing the particulate matter. By adding a binding substance that binds to the binding substance, a binding step for forming a conjugate of the particulate matter and the binding substance, and adding a flow reducing substance to the sample solution containing the conjugate generated in the binding step, An addition step for reducing the movement of the conjugate, and a measurement step for measuring the conjugate with reduced movement by the flow reducing substance added in the addition step.

また、本発明の一態様に係る検査器具は、粒子状物質を含む試料液と、当該粒子状物質に結合する結合物質とを混合することにより、上記粒子状物質と上記結合物質との結合体を含む結合体含有液を生成する第1混合部と、上記第1混合部において生成された結合体含有液と、上記結合体の運動を低減させる流動低減物質とを混合することにより測定対象液を生成し、当該測定対象液中の結合体を測定可能な状態で当該測定対象液を保持する第2混合部とを備えている。   The inspection instrument according to one embodiment of the present invention includes a sample liquid containing a particulate substance and a binding substance that binds to the particulate substance, thereby combining the particulate substance and the binding substance. A liquid to be measured by mixing a first mixing unit that generates a conjugate-containing liquid containing the fluid, a conjugate-containing liquid generated in the first mixing unit, and a flow reducing substance that reduces the movement of the conjugate. And a second mixing unit that holds the measurement target liquid in a state where the conjugate in the measurement target liquid can be measured.

また、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る測定方法は、測定対象となる粒子状物質を含む測定対象液を保持する検査器具を用いて、上記粒子状物質の測定を行う測定方法であって、上記検査器具には、上記測定対象液を保持するための隙間が形成されており、上記粒子状物質を含む試料液に流動低減物質を加えることにより上記粒子状物質の運動を低減させる添加工程と、上記流動低減物質が添加された試料液を、上記測定対象液として上記隙間に導入する導入工程と、上記隙間に導入された測定対象液に含まれる粒子状物質を測定する測定工程とを含み、上記流動低減物質は、ニュートン粘性、擬塑性粘性またはビンガム粘性を上記試料液に付与する物質である。   In order to solve the above-described problem, a measurement method according to one embodiment of the present invention measures the particulate matter using an inspection instrument that holds a measurement target liquid containing the particulate matter to be measured. In the measurement method to be performed, a gap for holding the measurement target liquid is formed in the inspection instrument, and by adding a flow reducing substance to the sample liquid containing the particulate substance, the particulate matter An addition step for reducing movement, an introduction step for introducing the sample liquid to which the flow reducing substance is added into the gap as the measurement target liquid, and a particulate matter contained in the measurement target liquid introduced into the gap. The flow reducing substance is a substance that imparts Newtonian viscosity, pseudoplastic viscosity, or Bingham viscosity to the sample liquid.

また、本発明の一態様に係る検査キットは、測定対象となる粒子状物質を含む試料液における上記粒子状物質の運動を低減させる流動低減物質と、上記試料液に上記流動低減物質が添加されることによって生成される測定対象液を保持するための隙間が形成されている検査器具と含む検査キットであって、上記流動低減物質は、ニュートン粘性、擬塑性粘性またはビンガム粘性を上記試料液に付与する物質である。   In addition, a test kit according to an aspect of the present invention includes a flow reducing substance that reduces the movement of the particulate matter in a sample liquid containing the particulate matter to be measured, and the flow reducing substance is added to the sample liquid. A test kit including a test tool in which a gap for holding a liquid to be measured generated by the process is formed, wherein the flow reducing substance has Newtonian viscosity, pseudoplastic viscosity, or Bingham viscosity in the sample liquid. It is a substance to be granted.

本発明の一態様に係る検査器具によれば、粒子状物質(結合体)のブラウン運動によって生じる、粒子状物質の測定誤差を低減できるという効果を奏する。さらに、流動低減物質を添加する工程の前に、粒子状物質と結合物質とを結合させる場合、両者の結合を効率良く行うことができる。さらに、流動低減物質が、ニュートン粘性、擬塑性粘性またはビンガム粘性を上記試料液に付与する物質である場合、流動低減物質が添加された試料液を上記隙間に容易に導入できる。   The inspection instrument according to one aspect of the present invention has an effect that the measurement error of the particulate matter caused by the Brownian motion of the particulate matter (conjugate) can be reduced. Further, when the particulate substance and the binding substance are combined before the step of adding the flow reducing substance, the two can be efficiently combined. Furthermore, when the flow reducing substance is a substance that imparts Newtonian viscosity, pseudoplastic viscosity, or Bingham viscosity to the sample liquid, the sample liquid to which the flow reducing substance is added can be easily introduced into the gap.

本発明の実施形態1に係る検査チップの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the test | inspection chip which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態1に係る検査装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the inspection apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態1に係る検査装置における、レーザスポットと粒子との間の相対的な位置関係の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the relative positional relationship between a laser spot and particle | grains in the inspection apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態1に係る検査装置における、レーザスポットと粒子との相対的な位置関係の別の一例を示す図である。It is a figure which shows another example of the relative positional relationship of a laser spot and particle | grains in the inspection apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態2に係る検査チップの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the test | inspection chip which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施形態1または2に係る検査チップの変形例の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the modification of the test | inspection chip which concerns on Embodiment 1 or 2 of this invention. 本発明の実施形態3に係る検査装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the inspection apparatus which concerns on Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施形態4に係る検査チップの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the test | inspection chip concerning Embodiment 4 of this invention. 本発明の実施形態4に係る測定方法の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the measuring method which concerns on Embodiment 4 of this invention. 本発明の実施形態5に係る検査チップの構成を示す上面図である。It is a top view which shows the structure of the test | inspection chip concerning Embodiment 5 of this invention. 本発明の実施形態5に係る検査チップの構成の具体例を示す分解図である。It is an exploded view which shows the specific example of a structure of the test | inspection chip concerning Embodiment 5 of this invention. 本発明の実施形態5に係るバルブの構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure of the valve | bulb which concerns on Embodiment 5 of this invention. 本発明の実施形態5に係る他のバルブの構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure of the other valve | bulb which concerns on Embodiment 5 of this invention. 加える力の大きさに対する流体の粘度の変化を、流体の性質別に示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the change of the viscosity of the fluid with respect to the magnitude | size of the force to apply according to the property of a fluid.

〔実施形態1〕
本発明の実施形態1について、図1〜図4に基づいて説明すれば、以下の通りである。
Embodiment 1
Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to FIGS.

(検査チップ1)
図1は、本実施形態の検査チップ1(検査器具)の構成を示す図である。検査チップ1は、測定対象液(検査対象液)に懸濁された微小な粒子状物質の像を光学的に捉え、当該像の分析を行うための器具である。
(Inspection chip 1)
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an inspection chip 1 (inspection instrument) according to the present embodiment. The inspection chip 1 is an instrument for optically capturing an image of a minute particulate substance suspended in a measurement target liquid (inspection target liquid) and analyzing the image.

特に、検査チップ1は、所定量の測定対象液に含まれる粒子状物質の個数またはサイズを測定するための器具として好適に用いることができる。ただし、検査チップ1を用いて、測定対象液中に存在する粒子状物質の量、形状、サイズまたは特性を、化学的または物理的に測定してもよい。   In particular, the inspection chip 1 can be suitably used as an instrument for measuring the number or size of the particulate matter contained in a predetermined amount of the liquid to be measured. However, the inspection chip 1 may be used to chemically or physically measure the amount, shape, size, or characteristics of the particulate matter present in the measurement target liquid.

検査チップ1は、基材11とカバー12とを備えている。基材11は板状の部材からなり、基材11の幅広の面(板面)のうちの一方の面(上面と称する)には、試料液90と流動低減物質91とが混合されることによって調製された測定対象液を保持する凹部13(保持部)が設けられている。   The inspection chip 1 includes a base material 11 and a cover 12. The base material 11 is composed of a plate-like member, and the sample liquid 90 and the flow reducing substance 91 are mixed on one surface (referred to as the upper surface) of the wide surfaces (plate surfaces) of the base material 11. Is provided with a recess 13 (holding portion) for holding the liquid to be measured.

カバー12は、基材11の上面の大半を覆う透光性の部材である。このカバー12には、2つの開口部(導入口14)が形成されている。これらの開口部は、凹部13の両端部に位置しており、凹部13の両端部はカバー12によって覆われていない。この両端部が、凹部13に測定対象液を導入するための導入口14としての役割を果たす。   The cover 12 is a translucent member that covers most of the upper surface of the substrate 11. The cover 12 has two openings (introduction ports 14). These openings are located at both ends of the recess 13, and both ends of the recess 13 are not covered by the cover 12. Both end portions serve as introduction ports 14 for introducing the liquid to be measured into the recess 13.

凹部13は、基材11に切削または成型等の加工を施すことによって製作されてよい。また、凹部13は、平面状の基材11に凹部形状(例えば、基材11の板面法線方向から見た形状が四角型を成し、基材11の板面に垂直な断面の形状が凹型である形状)のテープまたはフィルム等を添付することによって製作されてもよい。   The recess 13 may be manufactured by subjecting the base material 11 to processing such as cutting or molding. The concave portion 13 is formed in a concave shape on the planar base material 11 (for example, the shape seen from the normal direction of the plate surface of the base material 11 forms a square shape and has a cross-sectional shape perpendicular to the plate surface of the base material 11. May be manufactured by attaching a tape or a film or the like having a concave shape.

検査チップ1では、凹部13の底面13aと、カバー12の裏面とによって規定された微小空間(隙間)が形成されている。カバー12の裏面とは、底面13aと対向する側のカバー12の面である。上記微小空間が、測定対象液を保持する機能を有している。   In the inspection chip 1, a minute space (gap) defined by the bottom surface 13 a of the recess 13 and the back surface of the cover 12 is formed. The back surface of the cover 12 is the surface of the cover 12 on the side facing the bottom surface 13a. The minute space has a function of holding the liquid to be measured.

また、図1に示されるように、検査チップ1では、凹部13の底面13aが長方形であり、導入口14は、略長方形状のスリットとして設けられている。しかし、凹部13および導入口14の形状は、特に限定される必要はなく、検査チップ1の設計者によって適宜決定されればよい。   As shown in FIG. 1, in the inspection chip 1, the bottom surface 13a of the recess 13 is rectangular, and the introduction port 14 is provided as a substantially rectangular slit. However, the shapes of the recess 13 and the introduction port 14 are not particularly limited, and may be appropriately determined by the designer of the inspection chip 1.

また、導入口14を1つのみ設けてもよいが、その場合、測定対象液を凹部13に流入させるときの空気の抜け道を形成することが好ましい。   Moreover, although only one inlet 14 may be provided, in that case, it is preferable to form a passage for air when the measurement target liquid flows into the recess 13.

凹部13の高さは、上述の2つの対向面間(凹部13の底面13aとカバー12の裏面との間)の隙間の距離として規定される。この凹部13の高さは、上記隙間によって毛細管力が働くように、一定の値に規定されている。当該高さは、例えば50μm以上100μm以下である。なお、2つの対向面(凹部13の底面13aおよびカバー12の裏面)は、互いに平行に維持されている。   The height of the recess 13 is defined as the distance of the gap between the two opposing surfaces described above (between the bottom surface 13a of the recess 13 and the back surface of the cover 12). The height of the concave portion 13 is regulated to a certain value so that a capillary force acts by the gap. The height is, for example, not less than 50 μm and not more than 100 μm. The two opposing surfaces (the bottom surface 13a of the recess 13 and the back surface of the cover 12) are maintained parallel to each other.

この構成により、導入口14に測定対象液を滴下した後に、当該測定対象液は、毛細管力によって凹部13の内部へ導入される。このため、凹部13への当該測定対象液の導入を、容易に行うことができる。   With this configuration, after dropping the measurement target liquid into the introduction port 14, the measurement target liquid is introduced into the recess 13 by capillary force. For this reason, the measurement target liquid can be easily introduced into the recess 13.

なお、測定対象液を導入するとき、毛細管力とともに、導入口に滴下された測定対象液の水頭圧(自重)をも利用できるため、測定対象液の導入を容易に行うことができる。   In addition, when introducing the measurement target liquid, since the head pressure (self-weight) of the measurement target liquid dropped into the introduction port can be used together with the capillary force, the measurement target liquid can be easily introduced.

また、凹部13の高さは一定に規定されている。この構成により、底面13aに対して垂直な方向から凹部13に充填された測定対象液を見た場合の、底面13aの所定面積内に存在する測定対象液の量は一定になる。   Moreover, the height of the recessed part 13 is prescribed | regulated uniformly. With this configuration, when the measurement target liquid filled in the concave portion 13 is viewed from a direction perpendicular to the bottom surface 13a, the amount of the measurement target liquid existing within a predetermined area of the bottom surface 13a is constant.

従って、凹部13に測定対象液を充填させ、上記所定面積内に存在する測定対象液を測定対象とすることにより、所定量の測定対象液を測定対象にすることができる。そのため、所定量の測定対象液を量り取る必要がなく、定量的な測定対象液の測定を容易に行うことができる。   Therefore, a predetermined amount of the measurement target liquid can be set as the measurement target by filling the recess 13 with the measurement target liquid and setting the measurement target liquid existing within the predetermined area as the measurement target. Therefore, it is not necessary to measure a predetermined amount of the measurement target liquid, and quantitative measurement of the measurement target liquid can be easily performed.

また、測定対象液の量が一定となるため、複数の検査チップ1を使用する場合においても、複数のサンプル間での測定を定量的に行うことができる。   In addition, since the amount of the liquid to be measured is constant, even when a plurality of test chips 1 are used, measurement between a plurality of samples can be performed quantitatively.

なお、凹部13の高さは、毛細管力が働くように構成されていれば、定量すべき測定対象液の体積に応じて、検査チップ1の設計者によって適宜決定されてよい。このことは、後述の各実施形態の検査チップにおいても同様である。   Note that the height of the recess 13 may be appropriately determined by the designer of the test chip 1 according to the volume of the liquid to be measured, as long as the capillary force is configured to work. The same applies to the inspection chip of each embodiment described later.

また、測定対象液を凹部13へ導入するために、ポンプ等の動力装置を用いて、測定対象液に圧力を印加させてもよい。   Further, in order to introduce the measurement target liquid into the recess 13, pressure may be applied to the measurement target liquid using a power device such as a pump.

具体的には、粒子状物質のブラウン運動をより強固に抑制するために、測定対象液の粘度をさらに増加させた場合には、ポンプ等の動力装置を用いて、測定対象液の凹部13への導入を促進させてもよい。   Specifically, when the viscosity of the liquid to be measured is further increased in order to suppress the Brownian motion of the particulate matter more firmly, a power device such as a pump is used to move to the recess 13 of the liquid to be measured. May be promoted.

この場合、測定対象液の凹部13への導入のために、底面13aとカバー12との間に発生する毛細管力は、必ずしも利用されなくともよい。このため、凹部13の高さを、上述の50μmよりも大きい寸法としてもよく、検査チップ1の設計者によって適宜決定されればよい。   In this case, the capillary force generated between the bottom surface 13a and the cover 12 for introducing the liquid to be measured into the recess 13 may not necessarily be used. For this reason, the height of the recess 13 may be larger than the above-described 50 μm, and may be appropriately determined by the designer of the inspection chip 1.

(基材11、カバー12、および凹部13の材質)
基材11、カバー12、および凹部13の材質は、測定対象液に含まれる粒子状物質に対する測定の妨げとなるものでなければ、特に限定されない。
(Materials of base material 11, cover 12, and recess 13)
The material of the base material 11, the cover 12, and the recess 13 is not particularly limited as long as it does not interfere with the measurement of the particulate matter contained in the measurement target liquid.

例えば、粒子状物質に対して光学的な測定が行われる場合には、カバー12および凹部13の材料として、ポリカーボネート、ポリスチレン、COP(シクロオレフィンポリマー)、COC(シクロオレフィンコポリマー)、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PMMA(ポリメチルメタクリレート)、またはABS(アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン)等の樹脂材料が用いられてもよいし、または公知のガラス材料等が用いられてもよい。   For example, when optical measurement is performed on the particulate matter, the material of the cover 12 and the recess 13 is polycarbonate, polystyrene, COP (cycloolefin polymer), COC (cycloolefin copolymer), PET (polyethylene terephthalate). ), PMMA (polymethylmethacrylate), ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene), or a known glass material or the like may be used.

また、基材11の凹部13を除く部分の材料としては、アルミニウムまたはステンレス等の公知の金属材料が用いられてもよい。   Moreover, as a material of the part except the recessed part 13 of the base material 11, well-known metal materials, such as aluminum or stainless steel, may be used.

(試料液90)
試料液90は、検査チップ1を用いた測定の対象となる粒子状物質を含んだ液体である。当該測定は、例えば後述の図2に示される検査装置100によって光学的に行われる。当該光学的な測定により、例えば、粒子状物質の計数、および/または、粒子状物質の粒径の計測がなされる。
(Sample solution 90)
The sample liquid 90 is a liquid containing particulate matter that is a measurement target using the inspection chip 1. The measurement is optically performed by, for example, an inspection apparatus 100 shown in FIG. By the optical measurement, for example, the particulate matter is counted and / or the particle size of the particulate matter is measured.

試料液90は、例えば水(具体的には、河川、海、飲料数、工業用の洗浄水、または植物栽培用の水等)であってよい。この場合、粒子状物質としては、砂、金属粒子、細菌、花粉、または微生物等が例示される。   The sample liquid 90 may be, for example, water (specifically, a river, the sea, the number of drinks, industrial washing water, water for plant cultivation, or the like). In this case, examples of the particulate material include sand, metal particles, bacteria, pollen, and microorganisms.

また、試料液90は、例えば体液(具体的には、血液、唾液、または尿等)であってよい。この場合、粒子状物質としては、白血球、赤血球、血小板、微生物、細菌、細胞、またはこれらの欠片等が例示される。   The sample liquid 90 may be a body fluid (specifically, blood, saliva, urine, etc.), for example. In this case, examples of the particulate matter include white blood cells, red blood cells, platelets, microorganisms, bacteria, cells, or fragments thereof.

このように、試料液90の液体成分および粒子状物質の種類は、特に限定されない。   Thus, the type of liquid component and particulate matter in the sample liquid 90 is not particularly limited.

(流動低減物質91)
流動低減物質91は、試料液90の粘性を増加させるために、試料液90に添加される物質である。試料液90の粘性を増加させることにより、粒子状物質のブラウン運動を低減させることが可能となる。この効果については、後述する。
(Flow reduction substance 91)
The flow reducing substance 91 is a substance added to the sample liquid 90 in order to increase the viscosity of the sample liquid 90. By increasing the viscosity of the sample liquid 90, the Brownian motion of the particulate matter can be reduced. This effect will be described later.

流動低減物質91は、例えば、増粘剤、ゲル化剤、光硬化性樹脂(UV硬化性樹脂)、または二液混合硬化剤等であってよい。なお、流動低減物質91は、溶液として試料液90に添加してもよいし、粉末として試料液90に添加してもよい。   The flow reducing substance 91 may be, for example, a thickener, a gelling agent, a photocurable resin (UV curable resin), or a two-component mixed curing agent. The flow reducing substance 91 may be added to the sample solution 90 as a solution, or may be added to the sample solution 90 as a powder.

増粘剤は、液体に粘度を付与する性質を有する。増粘剤として、例えば増粘多糖類または適当な合成化合物が用いられてよい。   The thickener has the property of imparting viscosity to the liquid. As thickeners, for example thickening polysaccharides or suitable synthetic compounds may be used.

具体的には、増粘剤として、キサンタンガム、カラギーナン、ローカストビーンガム、グァーガム、ジェランガム、アラビアガム、タラガム、タマリンドシードガム、サイリウムシードガム、ガティガム、ポルフィラン、デンプン、およびマンナン等の増粘多糖類が用いられてよい。   Specifically, thickeners such as xanthan gum, carrageenan, locust bean gum, guar gum, gellan gum, gum arabic, tara gum, tamarind seed gum, psyllium seed gum, gati gum, porphyran, starch, and mannan as thickeners. May be used.

また、増粘剤として、ムコ多糖類(ヒアルロン酸、コンドロイチン硫酸、デルマタン硫酸、ケラタン硫酸等)、または、ポリマー(水溶性セルロース[メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等]、PEG(ポリエチレングリコール)およびPEG骨格を有する物質、ポリアクリル酸、およびポリアクリル酸ナトリウム等)が用いられてもよい。また、増粘剤として、グリセリン、アモルファスシリカ等が用いられてもよい。   Further, as a thickener, mucopolysaccharide (hyaluronic acid, chondroitin sulfate, dermatan sulfate, keratan sulfate, etc.) or polymer (water-soluble cellulose [methylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose, hydroxyethylmethylcellulose, carboxymethylcellulose, etc.], PEG ( Polyethylene glycol) and substances having a PEG skeleton, polyacrylic acid, sodium polyacrylate, etc.) may be used. Moreover, glycerin, amorphous silica, etc. may be used as a thickener.

流動低減物質91として増粘剤を用いる場合には、増粘剤を試料液90に添加する工程のみによって、試料液に粘度を付加することができる。また、試料液90に対する増粘剤の添加濃度を調整することによって、測定対象液の所望の粘度を得ることができる。   When a thickener is used as the flow reducing substance 91, the viscosity can be added to the sample liquid only by the step of adding the thickener to the sample liquid 90. Further, by adjusting the concentration of the thickener added to the sample liquid 90, the desired viscosity of the liquid to be measured can be obtained.

ゲル化剤は、液体をゲル化させる性質を有する。ゲル化剤として、適当な化学ゲルまたは物理ゲルが用いられてよい。具体的には、ゲル化剤として、アガロース(寒天)、ペクチン、アルギン酸、およびカラギーナン等が用いられてよい。   The gelling agent has a property of gelling a liquid. A suitable chemical gel or physical gel may be used as the gelling agent. Specifically, agarose (agar), pectin, alginic acid, carrageenan and the like may be used as a gelling agent.

流動低減物質91としてゲル化剤を用いる場合には、試料液90に対してゲル化剤を添加する割合を調整することによって、測定対象液の所望の粘度を得ることができる。   When a gelling agent is used as the flow reducing substance 91, the desired viscosity of the liquid to be measured can be obtained by adjusting the ratio of adding the gelling agent to the sample liquid 90.

光硬化性樹脂は、所定の波長の光を照射されることによって、硬化する性質を有する。ゲル化剤として、例えば、UV(紫外)光を照射されることによって硬化する、UV硬化型エポキシ樹脂材料が用いられてよい。   The photocurable resin has a property of curing when irradiated with light having a predetermined wavelength. As the gelling agent, for example, a UV curable epoxy resin material that cures when irradiated with UV (ultraviolet) light may be used.

流動低減物質91として光硬化性樹脂を用いた場合には、検査チップ1のユーザが、所望のタイミングにおいて測定対象液の粘度を増加させることができる。このため、測定対象液へUV光を照射する工程を、測定対象液を凹部13へ導入させる工程の後に行うことにより、測定対象液を凹部13へ導入させる工程に要する時間が短縮される。   When a photocurable resin is used as the flow reducing substance 91, the user of the inspection chip 1 can increase the viscosity of the measurement target liquid at a desired timing. For this reason, by performing the step of irradiating the measurement target liquid with UV light after the step of introducing the measurement target liquid into the recess 13, the time required for the step of introducing the measurement target liquid into the recess 13 is shortened.

二液混合硬化剤は、主剤と硬化剤とを混合することによって硬化する性質を有する。二液混合硬化剤として、例えば、公知の二液混合エポキシ硬化剤が用いられてよい。   The two-component mixed curing agent has a property of curing by mixing the main agent and the curing agent. As a two-component mixed curing agent, for example, a known two-component mixed epoxy curing agent may be used.

流動低減物質91として二液混合硬化剤を用いた場合には、測定対象液の硬化速度を調整することができる。   When a two-component mixed curing agent is used as the flow reducing substance 91, the curing rate of the liquid to be measured can be adjusted.

(検査装置100)
図2は、本実施形態の検査装置100(測定装置)を示す図である。検査装置100は、検査チップ1に保持された測定対象液に対して、光学的な測定を行う装置である。
(Inspection apparatus 100)
FIG. 2 is a diagram illustrating the inspection apparatus 100 (measurement apparatus) of the present embodiment. The inspection apparatus 100 is an apparatus that optically measures the measurement target liquid held on the inspection chip 1.

検査装置100は、検査チップ1、光源31、ビームスプリッタ32、コリメートレンズ33a、対物レンズ33b、集光レンズ33c、および受光素子34(受光部)を備えている。   The inspection apparatus 100 includes an inspection chip 1, a light source 31, a beam splitter 32, a collimator lens 33a, an objective lens 33b, a condenser lens 33c, and a light receiving element 34 (light receiving unit).

なお、検査装置100の検査対象となる検査チップは、検査チップ1に限られず、後述の各実施形態に係る検査チップであってもよい。このことは、後述する検査装置300(図7を参照)においても同様である。   The inspection chip to be inspected by the inspection apparatus 100 is not limited to the inspection chip 1 and may be an inspection chip according to each embodiment described later. The same applies to the inspection apparatus 300 (see FIG. 7) described later.

(光源31)
光源31は、検査チップ1に保持された測定対象液に含まれる粒子状物質に対して、光学的な測定を行うための測定光を出射する。光源31は、例えば、半導体レーザである。光源31から出射される測定光は、可視光であってもよいし、赤外光または紫外光等の不可視光であってもよい。
(Light source 31)
The light source 31 emits measurement light for performing optical measurement on the particulate matter contained in the measurement target liquid held on the inspection chip 1. The light source 31 is, for example, a semiconductor laser. The measurement light emitted from the light source 31 may be visible light or invisible light such as infrared light or ultraviolet light.

(ビームスプリッタ32)
ビームスプリッタ32は、入射した光のうちの一部を反射し、それ以外の光を透過させることによって、光を分光する光学素子である。
(Beam splitter 32)
The beam splitter 32 is an optical element that splits light by reflecting part of incident light and transmitting other light.

ビームスプリッタ32には、光源31から出射された測定光が、コリメートレンズ33aを経由して入射する。そして、当該測定光の一部は、ビームスプリッタ32によって反射され、対物レンズ33bを経由して、検査チップ1に保持された測定対象液に到達する。そして、測定対象液に含まれる粒子状物質または流動低減物質が測定光を受光した結果、検査光が生じる。   The measurement light emitted from the light source 31 enters the beam splitter 32 via the collimator lens 33a. A part of the measurement light is reflected by the beam splitter 32 and reaches the measurement target liquid held on the inspection chip 1 via the objective lens 33b. And inspection light arises as a result of particulate matter or a flow reducing substance contained in a liquid to be measured receiving measurement light.

ここで、検査光とは、(i)測定光が粒子状物質に対して反射することによって生じた光(反射光)、(ii)測定光が粒子状物質によって散乱された光(散乱光)、および、(iii)粒子状物質が測定光を受光した結果、当該粒子状物質または流動低減物質から発せられた蛍光の少なくともいずれかの光を意味する。   Here, the inspection light is (i) light (reflected light) generated by the measurement light reflected on the particulate matter, and (ii) light scattered by the particulate matter (scattered light). And (iii) means at least one of fluorescence emitted from the particulate matter or the flow reducing substance as a result of the particulate matter receiving the measurement light.

当該測定光の一部は、ビームスプリッタ32によって透過され、集光レンズ33cを経由して、受光素子34に到達する。   Part of the measurement light is transmitted by the beam splitter 32 and reaches the light receiving element 34 via the condenser lens 33c.

そして、測定光が受光素子34によって受光されることにより、検査装置100における光学的な測定が行われる。受光素子34の詳細な構成および動作については、後述する。   Then, when the measurement light is received by the light receiving element 34, optical measurement in the inspection apparatus 100 is performed. The detailed configuration and operation of the light receiving element 34 will be described later.

(コリメートレンズ33a、対物レンズ33b、および集光レンズ33c)
コリメートレンズ33a、対物レンズ33b、および集光レンズ33cは、それぞれ、所定の光路を通った光を集光する光学素子である。
(Collimating lens 33a, objective lens 33b, and condenser lens 33c)
Each of the collimator lens 33a, the objective lens 33b, and the condenser lens 33c is an optical element that condenses light that has passed through a predetermined optical path.

コリメートレンズ33aは、光源31とビームスプリッタ32との間に配置されている。コリメートレンズ33aは、光源31からビームスプリッタ32に向かう測定光を平行光にする。   The collimating lens 33 a is disposed between the light source 31 and the beam splitter 32. The collimating lens 33a converts the measurement light from the light source 31 toward the beam splitter 32 into parallel light.

対物レンズ33bは、ビームスプリッタ32と検査チップ1との間に配置されている。対物レンズ33bは、ビームスプリッタ32から検査チップ1に向かう測定光を集光し、かつ、検査チップ1からビームスプリッタ32に向かう検査光を平行光にする。   The objective lens 33 b is disposed between the beam splitter 32 and the inspection chip 1. The objective lens 33 b condenses the measurement light traveling from the beam splitter 32 toward the inspection chip 1 and makes the inspection light traveling from the inspection chip 1 toward the beam splitter 32 into parallel light.

集光レンズ33cは、ビームスプリッタ32と受光素子34との間に配置されている。集光レンズ33cは、ビームスプリッタ32から受光素子34に向かう検査光を集光する。   The condenser lens 33 c is disposed between the beam splitter 32 and the light receiving element 34. The condensing lens 33c condenses the inspection light from the beam splitter 32 toward the light receiving element 34.

(受光素子34)
受光素子34は、受光した光量に応じた大きさの電気信号(例えば、電圧または電流)を出力する。すなわち、受光素子34は、光信号を電気信号に変換する光電変換素子である。受光素子34は、検査装置100における受光部として機能する。
(Light receiving element 34)
The light receiving element 34 outputs an electrical signal (for example, voltage or current) having a magnitude corresponding to the amount of received light. That is, the light receiving element 34 is a photoelectric conversion element that converts an optical signal into an electrical signal. The light receiving element 34 functions as a light receiving unit in the inspection apparatus 100.

本実施形態において、受光素子34はフォトダイオードである。このため、受光素子34は、電気信号として電流を出力する。なお、受光素子34として、フォトトランジスタ、アバランシェフォトダイオード、光電子倍増管等の、フォトダイオード以外の光電変換素子が用いられてもよい。   In the present embodiment, the light receiving element 34 is a photodiode. For this reason, the light receiving element 34 outputs a current as an electrical signal. As the light receiving element 34, a photoelectric conversion element other than a photodiode, such as a phototransistor, an avalanche photodiode, or a photomultiplier tube, may be used.

受光素子34が、検査チップ1からの検査光を受光すると、受光素子34は、受光した光量に応じた大きさの電流を出力する。従って、検査チップ1に含まれる測定対象液に測定光が入射した点の位置に応じた電流の値が、受光素子34において得られる。   When the light receiving element 34 receives the inspection light from the inspection chip 1, the light receiving element 34 outputs a current having a magnitude corresponding to the received light quantity. Therefore, a current value corresponding to the position of the point where the measurement light is incident on the measurement target liquid contained in the test chip 1 is obtained in the light receiving element 34.

なお、受光素子34において得られる電流の値は、電圧に変換された後に、データ処理を容易化するために、検査装置100の外部に設けられたAD(Analog-Digital)変換器によって、AD変換が施されてもよい。また、AD変換器を、検査装置100の内部に設ける構成としてもよい。   The current value obtained in the light receiving element 34 is converted into a voltage, and then converted into a voltage by an AD (Analog-Digital) converter provided outside the inspection apparatus 100 in order to facilitate data processing. May be applied. Further, the AD converter may be provided inside the inspection apparatus 100.

そして、固定された検査チップ1に対して、測定のための光学系(すなわち、光源31、ビームスプリッタ32、コリメートレンズ33a、対物レンズ33b、集光レンズ33c、および受光素子34)を相対的に移動させることにより、検査チップ1に含まれる測定対象液に測定光が入射する点の位置を変化させる。   Then, the optical system for measurement (that is, the light source 31, the beam splitter 32, the collimating lens 33a, the objective lens 33b, the condensing lens 33c, and the light receiving element 34) is relatively set with respect to the fixed inspection chip 1. By moving, the position of the point where the measurement light is incident on the measurement target liquid contained in the test chip 1 is changed.

なお、固定された光学系に対して、検査チップ1を相対的に移動させることによって、検査チップ1に含まれる測定対象液に測定光が入射する点の位置を変化させてもよい。   Note that the position of the point where the measurement light is incident on the liquid to be measured contained in the test chip 1 may be changed by moving the test chip 1 relative to the fixed optical system.

このようにして、検査チップ1に含まれる測定対象液に測定光が入射する点の位置を、
検査チップ1において測定対象液が保持されている領域全体に亘り変化させることにより、当該領域の全体の様相を示す、電流値のマッピング結果(すなわち、電流値のデータ系列)が得られる。
Thus, the position of the point where the measurement light is incident on the measurement target liquid contained in the test chip 1 is
By changing over the entire region in which the liquid to be measured is held in the inspection chip 1, a current value mapping result (that is, a current value data series) indicating the overall aspect of the region is obtained.

従って、電流値のマッピング結果を数値的に解析することにより、測定対象液に含まれる粒子状物質を光学的に測定することができる。   Therefore, the particulate matter contained in the measurement target liquid can be optically measured by numerically analyzing the current value mapping result.

具体的には、粒子状物質から発せられた蛍光を検査光として検出することにより、当該粒子状物質の種類を特定することができる。また、粒子状物質によって生じた散乱光を検出することによって、当該粒子状物質のサイズを測定することができる。   Specifically, the type of the particulate matter can be specified by detecting the fluorescence emitted from the particulate matter as the inspection light. Further, the size of the particulate matter can be measured by detecting scattered light generated by the particulate matter.

さらに、粒子状物質から発せられた蛍光、および粒子状物質によって生じた散乱光の両方を検出することによって、凹部13の底面13aにおける所定の面積内に存在する特定の粒子状物質の個数を計数することができる。   Further, by detecting both the fluorescence emitted from the particulate matter and the scattered light generated by the particulate matter, the number of specific particulate matter present within a predetermined area on the bottom surface 13a of the recess 13 is counted. can do.

なお、個々の点の位置に対応する電流の値を合成してマッピングを行うことにより、測定対象液に懸濁された粒子状物質の二次元的な(すなわち、平面的な)分布を、数値データとして算出することもできる。また、当該数値データに対する数値処理を行うことにより、粒子状物質の二次元的な分布を示す画像データを得ることもできる。   In addition, by synthesizing and mapping the current values corresponding to the positions of the individual points, the two-dimensional (ie, planar) distribution of the particulate matter suspended in the liquid to be measured can be expressed numerically. It can also be calculated as data. Further, by performing numerical processing on the numerical data, image data indicating a two-dimensional distribution of the particulate matter can be obtained.

また、図2では、検査チップ1の上面に測定光を照射する構成が例示されている。しかしながら、基材11が測定光および検査光を透過する材料によって製作されている場合には、検査チップ1の下面に測定光を照射してもよい。   FIG. 2 illustrates a configuration in which the upper surface of the inspection chip 1 is irradiated with measurement light. However, when the substrate 11 is made of a material that transmits measurement light and inspection light, the lower surface of the inspection chip 1 may be irradiated with measurement light.

なお、本実施形態では、検査装置100を用いて、測定対象液に対して光学的な測定が行われる場合が例示されているが、他の任意の方法によって測定対象液に対する測定が行われてもよい。   In the present embodiment, the case where optical measurement is performed on the measurement target liquid using the inspection apparatus 100 is illustrated, but the measurement target liquid is measured by any other method. Also good.

(検査チップ1を用いた測定方法について)
以下、検査チップ1を用いた粒子状物質の測定方法について説明する。検査チップ1を用いた粒子状物質の測定方法は、次の第1工程から第3工程までを含んでいる。
(Measurement method using inspection chip 1)
Hereinafter, a method for measuring particulate matter using the inspection chip 1 will be described. The method for measuring particulate matter using the inspection chip 1 includes the following first to third steps.

(第1工程:測定対象液の調製)
第1工程(測定対象液調製工程)では、試料液90と流動低減物質91とを混合することにより、測定対象液を調製する。本実施形態では、流動低減物質91として、キサンタンガム水溶液を用いる場合を例示して説明する。
(First step: Preparation of measurement target solution)
In the first step (measurement target liquid preparation step), the measurement target liquid is prepared by mixing the sample liquid 90 and the flow reducing substance 91. In the present embodiment, a case where a xanthan gum aqueous solution is used as the flow reducing substance 91 will be described as an example.

はじめに、流動低減物質91としてのキサンタンガム水溶液を調製する。具体的には、キサンタンガム2.5gに蒸留水97.5mLを加える。そして、スターラを用いて水溶液を十分に撹拌することによって、キサンタンガムを蒸留水に溶解させる。これにより、2.5質量%の濃度の100gのキサンタンガム水溶液が調製される。   First, an xanthan gum aqueous solution as the flow reducing substance 91 is prepared. Specifically, 97.5 mL of distilled water is added to 2.5 g of xanthan gum. Then, the xanthan gum is dissolved in distilled water by sufficiently stirring the aqueous solution using a stirrer. Thereby, 100 g of xanthan gum aqueous solution having a concentration of 2.5% by mass is prepared.

なお、調製された直後のキサンタンガム水溶液には、空気が含まれているために、気泡が混入している。このため、アスピレータまたは真空ポンプを用いて、キサンタンガム水溶液を脱気することが好ましい。   In addition, since the xanthan gum aqueous solution immediately after preparation contains air, air bubbles are mixed therein. For this reason, it is preferable to deaerate xanthan gum aqueous solution using an aspirator or a vacuum pump.

これにより、粒子状物質に対する測定のノイズとなり得る気泡の影響を除外することができる。本実施形態では、当該脱気されたキサンタンガム水溶液を、流動低減物質91として用いる。   Thereby, it is possible to exclude the influence of bubbles that may be measurement noise on the particulate matter. In this embodiment, the degassed xanthan gum aqueous solution is used as the flow reducing substance 91.

本実施形態において、試料液90は、粒子状物質としての細胞を含んだ50μLの水である。また、流動低減物質91としては、上述のキサンタンガム水溶液を12.5μLを用いている。従って、試料液90と流動低減物質91との体積比率は4:1である。試料液90と流動低減物質91とを混合することによって、測定対象液が得られる。測定対象液は、0.5質量%のキサンタンガム水溶液である。   In the present embodiment, the sample liquid 90 is 50 μL of water containing cells as particulate matter. Further, as the flow reducing substance 91, 12.5 μL of the above xanthan gum aqueous solution is used. Therefore, the volume ratio between the sample liquid 90 and the flow reducing substance 91 is 4: 1. A liquid to be measured is obtained by mixing the sample liquid 90 and the flow reducing substance 91. The liquid to be measured is a 0.5% by mass xanthan gum aqueous solution.

ここで、流動低減物質91および測定対象液におけるキサンタンガムの濃度は、上記の値に限定されず、検査装置100の仕様または凹部13の容積などに応じて、好適な粘度が得られるように適宜変更されてよい。なお、第1工程において得られた測定対象液(すなわち、0.5質量%キサンタンガム水溶液)の粘度は、温度20℃、回転数60rpmの条件下において、B型粘度計によって測定したところ、概ね200mPa・s〜400mPa・sの値である。   Here, the concentration of xanthan gum in the flow reducing substance 91 and the measurement target liquid is not limited to the above values, and is appropriately changed so as to obtain a suitable viscosity according to the specification of the inspection apparatus 100 or the volume of the recess 13. May be. The viscosity of the liquid to be measured obtained in the first step (that is, 0.5% by mass xanthan gum aqueous solution) was measured with a B-type viscometer under the conditions of a temperature of 20 ° C. and a rotation speed of 60 rpm. -It is a value of s-400 mPa * s.

なお、キサンタンガムは、擬塑性粘性(シュードプラスチック粘性)を有しているため、測定対象液の静止時における粘度は、上述の測定値よりも大きくなる。   Since xanthan gum has pseudoplastic viscosity (pseudoplastic viscosity), the viscosity of the liquid to be measured at rest is greater than the above measured value.

(第2工程:測定対象液の充填)
第2工程(測定対象液充填工程、導入工程)では、第1工程において調製された測定対象液を、検査チップ1の凹部13に充填させる。具体的には、導入口14に測定対象液を滴下する。これにより、測定対象液は、底面13aとカバー12との間の隙間に発生した毛細管力によって、凹部13の内部へ導入される。
(Second step: Filling the liquid to be measured)
In the second step (measurement target liquid filling step, introduction step), the measurement target liquid prepared in the first step is filled in the recess 13 of the test chip 1. Specifically, the measurement target liquid is dropped into the introduction port 14. Thereby, the liquid to be measured is introduced into the recess 13 by the capillary force generated in the gap between the bottom surface 13 a and the cover 12.

測定対象液が凹部13の内部のほぼ全体に充填されるまで、導入口14に測定対象液を滴下すればよい。   The liquid to be measured may be dropped into the introduction port 14 until the liquid to be measured is filled almost entirely inside the recess 13.

(第3工程:粒子状物質の測定)
第3工程(粒子状物質測定工程)では、第2工程において凹部13に充填された測定対象液に含まれる粒子状物質に対する測定を行う。粒子状物質に対する測定は、例えば上述の検査装置100を用いて行われる。これにより、例えば粒子状物質の計数を行うことができる。
(Third step: measurement of particulate matter)
In the third step (particulate matter measurement step), measurement is performed on the particulate matter contained in the measurement target liquid filled in the recess 13 in the second step. The measurement for the particulate matter is performed using, for example, the inspection apparatus 100 described above. Thereby, for example, the particulate matter can be counted.

(測定対象液の粘度について)
上述したように、測定対象液の粘度を増加させることによって、粒子状物質の測定精度を向上させることができる。
(Viscosity of liquid to be measured)
As described above, the measurement accuracy of the particulate matter can be improved by increasing the viscosity of the liquid to be measured.

以下、図3および図4を参照し、3次元空間における粒子の挙動を考察することにより、測定対象液の好適な粘度の数値範囲について説明を行う。図3および図4は、レーザスポットと粒子との間の相対的な位置関係を例示する図である。   Hereinafter, with reference to FIG. 3 and FIG. 4, a suitable numerical range of the viscosity of the liquid to be measured will be described by considering the behavior of particles in a three-dimensional space. 3 and 4 are diagrams illustrating the relative positional relationship between the laser spot and the particle.

3次元空間において、ブラウン運動による粒子の移動距離xは、以下の式(1)によって表される。ここで、Dは拡散係数であり、tは測定時間(すなわち、粒子の観察開始時からの経過時間)である。また、<x>は、移動距離xの二乗平均を表す。In a three-dimensional space, the particle movement distance x due to Brownian motion is expressed by the following equation (1). Here, D is a diffusion coefficient, and t is a measurement time (that is, an elapsed time from the start of particle observation). <X 2 > represents the root mean square of the movement distance x.

また、拡散係数Dは、以下の式(2)によって表される。ここで、kはボルツマン定数であり、Tは絶対温度であり、aは粒子の半径であり、ηは粘度(粘性係数)である。The diffusion coefficient D is expressed by the following equation (2). Here, k B is a Boltzmann constant, T is an absolute temperature, a is a particle radius, and η is a viscosity (viscosity coefficient).

上記の式(2)を参照すると、粒子の半径aが小さくなるほど、拡散係数Dが増加する。従って、式(1)の測定時間tを一定の値として考えれば、粒子のサイズが微小なものになるほど、移動距離xが増加することがわかる。   Referring to the above formula (2), the diffusion coefficient D increases as the particle radius a decreases. Therefore, when the measurement time t of the equation (1) is considered as a constant value, it can be seen that the movement distance x increases as the particle size becomes smaller.

このため、測定対象とする当該粒子のサイズに応じて、粒子の移動距離xを所定の範囲内に留めるために必要とされる粘度ηが決定されればよい。   For this reason, the viscosity η required for keeping the moving distance x of the particles within a predetermined range may be determined in accordance with the size of the particle to be measured.

ここで、測定誤差を低減させるためには、少なくとも測定時間tにおいて、粒子の移動距離xを、当該粒子の直径(すなわち、2×a)の例えば10%以下の範囲に留める必要があるものとする。この場合、式(1)にx≦(2×а)/10を代入することにより、以下の式(3)が導かれる。   Here, in order to reduce the measurement error, at least at the measurement time t, it is necessary to keep the moving distance x of the particle within a range of, for example, 10% or less of the diameter of the particle (that is, 2 × a). To do. In this case, the following formula (3) is derived by substituting x ≦ (2 × а) / 10 into the formula (1).

そして、式(3)に式(2)を適用することにより、以下の式(4)が導かれる。   Then, the following formula (4) is derived by applying the formula (2) to the formula (3).

また、上述の検査装置100において説明したように、測定対象となる粒子は、レーザ(測定光)によって走査される。この場合、測定時間tは、粒子の直径(粒径)、粒子の移動距離、レーザのビーム径、およびレーザの走査速度によって決定されればよい。   Further, as described in the inspection apparatus 100 described above, the particles to be measured are scanned with a laser (measurement light). In this case, the measurement time t may be determined by the particle diameter (particle diameter), the particle moving distance, the laser beam diameter, and the laser scanning speed.

レーザが走査される方向において、粒子の移動距離xは、以下の式(5)を満たす必要がある。   In the direction in which the laser is scanned, the particle movement distance x needs to satisfy the following formula (5).

いま、レーザによる走査が行われる方向における、レーザのビーム径をbとする。また、レーザの走査速度をVとする。図3には、レーザによる走査が行われる方向における、レーザスポットと粒子との間の相対的な位置関係が例示されている。   Now, let b be the laser beam diameter in the direction in which the laser scanning is performed. The laser scanning speed is V. FIG. 3 exemplifies the relative positional relationship between the laser spot and the particle in the direction in which scanning with the laser is performed.

このとき、図3を参照すれば、半径aの粒子を測定するために必要とされる測定時間tは、以下の式(6)によって表されることが理解される。   At this time, referring to FIG. 3, it is understood that the measurement time t required to measure the particle having the radius a is expressed by the following equation (6).

そして、式(5)に式(6)を適用することにより、以下の式(7)が導かれる。   Then, the following formula (7) is derived by applying the formula (6) to the formula (5).

従って、粘度ηは、式(7)における測定時間tの最大値において、式(4)を満たすものであればよい。すなわち、粘度ηは、式(7)に式(4)を適用することにより導かれる、以下の式(8)を満たすものであれば、測定時間tにおける粒子の移動距離xを当該粒子の直径の10%以下の範囲に留めることができる。   Therefore, the viscosity η only needs to satisfy the formula (4) at the maximum value of the measurement time t in the formula (7). That is, the viscosity η is derived by applying the formula (4) to the formula (7), and satisfies the following formula (8). Of 10% or less.

また、サンプルとしての粒子を光源の走査方向と直交する平面において平面的に測定する場合には、光源を走査方向と直交する方向に移動させる必要がある。このため、測定時間tは、レーザのビーム径、レーザをスキャンする送りピッチ、およびレーザの1周期の走査時間によっても決定される。   Further, when measuring particles as a sample in a plane perpendicular to the scanning direction of the light source, it is necessary to move the light source in a direction perpendicular to the scanning direction. For this reason, the measurement time t is also determined by the beam diameter of the laser, the feed pitch for scanning the laser, and the scanning time of one cycle of the laser.

いま、レーザの走査方向に直交するビーム径をb2、送りピッチをLとして表す。このとき、レーザが任意の1点を通過する回数は、整数nによって表される。ここで、nとは、b2/Lの値を切り上げることによって得られる整数である。   Now, the beam diameter orthogonal to the laser scanning direction is represented by b2, and the feed pitch is represented by L. At this time, the number of times the laser passes through one arbitrary point is represented by an integer n. Here, n is an integer obtained by rounding up the value of b2 / L.

従って、レーザの1周期の走査時間をt´とすれば、測定時間tは、以下の式(9)によって表される。図4には、光源をレーザの走査方向と直交する方向に移動させた場合における、レーザスポットと粒子との間の相対的な位置関係が例示されている。   Therefore, if the scanning time of one cycle of the laser is t ′, the measurement time t is expressed by the following equation (9). FIG. 4 illustrates the relative positional relationship between the laser spot and the particles when the light source is moved in a direction perpendicular to the laser scanning direction.

そして、式(4)に式(9)を適用することにより、以下の式(10)が導かれる。   Then, by applying the formula (9) to the formula (4), the following formula (10) is derived.

但し、ビーム径b2と送りピッチL2とが同じ値であれば、レーザの走査は一度でよいため、時間tは、1周期の走査時間t´に相当する。この場合、式(4)によって粘度ηが定められる。   However, if the beam diameter b2 and the feed pitch L2 are the same value, the laser scanning may be performed once, so the time t corresponds to one period of scanning time t ′. In this case, the viscosity η is determined by the equation (4).

このため、粒子を光源の走査方向と直交する平面において平面的に測定する場合には、測定対象液の粘度ηを、式(8)および式(10)によって定められる範囲のうち、より高い粘度の範囲を満たす値とすることにより、粒子の移動距離xを、当該粒子の直径の10%以下の範囲に留めることができる。   For this reason, when the particles are measured in a plane in a plane orthogonal to the scanning direction of the light source, the viscosity η of the liquid to be measured is higher than the range determined by the equations (8) and (10). By setting the value to satisfy the above range, the moving distance x of the particle can be kept within a range of 10% or less of the diameter of the particle.

従って、測定対象となる粒子のサイズ、測定に用いられる装置の仕様、および要求される測定精度に応じて、粘度ηが決定されればよい。   Therefore, the viscosity η may be determined according to the size of the particles to be measured, the specifications of the apparatus used for the measurement, and the required measurement accuracy.

例えば、式(8)および式(10)において、a=0.25μm、b=6μm、b2=12μm、L=2μm、T=293.15K、V=0.565m/s、t´=0.333secとすれば、η≧3433mPa・sとなる。   For example, in formula (8) and formula (10), a = 0.25 μm, b = 6 μm, b2 = 12 μm, L = 2 μm, T = 293.15 K, V = 0.565 m / s, t ′ = 0. If 333 sec, η ≧ 3433 mPa · s.

ここで、аは、流動低減物質91として増粘剤を用いる場合において想定される、測定対象となる粒子の半径の最小値である。また、b、b2、L、T、V、およびt´は、検査装置100に含まれる光源31の標準的な仕様によって与えられる値である。   Here, а is the minimum value of the radius of the particle to be measured, assumed when a thickener is used as the flow reducing substance 91. Further, b, b2, L, T, V, and t ′ are values given by standard specifications of the light source 31 included in the inspection apparatus 100.

また、移動距離xを、当該粒子の直径の5%以下の範囲に留めることとするならば、式(1)において、x≦(2×а)×(5/100)=(2×а)/20の場合を考えればよい。   Further, if the movement distance x is to be kept within a range of 5% or less of the diameter of the particle, in formula (1), x ≦ (2 × а) × (5/100) = (2 × а) The case of / 20 may be considered.

なお、撮像素子を用いて粒子を測定する場合においても、露光時間が測定時間tに相当するため、式(4)によって粘度ηの値を定めることができる。   Even in the case where particles are measured using an imaging device, the exposure time corresponds to the measurement time t, and therefore the value of the viscosity η can be determined by the equation (4).

例えば、撮像素子を用いて粒子を撮像する場合には、式(4)において、a=0.25μm、T=293.15K、t=0.1secとすれば、η≧206mPa・sとなる。   For example, when imaging particles using an imaging device, if a = 0.25 μm, T = 293.15 K, and t = 0.1 sec in Equation (4), η ≧ 206 mPa · s.

このように、粘度ηの値は、測定対象となる粒子のサイズ、測定に用いられる装置の仕様、および要求される測定精度に応じて、適宜設定されればよい。例えば、測定対象液の粘度ηは、η≧700mPa・s以上として設定されてもよい。   As described above, the value of the viscosity η may be appropriately set according to the size of the particle to be measured, the specifications of the apparatus used for the measurement, and the required measurement accuracy. For example, the viscosity η of the measurement target liquid may be set as η ≧ 700 mPa · s or more.

なお、本実施形態において、流動低減物質91の粘度の上限値は、測定対象液の凹部13への導入が可能となる範囲とすればよい。   In the present embodiment, the upper limit value of the viscosity of the flow reducing substance 91 may be set within a range in which the liquid to be measured can be introduced into the recess 13.

(検査チップ1の効果)
本実施形態の検査チップ1では、粒子状物質を測定するために、測定対象の粒子状物質を含有する試料液90と流動低減物質91とが混合されることによって、測定対象液が調製されている。このため、測定対象液の粘度は、試料液90の粘度よりも増加する。
(Effect of inspection chip 1)
In the inspection chip 1 of the present embodiment, in order to measure the particulate matter, the sample solution 90 containing the particulate matter to be measured and the flow reducing substance 91 are mixed to prepare the measurement subject solution. Yes. For this reason, the viscosity of the liquid to be measured increases more than the viscosity of the sample liquid 90.

従って、測定対象液中に存在する粒子状物質のブラウン運動を、当該粒子状物質が、流動低減物質91が混合されていない試料液90に存在している場合に比べて、有意に抑制することが可能となる。このため、凹部13に導入された測定対象液に対して測定を行う場合に、測定結果に対する粒子状物質のブラウン運動の影響を、流動低減物質91が混合されていない試料液90に対して測定を行う場合よりも低減させることができる。   Therefore, the Brownian motion of the particulate matter present in the measurement target liquid is significantly suppressed as compared with the case where the particulate matter is present in the sample liquid 90 in which the flow reducing substance 91 is not mixed. Is possible. For this reason, when the measurement target liquid introduced into the recess 13 is measured, the influence of the Brownian motion of the particulate matter on the measurement result is measured for the sample liquid 90 in which the flow reducing substance 91 is not mixed. This can be reduced as compared with the case of performing.

それゆえ、測定誤差を低減させ、粒子状物質の測定精度を向上させることができるという効果を奏する。   Therefore, it is possible to reduce the measurement error and improve the measurement accuracy of the particulate matter.

以上のように、本実施形態の検査チップ1によれば、(i)測定対象液に含まれる粒子状物質のブラウン運動を抑制し、(ii)測定対象液を事前に定量することが不要となり、かつ、(iii)凹部13への測定対象液の導入を容易化することができるという効果を、同時に実現することができる。   As described above, according to the test chip 1 of the present embodiment, it is not necessary to (i) suppress the Brownian motion of the particulate matter contained in the measurement target liquid and (ii) quantify the measurement target liquid in advance. And (iii) The effect that the introduction of the liquid to be measured into the recess 13 can be facilitated can be realized at the same time.

〔変形例〕
本実施形態の検査チップ1を使用するユーザの利便性を向上させるために、検査チップ1と、流動低減物質91とを含んだ検査キットが提供されてもよい。例えば、検査キットとして、検査チップ1とともに、ユーザが測定対象とする粒子状物質の種類に応じた流動低減物質91が提供されてもよい。
[Modification]
In order to improve the convenience of the user who uses the inspection chip 1 of the present embodiment, an inspection kit including the inspection chip 1 and the flow reducing substance 91 may be provided. For example, the flow reduction substance 91 according to the kind of the particulate matter which a user makes a measurement object with the test | inspection chip 1 may be provided as a test | inspection kit.

また、粒子状物質の測定を容易化するために、粒子状物質と特異的に反応する反応物質(例えば、粒子状物質と反応することにより、当該粒子状物質を染色する色素標識抗体)をも、検査キットに含めてもよい。   In order to facilitate the measurement of particulate matter, a reactive substance that specifically reacts with the particulate matter (for example, a dye-labeled antibody that stains the particulate matter by reacting with the particulate matter) is also included. May be included in the test kit.

〔実施形態2〕
本発明の他の実施形態について、図5に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
[Embodiment 2]
The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIG. For convenience of explanation, members having the same functions as those described in the embodiment are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.

図5は、本実施形態の検査チップ2(検査器具)の構成を示す図である。検査チップ2は、基材21とカバー22とを備えている。検査チップ2では、基材21の上面21sに設けられた略長方形状の2つのスペーサ23の上に、カバー22が配置されている。カバー22は、上面21sの一部を覆っている。   FIG. 5 is a diagram showing a configuration of the inspection chip 2 (inspection instrument) of the present embodiment. The inspection chip 2 includes a base material 21 and a cover 22. In the inspection chip 2, the cover 22 is disposed on two substantially rectangular spacers 23 provided on the upper surface 21 s of the base material 21. The cover 22 covers a part of the upper surface 21s.

なお、検査チップ2において、上面21sは、凹部が設けられていない平坦な面として形成されている。従って、本実施形態の検査チップ2は、保持部としての凹部13が設けられていない点において、実施形態1の検査チップ1と異なる。   In the inspection chip 2, the upper surface 21s is formed as a flat surface not provided with a recess. Therefore, the test chip 2 according to the present embodiment is different from the test chip 1 according to the first embodiment in that the concave portion 13 as a holding portion is not provided.

検査チップ2では、上面21sとカバー22の裏面(基材21と対向する面)との間に隙間25が規定されている。検査チップ2では、測定対象液は隙間25において保持される。   In the inspection chip 2, a gap 25 is defined between the upper surface 21 s and the back surface of the cover 22 (surface facing the base material 21). In the inspection chip 2, the measurement target liquid is held in the gap 25.

より詳細には、検査チップ2では、基材21とカバー22との互いに対向する2つの対向面と、2つのスペーサ23の互いに対向する2つの対向面(側面)とによって規定される空間内に測定対象液が保持される。そのため、基材21、カバー22およびスペーサ23によって保持部が構成されている。   More specifically, in the inspection chip 2, a space defined by two opposing surfaces of the base material 21 and the cover 22 facing each other and two opposing surfaces (side surfaces) of the two spacers 23 facing each other. The liquid to be measured is retained. Therefore, the holding portion is configured by the base material 21, the cover 22, and the spacer 23.

図5に示されるように、検査チップ2では、カバー22は略正方形である。しかしながら、カバー22の形状は、特に限定される必要はなく、検査チップ2の設計者によって適宜決定されればよい。   As shown in FIG. 5, in the inspection chip 2, the cover 22 is substantially square. However, the shape of the cover 22 is not particularly limited and may be determined as appropriate by the designer of the inspection chip 2.

隙間25の高さは、上面21sとカバー22との間の距離として規定される。この高さは、隙間25によって毛細管力が働くように規定されており、当該高さは、例えば50μmである。   The height of the gap 25 is defined as the distance between the upper surface 21 s and the cover 22. This height is defined such that a capillary force acts by the gap 25, and the height is, for example, 50 μm.

この構成により、上面21sにおいて、隙間25の付近に測定対象液を滴下した後に、当該測定対象液は、毛細管力によって隙間25の内部へ導入される。このため、隙間25への当該測定対象液の導入を、容易に行うことができる。   With this configuration, after the measurement target liquid is dropped in the vicinity of the gap 25 on the upper surface 21s, the measurement target liquid is introduced into the gap 25 by capillary force. For this reason, the liquid to be measured can be easily introduced into the gap 25.

また、隙間25の高さが一定に規定されていることにより、上面21sに対して垂直な方向から隙間25に充填された測定対象液を見た場合の、隙間25を規定する上面21sの所定面積内に存在する測定対象液の量は一定になる。   In addition, since the height of the gap 25 is defined to be constant, a predetermined value on the upper surface 21s that defines the gap 25 when the measurement target liquid filled in the gap 25 is viewed from a direction perpendicular to the upper surface 21s. The amount of the liquid to be measured existing within the area is constant.

従って、隙間25に測定対象液を充填させ、上記所定面積内に存在する測定対象液を測定対象とすることにより、所定量の測定対象液を測定対象にすることができる。そのため、所定量の測定対象液を量り取る必要がなく、定量的な測定対象液の測定を容易に行うことができる。   Accordingly, by filling the gap 25 with the measurement target liquid and using the measurement target liquid existing within the predetermined area as the measurement target, a predetermined amount of the measurement target liquid can be set as the measurement target. Therefore, it is not necessary to measure a predetermined amount of the measurement target liquid, and quantitative measurement of the measurement target liquid can be easily performed.

〔変形例〕
なお、本発明の一態様に係る検査チップは、(i)粘度が付与された測定対象液を導入することが可能であり、かつ、(ii)当該測定対象液の測定を定量的に行うことが可能なものであれば、実施形態1および2に示された構成に限定されない。例えば、検査チップは、以下に示す変形例としての検査チップ2aのように構成されてもよい。
[Modification]
Note that the inspection chip according to one embodiment of the present invention can introduce (i) a measurement target liquid to which a viscosity is given, and (ii) quantitatively measure the measurement target liquid. If possible, the configuration is not limited to the configuration shown in the first and second embodiments. For example, the inspection chip may be configured as an inspection chip 2a as a modified example shown below.

図6は、実施形態1または2の検査チップの変形例としての、検査チップ2a(検査器具)の構成を示す図である。   FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of an inspection chip 2a (inspection instrument) as a modification of the inspection chip according to the first or second embodiment.

検査チップ2aは、基材21aとカバー22aとを備えている。基材21aの上面には、測定対象液を保持する凹部26(保持部)が設けられている。検査チップ2aにおいて、カバー22aは、凹部26の上面全体を覆うように配置されている。   The inspection chip 2a includes a base material 21a and a cover 22a. A concave portion 26 (holding portion) that holds the measurement target liquid is provided on the upper surface of the base material 21a. In the inspection chip 2 a, the cover 22 a is disposed so as to cover the entire upper surface of the recess 26.

そして、基材21aの上面において、カバー22aに覆われていない部分に、凹部26に測定対象液を導入するための導入溝24が設けられている。   An introduction groove 24 for introducing the liquid to be measured into the recess 26 is provided in a portion not covered with the cover 22a on the upper surface of the substrate 21a.

図6に示されるように、検査チップ2aでは、凹部26はその底面26aが略正方形であり、導入溝24は、略円形状の窪みを有する溝として設けられている。しかしながら、凹部26および導入溝24の形状は、特に限定される必要はなく、検査チップ2aの設計者によって適宜決定されればよい。   As shown in FIG. 6, in the inspection chip 2a, the bottom surface 26a of the recess 26 is substantially square, and the introduction groove 24 is provided as a groove having a substantially circular recess. However, the shapes of the recess 26 and the introduction groove 24 are not particularly limited, and may be determined as appropriate by the designer of the inspection chip 2a.

凹部26の高さ(底面26aとカバー22aとの間の距離)は、底面26aとカバー22aとの間の隙間によって毛細管力が働くように規定されており、当該高さは、例えば50μmである。   The height of the concave portion 26 (distance between the bottom surface 26a and the cover 22a) is defined so that a capillary force works by a gap between the bottom surface 26a and the cover 22a, and the height is, for example, 50 μm. .

この構成により、導入溝24に測定対象液を滴下した後に、当該測定対象液は、毛細管力によって凹部26の内部へ導入される。このため、凹部26への当該測定対象液の導入を、容易に行うことができる。   With this configuration, after dropping the measurement target liquid into the introduction groove 24, the measurement target liquid is introduced into the recess 26 by capillary force. For this reason, the measurement target liquid can be easily introduced into the recess 26.

また、凹部26の高さが一定に規定されていることにより、検査チップ1および2と同様に、凹部26に充填された所定量の測定対象液を測定対象にすることができる。そのため、所定量の測定対象液を量り取る必要がなく、定量的な測定対象液の測定を容易に行うことができる。   In addition, since the height of the concave portion 26 is defined to be constant, a predetermined amount of the measurement target liquid filled in the concave portion 26 can be set as the measurement target, similarly to the test chips 1 and 2. Therefore, it is not necessary to measure a predetermined amount of the measurement target liquid, and quantitative measurement of the measurement target liquid can be easily performed.

〔実施形態3〕
本発明の他の実施形態について、図7に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
[Embodiment 3]
The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIG. For convenience of explanation, members having the same functions as those described in the embodiment are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.

(検査装置300の構成)
図7は、本実施形態の検査装置300を示す図である。本実施形態の検査装置300は、実施形態1の検査装置100と同様に、検査チップ1に保持された測定対象液に対して、光学的な測定を行う装置である。
(Configuration of the inspection apparatus 300)
FIG. 7 is a diagram illustrating an inspection apparatus 300 according to the present embodiment. Similar to the inspection apparatus 100 of the first embodiment, the inspection apparatus 300 of the present embodiment is an apparatus that performs optical measurement on the measurement target liquid held on the inspection chip 1.

検査装置300は、検査チップ1、光源31、ビームスプリッタ32、コリメートレンズ33a、対物レンズ33b、集光レンズ33c、および撮像素子35(受光部)を備えている。   The inspection apparatus 300 includes an inspection chip 1, a light source 31, a beam splitter 32, a collimator lens 33a, an objective lens 33b, a condensing lens 33c, and an image sensor 35 (light receiving unit).

すなわち、本実施形態の検査装置300は、実施形態1の検査装置100において、受光素子34を撮像素子35に置き換えることによって得られる構成である。   That is, the inspection apparatus 300 according to the present embodiment has a configuration obtained by replacing the light receiving element 34 with the imaging element 35 in the inspection apparatus 100 according to the first embodiment.

(撮像素子35)
撮像素子35は、受光した光に応じた画像データ(例えば、カラー画像または白黒画像)を出力する。本実施形態において、撮像素子35はCCD(Charge Coupled Device)イメージセンサである。また、撮像素子35として、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサ等の他の撮像素子を用いてもよい。
(Image sensor 35)
The image sensor 35 outputs image data (for example, a color image or a monochrome image) corresponding to the received light. In the present embodiment, the image sensor 35 is a CCD (Charge Coupled Device) image sensor. Further, as the image pickup device 35, another image pickup device such as a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) image sensor may be used.

なお、撮像素子35は、複数の受光素子(例えば、受光素子34)が、マトリクス状に配列されることにより構成される素子である。このため、撮像素子35もまた、受光素子34と同様に、受光部として機能する。   The imaging element 35 is an element configured by arranging a plurality of light receiving elements (for example, the light receiving elements 34) in a matrix. For this reason, the image pickup element 35 also functions as a light receiving unit, similarly to the light receiving element 34.

撮像素子35が、検査チップ1からの検査光を受光すると、撮像素子35は、受光した検査光に応じた画像データを出力する。従って、検査チップ1に含まれる測定対象液に測定光が入射した点の位置に応じた画像データが、撮像素子35において得られる。   When the image sensor 35 receives the inspection light from the inspection chip 1, the image sensor 35 outputs image data corresponding to the received inspection light. Accordingly, image data corresponding to the position of the point where the measurement light is incident on the measurement target liquid contained in the test chip 1 is obtained in the image sensor 35.

(検査装置300の効果)
検査装置300によれば、検査チップ1に含まれる測定対象液に観察光が入射した点の位置に応じた画像データが、撮像素子35において得られる。
(Effect of the inspection apparatus 300)
According to the inspection apparatus 300, image data corresponding to the position of the point where the observation light is incident on the liquid to be measured included in the inspection chip 1 is obtained in the image sensor 35.

従って、実施形態1の検査装置100と同様にして、検査チップ1に含まれる測定対象液に観察光が入射する点の位置を、検査チップ1において測定対象液が保持されている領域全体に亘り変化させることにより、当該領域の全体の様相を示す画像データが得られる。   Therefore, similarly to the inspection apparatus 100 of the first embodiment, the position of the point where the observation light is incident on the measurement target liquid included in the inspection chip 1 is extended over the entire region where the measurement target liquid is held in the inspection chip 1. By changing the image data, image data indicating the overall appearance of the area can be obtained.

検査装置300の撮像素子35において得られる画像データは、実施形態1の検査装置100において得られる電流値のマッピング結果に比べて、より視認性の高い情報である。従って、撮像素子35に光学顕微鏡等の器具を光学的に結合させることにより、測定対象液が保持されている領域全体を、ユーザに視覚的に確認させることが可能となる。   The image data obtained in the image sensor 35 of the inspection apparatus 300 is information with higher visibility than the current value mapping result obtained in the inspection apparatus 100 of the first embodiment. Therefore, by optically coupling an instrument such as an optical microscope to the image sensor 35, it is possible to allow the user to visually confirm the entire region where the measurement target liquid is held.

また、画像データを数値的に解析することにより、測定対象液に懸濁された粒子状物質の個数を計数することができる。また、画像データを数値的に解析することにより、粒子状物質の二次元的な(すなわち、平面的な)分布を、数値データとして算出することもできる。   Further, by numerically analyzing the image data, it is possible to count the number of particulate substances suspended in the measurement target liquid. Further, by numerically analyzing the image data, a two-dimensional (ie, planar) distribution of the particulate matter can be calculated as numerical data.

〔実施形態4〕
本発明の実施形態4について、図8〜図9に基づいて説明すれば、以下の通りである。
[Embodiment 4]
The following description will discuss Embodiment 4 of the present invention with reference to FIGS.

(検査チップ1)
図8は、本実施形態の検査チップ1(検査器具)の構成を示す図である。本実施形態で用いる検査チップ1は、実施形態1にて説明した図1に示す検査チップ1と同様のものである。試料液90および流動低減物質91についても実施形態1と同様の組成のものを用いることができる。
(Inspection chip 1)
FIG. 8 is a diagram showing a configuration of the inspection chip 1 (inspection instrument) of the present embodiment. The inspection chip 1 used in the present embodiment is the same as the inspection chip 1 shown in FIG. The sample liquid 90 and the flow reducing substance 91 may have the same composition as in the first embodiment.

なお、基材11の上面に設けられた凹部13は、測定対象液を保持するためのものである。本実施形態における凹部13の高さは、例えば50μmである。本実施形態における測定対象液は、試料液90と結合物質92とを混合し、その混合液に流動低減物質91を添加することによって調製される。   In addition, the recessed part 13 provided in the upper surface of the base material 11 is for hold | maintaining a measuring object liquid. The height of the recess 13 in this embodiment is, for example, 50 μm. The liquid to be measured in the present embodiment is prepared by mixing the sample liquid 90 and the binding substance 92 and adding the flow reducing substance 91 to the mixed liquid.

また、測定対象液を凹部13へ導入するために、ポンプ等の動力装置を用いて、測定対象液に圧力を印加させてもよい。ただし、ポンプを用いるよりも毛細管力または水頭圧(自重)を利用する方が、簡易な構成で測定対象液を導入できるため、好ましい。ポンプを用いる場合、測定対象液の凹部13への導入のために、底面13aとカバー12との間に発生する毛細管力は、必ずしも利用されなくともよい。   Further, in order to introduce the measurement target liquid into the recess 13, pressure may be applied to the measurement target liquid using a power device such as a pump. However, it is preferable to use the capillary force or the water head pressure (self-weight) rather than the pump because the liquid to be measured can be introduced with a simple configuration. When the pump is used, the capillary force generated between the bottom surface 13a and the cover 12 for introducing the liquid to be measured into the recess 13 does not necessarily have to be used.

(結合物質92)
結合物質92は、試料液90に含まれる粒子状物質と結合する(相互作用する)物質であり、当該粒子状物質の検出を容易にする物質である。結合物質92が試料液90に混合されることにより、測定の対象となる粒子状物質と結合物質92とが結合した結合体が生成される。この結合体も、測定対象としての粒子状物質であると見なすことができる。なお、結合物質92は、溶液であってもよいし、粉末であってもよい。
(Binding substance 92)
The binding substance 92 is a substance that binds (interacts) with the particulate matter contained in the sample liquid 90, and facilitates detection of the particulate matter. By mixing the binding substance 92 with the sample liquid 90, a combined body in which the particulate substance to be measured and the binding substance 92 are combined is generated. This combined body can also be regarded as a particulate material as a measurement target. The binding substance 92 may be a solution or a powder.

結合物質92として、例えば、染色用色素(グラム染色、ギムザ染色、PAS(Periodic acid-Schiff)染色、NAP(neutrophil alkaline phosphatase)染色、PO(Peroxidase)染色、鉄染色などの染色用色素)、蛍光染色用色素(DAPI(diamidino-2-phenylindole)など)、蛍光標識抗体、酵素標識抗体、抗体結合ビーズ(ラテックス凝集用ビーズ、磁性ビーズなど)を挙げることができる。   Examples of the binding substance 92 include dyes for dyeing (Gram dyeing, Giemsa dyeing, PAS (Periodic acid-Schiff) dyeing, NAP (neutrophil alkaline phosphatase) dyeing, PO (Peroxidase) dyeing, iron dyeing dyeing dyes), fluorescence, and the like. Examples include dyes for staining (such as DAPI (diamidino-2-phenylindole)), fluorescently labeled antibodies, enzyme-labeled antibodies, and antibody-bound beads (such as latex aggregation beads and magnetic beads).

(結合液90a)
結合液90a(結合体含有液)は、試料液90と結合物質92とを混合させた液体であり、粒子状物質と結合物質92との結合体を含む。粒子状物質を結合物質92と結合させることにより、当該粒子状物質の標識が可能となる。結合体の生成には、抗原抗体反応を用いてもよい。抗原抗体反応を用いることにより、粒子状物質に結合体を特異的に結合させることができ、粒子状物質の検出精度を高めることができる。
(Binding liquid 90a)
The binding liquid 90a (a binding body-containing liquid) is a liquid in which the sample liquid 90 and the binding substance 92 are mixed, and includes a binding body of the particulate matter and the binding substance 92. By binding the particulate matter to the binding material 92, the particulate matter can be labeled. An antigen-antibody reaction may be used for the production of the conjugate. By using the antigen-antibody reaction, the conjugate can be specifically bound to the particulate matter, and the detection accuracy of the particulate matter can be increased.

例えば、抗原抗体反応を利用する場合、試料液90は血漿成分であり、試料液90に含まれる測定の対象の粒子状物質は血小板であり、結合物質92はFITC(フルオレセインイソチオシアネート)標識抗CD41抗体である。試料液90としての血漿成分に、結合物質92としてのFITC標識抗CD41抗体を混合させることにより、FITC標識抗CD41抗体が、血小板の表面に存在するマーカータンパク質であるCD41に結合し、血小板とFITC標識抗CD41抗体との結合体が生成される。FITCが発する蛍光の強度を測定することにより、血小板の濃度を測定することができる。   For example, when antigen-antibody reaction is used, the sample liquid 90 is a plasma component, the particulate matter to be measured contained in the sample liquid 90 is platelets, and the binding substance 92 is FITC (fluorescein isothiocyanate) labeled anti-CD41. It is an antibody. By mixing the FITC-labeled anti-CD41 antibody as the binding substance 92 with the plasma component as the sample solution 90, the FITC-labeled anti-CD41 antibody binds to CD41, which is a marker protein present on the surface of platelets, and platelets and FITC A conjugate with the labeled anti-CD41 antibody is generated. By measuring the intensity of fluorescence emitted from FITC, the concentration of platelets can be measured.

(流動低減物質91)
流動低減物質91は、結合液90aの粘性を増加させるために、結合液90aに添加される物質であり、実施形態1にて説明した流動低減物質91と同様の物質を用いることができる。なお、流動低減物質91は、溶液として結合液90aに添加してもよいし、粉末として結合液90aに添加してもよい。
(Flow reduction substance 91)
The flow reducing substance 91 is a substance added to the binding liquid 90a in order to increase the viscosity of the binding liquid 90a, and the same substance as the flow reducing substance 91 described in the first embodiment can be used. The flow reducing substance 91 may be added as a solution to the binding liquid 90a, or may be added as a powder to the binding liquid 90a.

また、本実施形態で用いる検査装置は、実施形態1および3にて説明した検査装置100および検査装置300と同様のものである(図1および図7参照)。   Further, the inspection apparatus used in the present embodiment is the same as the inspection apparatus 100 and the inspection apparatus 300 described in the first and third embodiments (see FIGS. 1 and 7).

(検査チップ1を用いた測定方法)
以下、検査チップ1を用いた結合体の測定方法について説明する。図9は、検査チップ1を用いた測定方法の一例を示すフローチャートである。この測定方法は、次の第1工程から第4工程までを含んでいる。
(Measurement method using inspection chip 1)
Hereinafter, a method for measuring a combined body using the inspection chip 1 will be described. FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of a measurement method using the inspection chip 1. This measuring method includes the following first to fourth steps.

(第1工程:結合体の生成)
第1工程(結合工程)では、試料液90に結合物質92を加え、粒子状物質と結合物質92とが結合した結合体を生成する(S11)。例えば、抗原抗体反応を利用する場合、粒子状物質またはその表面に存在する抗原に結合する抗体を結合物質92として試料液90に加え、所定の時間静置する。このとき、抗原抗体反応の特異性を高めるために、試料液90にバッファー等のpH調整剤を添加してもよい。
(First step: production of a conjugate)
In the first step (binding step), a binding substance 92 is added to the sample liquid 90 to generate a bound body in which the particulate matter and the binding substance 92 are bound (S11). For example, when an antigen-antibody reaction is used, an antibody that binds to a particulate substance or an antigen present on the surface thereof is added to the sample solution 90 as a binding substance 92 and left for a predetermined time. At this time, a pH adjusting agent such as a buffer may be added to the sample solution 90 in order to increase the specificity of the antigen-antibody reaction.

第1工程の一例として、粒子状物質としての血小板を、結合物質92としてのFITC(Fluorescein isothiocyanate)標識抗CD41抗体と反応させる場合について説明する。   As an example of the first step, a case where platelets as particulate substances are reacted with a FITC (Fluorescein isothiocyanate) labeled anti-CD41 antibody as a binding substance 92 will be described.

まず、全血を遠心分離器にかけ、血漿成分(上澄み)を採取する。この血漿に、FITC標識抗CD41抗体溶液を加え、所定時間静置することにより、血小板の表面に存在するCD41とFITC標識抗CD41抗体とを結合させる。この反応により血小板とFITC標識抗CD41抗体との結合体を生成する(抗原抗体反応)。   First, whole blood is centrifuged and a plasma component (supernatant) is collected. To this plasma, a FITC-labeled anti-CD41 antibody solution is added and allowed to stand for a predetermined time, thereby binding CD41 present on the surface of platelets to the FITC-labeled anti-CD41 antibody. This reaction produces a conjugate between platelets and FITC-labeled anti-CD41 antibody (antigen-antibody reaction).

(第2工程:流動低減物質の添加)
第2工程(流動低減物質添加工程)では、結合体を含む結合液90a(結合体含有液)と流動低減物質91とを混合し、測定対象液を調製する(S12)。本実施形態では、流動低減物質91として、キサンタンガム水溶液を用いる場合を例示して説明する。
(Second step: Addition of flow reducing substance)
In the second step (flow reduction substance adding step), the binding liquid 90a (conjugate containing liquid) containing the conjugate and the flow reduction substance 91 are mixed to prepare a measurement target liquid (S12). In the present embodiment, a case where a xanthan gum aqueous solution is used as the flow reducing substance 91 will be described as an example.

はじめに、流動低減物質91としてのキサンタンガム水溶液を調製する。具体的には、キサンタンガム2.5gに蒸留水97.5mLを加える。そして、スターラを用いて水溶液を十分に撹拌することによって、キサンタンガムを蒸留水に溶解させる。これにより、2.5質量%の濃度の100gのキサンタンガム水溶液が調製される。   First, an xanthan gum aqueous solution as the flow reducing substance 91 is prepared. Specifically, 97.5 mL of distilled water is added to 2.5 g of xanthan gum. Then, the xanthan gum is dissolved in distilled water by sufficiently stirring the aqueous solution using a stirrer. Thereby, 100 g of xanthan gum aqueous solution having a concentration of 2.5% by mass is prepared.

なお、調製された直後のキサンタンガム水溶液には、空気が含まれているために、気泡が混入している。このため、アスピレータまたは真空ポンプを用いて、キサンタンガム水溶液を脱気することが好ましい。   In addition, since the xanthan gum aqueous solution immediately after preparation contains air, air bubbles are mixed therein. For this reason, it is preferable to deaerate xanthan gum aqueous solution using an aspirator or a vacuum pump.

これにより、測定対象物質(結合体)に対する測定のノイズとなり得る気泡の影響を除外することができる。本実施形態では、当該脱気されたキサンタンガム水溶液を、流動低減物質91として用いる。   Thereby, it is possible to exclude the influence of bubbles that may be measurement noise on the measurement target substance (conjugate). In this embodiment, the degassed xanthan gum aqueous solution is used as the flow reducing substance 91.

また、本実施形態において、試料液90は、粒子状物質としての細胞を含んだ50μLの水である。また、流動低減物質91としては、上述のキサンタンガム水溶液を12.5μL用いている。結合物質92の体積は通常微量であるため、結合液90aの体積もほぼ50μLである。従って、結合液90aと流動低減物質91との体積比率は4:1である。結合液90aと流動低減物質91とを混合することによって、測定対象液が得られる。測定対象液は、0.5質量%のキサンタンガム水溶液である。   In the present embodiment, the sample solution 90 is 50 μL of water containing cells as particulate matter. As the flow reducing substance 91, 12.5 μL of the above xanthan gum aqueous solution is used. Since the volume of the binding substance 92 is usually very small, the volume of the binding liquid 90a is also approximately 50 μL. Therefore, the volume ratio of the binding liquid 90a and the flow reducing substance 91 is 4: 1. By mixing the binding liquid 90a and the flow reducing substance 91, a measurement target liquid is obtained. The liquid to be measured is a 0.5% by mass xanthan gum aqueous solution.

ここで、流動低減物質91および測定対象液におけるキサンタンガムの濃度は、上記の値に限定されず、検査装置100の仕様または凹部13の容積などに応じて、好適な粘度が得られるように適宜変更されてよい。なお、第2工程において得られた測定対象液(すなわち、0.5質量%キサンタンガム水溶液)の粘度は、温度20℃、回転数60rpmの条件下において、B型粘度計によって測定したところ、概ね200mPa・s〜400mPa・sの値である。   Here, the concentration of xanthan gum in the flow reducing substance 91 and the measurement target liquid is not limited to the above values, and is appropriately changed so as to obtain a suitable viscosity according to the specification of the inspection apparatus 100 or the volume of the recess 13. May be. The viscosity of the liquid to be measured obtained in the second step (that is, 0.5 mass% xanthan gum aqueous solution) was measured with a B-type viscometer under the conditions of a temperature of 20 ° C. and a rotation speed of 60 rpm. -It is a value of s-400 mPa * s.

なお、キサンタンガムは、擬塑性粘性(シュードプラスチック粘性)を有しているため、測定対象液の静止時における粘度は、上述の測定値よりも大きくなる。   Since xanthan gum has pseudoplastic viscosity (pseudoplastic viscosity), the viscosity of the liquid to be measured at rest is greater than the above measured value.

(第3工程:測定対象液の充填、導入工程)
第3工程(測定対象液充填工程)では、第2工程において調製された測定対象液を、検査チップ1の凹部13に充填させる(S13)。具体的には、導入口14に測定対象液を滴下する。これにより、導入口14に滴下された測定対象液は、底面13aとカバー12との間の隙間に発生した毛細管力によって、凹部13の内部へ導入される。
(Third step: Filling and introducing the liquid to be measured)
In the third step (measuring solution filling step), the measuring solution prepared in the second step is filled into the recess 13 of the test chip 1 (S13). Specifically, the measurement target liquid is dropped into the introduction port 14. As a result, the liquid to be measured dropped into the introduction port 14 is introduced into the recess 13 by the capillary force generated in the gap between the bottom surface 13 a and the cover 12.

測定対象液が凹部13の内部のほぼ全体に充填されるまで、導入口14に測定対象液を滴下すればよい。   The liquid to be measured may be dropped into the introduction port 14 until the liquid to be measured is filled almost entirely inside the recess 13.

(第4工程:粒子状物質の測定)
第4工程(粒子状物質測定工程)では、第3工程において凹部13に充填された測定対象液に含まれる粒子状物質(厳密には結合体)に対する測定を行う。結合体に対する測定は、例えば上述の検査装置100を用いて行われる。これにより、例えば粒子状物質の計数を行うことができる。
(4th step: measurement of particulate matter)
In the fourth step (particulate matter measurement step), measurement is performed on the particulate matter (strictly, a conjugate) contained in the measurement target liquid filled in the recess 13 in the third step. The measurement for the combined body is performed using, for example, the inspection apparatus 100 described above. Thereby, for example, the particulate matter can be counted.

(効果)
本実施形態の検査チップ1では、結合体を測定するために、結合液90aと流動低減物質91とが混合されることによって、測定対象液が調製されている。このため、測定対象液の粘度は、結合液90aの粘度よりも増加する。
(effect)
In the inspection chip 1 of this embodiment, in order to measure the conjugate, the measurement liquid is prepared by mixing the binding liquid 90a and the flow reducing substance 91. For this reason, the viscosity of the liquid to be measured increases more than the viscosity of the binding liquid 90a.

従って、測定対象液中に存在する結合体のブラウン運動を、当該結合体が、流動低減物質91が混合されていない結合液90aに存在している場合に比べて、有意に抑制することが可能となる。このため、凹部13に導入された測定対象液に対して測定を行う場合に、測定結果に対する、粒子状物質のブラウン運動の影響を、流動低減物質91が混合されていない結合液90aに対して測定を行う場合よりも低減させることができる。   Therefore, it is possible to significantly suppress the Brownian motion of the conjugate existing in the measurement target liquid as compared with the case where the conjugate is present in the conjugate liquid 90a in which the flow reducing substance 91 is not mixed. It becomes. For this reason, when measuring with respect to the measurement object liquid introduced into the recess 13, the influence of the Brownian motion of the particulate matter on the measurement result is applied to the binding liquid 90 a in which the flow reducing substance 91 is not mixed. This can be reduced as compared with the case where measurement is performed.

それゆえ、測定誤差を低減させ、結合物質と結合した粒子状物質の測定精度を向上させることができるという効果を奏する。   Therefore, it is possible to reduce the measurement error and improve the measurement accuracy of the particulate matter combined with the binding material.

さらに、本実施形態では、流動低減物質91を試料液90に添加する工程よりも先に、結合物質92を試料液90に添加する工程を行っている。粒子状物質と結合物質92との結合の効率は、これらを含む溶媒(または分散媒)の粘度が高くなれば低下する。特に結合物質92が抗体である場合、結合物質92の分子量は大きいため、溶媒の粘性の影響を強く受ける。   Furthermore, in the present embodiment, the step of adding the binding substance 92 to the sample solution 90 is performed prior to the step of adding the flow reducing substance 91 to the sample solution 90. The efficiency of the binding between the particulate matter and the binding substance 92 decreases as the viscosity of the solvent (or dispersion medium) containing them increases. In particular, when the binding substance 92 is an antibody, the molecular weight of the binding substance 92 is large, so that it is strongly influenced by the viscosity of the solvent.

そこで、流動低減物質91を試料液90に添加する工程よりも先に、結合物質92を試料液90に添加する工程を行うことにより、粒子状物質と結合物質92との結合効率が低下することを防止できる。   Therefore, by performing the step of adding the binding substance 92 to the sample liquid 90 prior to the step of adding the flow reducing substance 91 to the sample liquid 90, the binding efficiency between the particulate matter and the binding substance 92 is reduced. Can be prevented.

〔変形例〕
本実施形態の検査チップ1を使用するユーザの利便性を向上させるために、検査チップ1と、流動低減物質91と、結合物質92とを含んだ検査キットが提供されてもよい。この検査キットは、所定の粒子状物質の測定を想定したものであり、当該粒子状物質と特異的に結合する結合物質92が当該検査キットに含まれている。
[Modification]
In order to improve the convenience of the user who uses the inspection chip 1 of the present embodiment, an inspection kit including the inspection chip 1, the flow reduction substance 91, and the binding substance 92 may be provided. This test kit assumes measurement of a predetermined particulate matter, and a binding substance 92 that specifically binds to the particulate matter is included in the test kit.

〔実施形態5〕
本発明の他の実施形態について、図10〜図13に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
[Embodiment 5]
The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIGS. For convenience of explanation, members having the same functions as those described in the embodiment are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.

(検査チップ4の概要)
図10は、本実施形態の検査チップ4(検査器具)の構成を示す上面図である。検査チップ4は、上面にカバー42を備える。
(Outline of inspection chip 4)
FIG. 10 is a top view showing the configuration of the inspection chip 4 (inspection instrument) of the present embodiment. The inspection chip 4 includes a cover 42 on the upper surface.

カバー42は、後述する第1微小空間43および第2微小空間45の内部の液体を外部から視認できるように、透光性の材質で構成されている。このカバー42には、3つの開口部(導入口44、第1空気孔51および第2空気孔52)が形成されている。   The cover 42 is made of a translucent material so that the liquid in the first minute space 43 and the second minute space 45 described later can be visually recognized from the outside. The cover 42 has three openings (introduction port 44, first air hole 51, and second air hole 52).

また、検査チップ4には、2つの空間(第1微小空間43および第2微小空間45)が設けられており、これら2つの空間と上記3つの開口部とは、流路(第1流路46、第2流路47、第3流路48および第4流路49)により連結されている。   In addition, the inspection chip 4 is provided with two spaces (a first minute space 43 and a second minute space 45), and these two spaces and the three openings are a flow path (first flow path). 46, the second flow path 47, the third flow path 48, and the fourth flow path 49).

本実施形態の検査チップ4において、上述した実施形態1の検査チップ1と大きく異なる点は、2つの空間(第1微小空間43および第2微小空間45)が設けられている点である。   The inspection chip 4 of the present embodiment is greatly different from the inspection chip 1 of Embodiment 1 described above in that two spaces (a first micro space 43 and a second micro space 45) are provided.

第1微小空間43(第1混合部)は、所定量の粉末状態(固体)の結合物質92を予め保持しており、導入口44から滴下された試料液90と結合物質92とを混合させるための空間である。   The first minute space 43 (first mixing unit) holds a binding material 92 in a predetermined amount of powder (solid) in advance, and mixes the sample liquid 90 dropped from the inlet 44 and the binding material 92. It is a space for.

第2微小空間45(第2混合部)は、所定量の粉末状態(固体)の流動低減物質91を予め保持しており、第1微小空間43にて生成された結合液90aと流動低減物質91とを混合させるための空間である。また、第2微小空間45は、結合液90aと流動低減物質91とを混合することにより生成された測定対象液を、当該測定対象液中の結合体を光学的に測定可能な状態で保持する。   The second micro space 45 (second mixing unit) holds a predetermined amount of powder reducing (solid) flow reducing substance 91 in advance, and the binding liquid 90a generated in the first micro space 43 and the flow reducing substance. 91 is a space for mixing 91. In addition, the second minute space 45 holds the measurement target liquid generated by mixing the binding liquid 90a and the flow reduction substance 91 in a state in which the conjugate in the measurement target liquid can be optically measured. .

結合物質92および流動低減物質91が粉末状態(乾燥状態)で保持されているため、試料液90および結合液90aが希釈される程度を低減することができる。そのため、試料液90中の粒子状物質の濃度が低い場合でも、当該粒子状物質の検出感度を維持することができる。   Since the binding substance 92 and the flow reduction substance 91 are held in a powder state (dry state), the degree to which the sample liquid 90 and the binding liquid 90a are diluted can be reduced. Therefore, even when the concentration of the particulate matter in the sample liquid 90 is low, the detection sensitivity of the particulate matter can be maintained.

図10に示されるように、導入口44は、試料液90を滴下するための開口部である。第1流路46は、導入口44と第1微小空間43とを連結する流路である。第1微小空間43は、導入口44から滴下された試料液90と、予め保持されている結合物質92とを混合させる(結合工程)ための空間である。第2流路47は、第1微小空間43内にあった気体を第1空気孔51に導く流路である。第1空気孔51は、第2流路47から導かれた気体を検査チップ4の外部に排出するための開口部である。   As shown in FIG. 10, the inlet 44 is an opening for dropping the sample liquid 90. The first flow path 46 is a flow path that connects the inlet 44 and the first minute space 43. The first minute space 43 is a space for mixing the sample liquid 90 dropped from the introduction port 44 and the binding substance 92 held in advance (binding step). The second flow path 47 is a flow path that guides the gas in the first minute space 43 to the first air hole 51. The first air hole 51 is an opening for discharging the gas guided from the second flow path 47 to the outside of the inspection chip 4.

図10に示された3つの開口部(導入口44、第1空気孔51および第2空気孔52)は円形状である。しかしながら、当該3つの開口部の形状は、特に限定される必要はなく、検査チップ4の設計者によって、適宜決定されればよい。   The three openings (introduction port 44, first air hole 51, and second air hole 52) shown in FIG. 10 are circular. However, the shapes of the three openings are not particularly limited, and may be determined as appropriate by the designer of the test chip 4.

第3流路48は、第1微小空間43と第2微小空間45とを連結する流路であり、第1微小空間43にある溶液が第2微小空間45へ流入することを制御するバルブ50を備える。バルブ50の詳細については、図12および図13にて後述する。   The third flow channel 48 is a flow channel that connects the first micro space 43 and the second micro space 45, and a valve 50 that controls the solution in the first micro space 43 flowing into the second micro space 45. Is provided. Details of the valve 50 will be described later with reference to FIGS.

第2微小空間45は、バルブ50を開くことによって、第1微小空間43から第3流路48を経由して流入してきた結合液90aと、予め保持されている流動低減物質91とを混合させる(添加工程)ための空間である。第4流路49は、第2微小空間45内にあった気体を第2空気孔52に導く流路である。第2空気孔52は、第4流路49から導かれた気体を検査チップ4の外部に排出するための開口部である。   By opening the valve 50, the second minute space 45 mixes the binding liquid 90a that has flowed in from the first minute space 43 via the third flow path 48 and the flow reducing substance 91 that is held in advance. This is a space for (addition process). The fourth flow channel 49 is a flow channel that guides the gas in the second minute space 45 to the second air hole 52. The second air hole 52 is an opening for discharging the gas guided from the fourth flow path 49 to the outside of the inspection chip 4.

そして、第2微小空間45にて混合された液体は、測定対象液として第2微小空間に保持される。その後、当該測定対象液に対して、図2に示される検査装置100などによって光学的な測定が行われる。   The liquid mixed in the second minute space 45 is held in the second minute space as a measurement target liquid. Thereafter, the measurement target liquid is optically measured by the inspection apparatus 100 shown in FIG.

なお、第1微小空間43が、結合物質92を予め保持していなくてもよい。結合物質92が第1微小空間43に予め保持されていない場合、導入口44に滴下する液に、予め結合物質92を添加し、上記結合体を形成しておく。   The first minute space 43 may not hold the binding substance 92 in advance. When the binding substance 92 is not previously held in the first minute space 43, the binding substance 92 is added in advance to the liquid dropped to the introduction port 44 to form the above-described conjugate.

(微小空間の形状)
図10に示された2つの空間(第1微小空間43および第2微小空間45)の底面は、ほぼ長方形である。また、第2微小空間45の底面の面積は、第1微小空間43の底面の面積よりも小さい。第2微小空間45を、第1微小空間43よりも狭い空間とすることにより、第2微小空間45は、第1微小空間43で生成した結合液90aだけで満たされることになるため、結合液90aに含まれる結合体を精度良く検出できる。
(Shape of minute space)
The bottom surfaces of the two spaces (the first minute space 43 and the second minute space 45) shown in FIG. 10 are substantially rectangular. In addition, the area of the bottom surface of the second minute space 45 is smaller than the area of the bottom surface of the first minute space 43. By making the second minute space 45 a space narrower than the first minute space 43, the second minute space 45 is filled only with the binding liquid 90a generated in the first minute space 43. The conjugate contained in 90a can be detected with high accuracy.

仮に、第2微小空間45が第1微小空間43よりも大きいと、第1微小空間43以外にとどまっていた、結合液90aとなっていない試料液90が第2微小空間45に混入することになる。試料液90中の粒子状物質の濃度を測定する場合は、測定対象となる試料液90の液量に対して、測定する粒子状物質(結合体)の数を正確に測定する必要がある。しかし、結合体となっていない未反応の粒子状物質が混入することで、結合液90aが希釈された場合には、粒子状物質(結合体)の濃度が正確に測定できない。   If the second microspace 45 is larger than the first microspace 43, the sample liquid 90 that is not the binding liquid 90a but remains in the area other than the first microspace 43 is mixed into the second microspace 45. Become. When measuring the concentration of particulate matter in the sample solution 90, it is necessary to accurately measure the number of particulate matter (conjugate) to be measured with respect to the amount of the sample solution 90 to be measured. However, the concentration of the particulate matter (conjugate) cannot be accurately measured when the binding liquid 90a is diluted by mixing unreacted particulate matter that has not become a conjugate.

しかしながら、当該2つの空間の形状および大きさは、特に限定される必要はなく、検査チップ4の設計者によって、適宜決定されればよい。   However, the shape and size of the two spaces are not particularly limited, and may be determined as appropriate by the designer of the inspection chip 4.

第1微小空間43においては、第1微小空間43の上面と下面との隙間に発生する毛細管力により試料液90が導入されるように、上記隙間の高さが設定されている。第2微小空間45においても、第2微小空間45の上面と下面との隙間に発生する毛細管力により結合液90aが導入されるように上記隙間の高さが設定されている。第1微小空間43および第2微小空間45の上記隙間の高さは、例えば50μmである。   In the first minute space 43, the height of the gap is set so that the sample liquid 90 is introduced by the capillary force generated in the gap between the upper surface and the lower surface of the first minute space 43. Also in the second minute space 45, the height of the gap is set so that the binding liquid 90a is introduced by the capillary force generated in the gap between the upper surface and the lower surface of the second minute space 45. The height of the gap between the first minute space 43 and the second minute space 45 is, for example, 50 μm.

これらの構成により、導入口44に試料液90を滴下された試料液90は、毛細管力によって第1微小空間43の内部へ導入される。また、バルブ50を開くことによって第3流路48に流入した結合液90aは、毛細管力によって第2微小空間45の内部へ導入される。このため、導入口44に試料液90を滴下するという操作のみにより、第1微小空間43への試料液90の導入、および第2微小空間45への結合液90aの導入を、容易に行うことができる。なお、試料液90を導入するとき、毛細管力とともに導入口に滴下した際の水頭圧をも利用できるため、試料液90の導入をより容易に行うことができる。   With these configurations, the sample solution 90 in which the sample solution 90 is dropped into the introduction port 44 is introduced into the first minute space 43 by capillary force. Further, the binding liquid 90 a that has flowed into the third flow path 48 by opening the valve 50 is introduced into the second minute space 45 by capillary force. Therefore, the introduction of the sample liquid 90 into the first micro space 43 and the introduction of the binding liquid 90a into the second micro space 45 can be easily performed only by the operation of dropping the sample liquid 90 into the introduction port 44. Can do. In addition, when introducing the sample liquid 90, since the water head pressure at the time of dripping at the inlet along with the capillary force can be used, the sample liquid 90 can be introduced more easily.

また、第2微小空間45の高さ(上記隙間の高さ)は一定に規定されている。この構成により、第2微小空間45において結合液90aと流動低減物質91とが混合され、測定対象液が調整された場合、第2微小空間45の底面の所定面積内に存在する測定対象液の量は一定になる。従って、第2微小空間45の底面における所定面積の領域を測定対象とした場合、測定対象となる液体の液量は一定になる。   Further, the height of the second minute space 45 (the height of the gap) is defined to be constant. With this configuration, when the binding liquid 90 a and the flow reducing substance 91 are mixed in the second micro space 45 and the measurement target liquid is adjusted, the measurement target liquid existing within a predetermined area on the bottom surface of the second micro space 45 is adjusted. The amount becomes constant. Therefore, when a region having a predetermined area on the bottom surface of the second minute space 45 is set as a measurement target, the amount of liquid to be measured is constant.

そのため、所定量の結合液90aを第2微小空間45に流入させる必要がなく、定量的な測定対象液の測定を容易に行うことができる。   Therefore, it is not necessary to flow a predetermined amount of the binding liquid 90a into the second minute space 45, and quantitative measurement of the measurement target liquid can be easily performed.

(検査チップ4の構成例)
図11の(a)〜(c)は、それぞれ本実施形態の検査チップ4の構成の具体例を示す分解図である。図11の(a)に示される検査チップ4aは、3枚の板からなる構成であり、図11の(b)および(c)に示される検査チップ4bおよび4cの各々は、2枚の板からなる構成である。
(Configuration example of inspection chip 4)
(A)-(c) of FIG. 11 is an exploded view which shows the specific example of a structure of the test | inspection chip 4 of this embodiment, respectively. The inspection chip 4a shown in FIG. 11 (a) is composed of three plates, and each of the inspection chips 4b and 4c shown in FIGS. 11 (b) and 11 (c) has two plates. It is the composition which consists of.

(3層から成る検査チップ4a)
図11の(a)に示されるように、検査チップ4aは、下から第1基材40、第2基材41aおよびカバー42aを重ねあわせて組み立てられる。第1基材40の上面(第2基材41a側の面)には、バルブ50が備えられる。バルブ50は、第2基材41aにおける第3流路48aと対向する位置に設置される。
(Inspection chip 4a consisting of three layers)
As shown in FIG. 11A, the inspection chip 4a is assembled by overlapping the first base material 40, the second base material 41a, and the cover 42a from below. A valve 50 is provided on the upper surface of the first base material 40 (the surface on the second base material 41a side). The valve 50 is installed at a position facing the third flow path 48a in the second base material 41a.

カバー42aには、導入口44、第1空気孔51および第2空気孔52という3つの開口部が形成されている。   The cover 42a has three openings, that is, an introduction port 44, a first air hole 51, and a second air hole 52.

第2基材41aには、導入凹部44a、第1空気孔用凹部51aおよび第2空気孔用凹部52aが形成されている。これらの凹部は、導入口44、第1空気孔51および第2空気孔52に対応する位置に形成されている。   The second base material 41a is formed with an introduction recess 44a, a first air hole recess 51a, and a second air hole recess 52a. These recesses are formed at positions corresponding to the introduction port 44, the first air hole 51, and the second air hole 52.

導入凹部44aは、導入口44とともに試料液90を第1微小空間43に導入するための凹部を構成している。   The introduction recess 44 a constitutes a recess for introducing the sample liquid 90 into the first minute space 43 together with the introduction port 44.

第1空気孔用凹部51aは、第1空気孔51とともに、第1微小空間43と外部空間とを連通する空気通路を構成している。第2空気孔用凹部52aは、第2空気孔52とともに、第2微小空間45と外部空間とを連通する空気通路を構成している。   The first air hole recess 51 a and the first air hole 51 constitute an air passage that communicates the first minute space 43 and the external space. The second air hole recess 52a, together with the second air hole 52, constitutes an air passage that communicates the second minute space 45 and the external space.

また、第2基材41aには、第1凹部43aおよび第2凹部45aが形成されている。第1凹部43aは、カバー42aの下面(第2基材41a側の面)とともに第1微小空間43を規定している。第2凹部45aは、カバー42aの下面とともに第2微小空間45を規定している。   Moreover, the 1st recessed part 43a and the 2nd recessed part 45a are formed in the 2nd base material 41a. The first recess 43a defines the first minute space 43 together with the lower surface of the cover 42a (the surface on the second base material 41a side). The second recess 45a defines the second minute space 45 together with the lower surface of the cover 42a.

さらに、第2基材41aには、第1流路46a〜第4流路49aが形成されている。これらの流路のうち、第3流路48aの底面の所定の箇所に、第1基材40に備えられているバルブ50が挿入される程度の大きさの孔が形成されている。   Furthermore, a first channel 46a to a fourth channel 49a are formed in the second base material 41a. Of these channels, a hole is formed at a predetermined location on the bottom surface of the third channel 48a so that the valve 50 provided in the first base member 40 is inserted.

このような検査チップ4aにおいて、導入口44に滴下された試料液90は、毛細管力によって第1流路46aを経由して第1微小空間43に流入し、第1微小空間43にて結合液90aが生成される。結合液90aは、バルブ50が開かれることとおよび毛細管力によって第3流路48aを経由して第1微小空間43から第2微小空間45へ流入し、測定対象液が生成される。   In such a test chip 4 a, the sample liquid 90 dropped into the introduction port 44 flows into the first micro space 43 via the first flow path 46 a by capillary force, and the binding liquid in the first micro space 43. 90a is generated. The binding liquid 90a flows into the second microspace 45 from the first microspace 43 via the third flow path 48a by the opening of the valve 50 and the capillary force, and the measurement target liquid is generated.

(2層から成る検査チップ4b)
図11の(b)は、2枚の板から組み立てられる検査チップ4bを示している。検査チップ4bは、第1基材40およびカバー42bを備える。カバー42bには、3つの開口部(導入口44b、第1空気孔51bおよび第2空気孔52b)と、2つの凹部(第1凹部43bおよび第2凹部45b)と、4つの流路(第1流路46b〜第4流路49b)が形成されている。上記2つの凹部および4つの流路は、カバー42bの下面(第1基材40側の面)に形成されている。
(Inspection chip 4b consisting of two layers)
FIG. 11B shows an inspection chip 4b assembled from two plates. The inspection chip 4b includes a first base material 40 and a cover 42b. The cover 42b has three openings (introduction port 44b, first air hole 51b and second air hole 52b), two recesses (first recess 43b and second recess 45b), and four flow paths (first A first flow path 46b to a fourth flow path 49b) are formed. The two concave portions and the four flow paths are formed on the lower surface (the surface on the first base material 40 side) of the cover 42b.

第1微小空間43は、第1凹部43bと第1基材40の上面(カバー42b側の面)とから形成され、第2微小空間45は第2凹部45bと第1基材40の上面とから形成される。   The first minute space 43 is formed by the first recess 43b and the upper surface of the first base material 40 (the surface on the cover 42b side), and the second minute space 45 is formed by the second recess 45b and the upper surface of the first base material 40. Formed from.

導入口44b、第1空気孔51bおよび第2空気孔52bは、カバー42bを貫通する孔として各々形成されている。   The introduction port 44b, the first air hole 51b, and the second air hole 52b are each formed as a hole penetrating the cover 42b.

このような検査チップ4bにおいて、導入口44bに滴下された試料液90は、毛細管力によって第1流路46bを経由して第1微小空間43に流入し、第1微小空間43にて結合液90aが生成される。結合液90aは、バルブ50が開かれると、毛細管力によって第3流路48bを経由して第1微小空間43から第2微小空間45へ流入し、測定対象液が生成される。   In such a test chip 4b, the sample liquid 90 dropped onto the introduction port 44b flows into the first micro space 43 via the first flow path 46b by capillary force, and the binding liquid is generated in the first micro space 43. 90a is generated. When the valve 50 is opened, the binding liquid 90a flows into the second microspace 45 from the first microspace 43 via the third flow path 48b by capillary force, and a measurement target liquid is generated.

(2層から成る検査チップ4c)
図11の(c)は、2枚の板から組み立てられる検査チップ4cを示している。検査チップ4cは、第1基材40cおよびカバー42cを備える。
(Inspection chip 4c consisting of two layers)
FIG. 11C shows an inspection chip 4c assembled from two plates. The inspection chip 4c includes a first base material 40c and a cover 42c.

第1基材40cの上面(カバー42c側の面)には、5つの凹部(導入凹部44c、第1空気孔用凹部51c、第2空気孔用凹部52c、第1凹部43cおよび第2凹部45c)と、4つの流路(第1流路46c〜第4流路49c)が形成されている。   The upper surface (the surface on the cover 42c side) of the first base material 40c has five recesses (introduction recess 44c, first air hole recess 51c, second air hole recess 52c, first recess 43c, and second recess 45c). ) And four flow paths (the first flow path 46c to the fourth flow path 49c).

第1微小空間43は、第1凹部43cとカバー42cの下面(第1基材40c側の面)とから形成され、第2微小空間45は、第2凹部45cとカバー42cの下面とから形成される。   The first minute space 43 is formed from the first recess 43c and the lower surface of the cover 42c (the surface on the first base material 40c side), and the second minute space 45 is formed from the second recess 45c and the lower surface of the cover 42c. Is done.

また、第3流路48cの幅は、カバー42cの下面に備えられたバルブ50を挿入できる程度の幅に設計されている。   The width of the third flow path 48c is designed to be a width that allows the valve 50 provided on the lower surface of the cover 42c to be inserted.

カバー42cには、3つの開口部(導入口44、第1空気孔51および第2空気孔52)が形成されている。導入口44、第1空気孔51および第2空気孔52は、第1基材40cにおける導入凹部44c、第1空気孔用凹部51cおよび第2空気孔用凹部52cの各々に対向する位置に形成されている。   The cover 42c is formed with three openings (the introduction port 44, the first air hole 51, and the second air hole 52). The introduction port 44, the first air hole 51, and the second air hole 52 are formed at positions facing the introduction recess 44c, the first air hole recess 51c, and the second air hole recess 52c in the first base material 40c. Has been.

また、カバー42cの下面(第1基材40c側の面)には、バルブ50が備えられている。バルブ50は、第1基材40cにおける第3流路48cと対向する位置に設置されている。   A valve 50 is provided on the lower surface of the cover 42c (the surface on the first base material 40c side). The valve 50 is installed at a position facing the third flow path 48c in the first base material 40c.

このような検査チップ4cにおいて、導入口44に滴下された試料液90は、毛細管力によって第1流路46cを経由して第1微小空間43に流入し、第1微小空間43にて結合液90aが生成される。結合液90aは、バルブ50が開かれると、毛細管力によって第3流路48cを経由して第1微小空間43から第2微小空間45へ流入し、測定対象液が生成される。   In such a test chip 4 c, the sample liquid 90 dropped onto the introduction port 44 flows into the first micro space 43 via the first flow path 46 c by capillary force, and the binding liquid is generated in the first micro space 43. 90a is generated. When the valve 50 is opened, the binding liquid 90a flows into the second microspace 45 from the first microspace 43 via the third flow path 48c by capillary force, and a measurement target liquid is generated.

(バルブ50の概要)
次に、バルブ50について詳細に説明する。図10に示されるバルブ50は、第1微小空間43から第2微小空間45への液体の流入を制御するためのものである。第1微小空間43に試料液90が流入し始めてから、結合液90aが生成されるまでの間、バルブ50は閉じられる。これにより、バルブ50は、試料液90および結合液90aが第1微小空間から第2微小空間へ流出することを防ぐ。そして、第1微小空間43において結合液90aが生成された後、バルブ50は開かれる。バルブ50が開かれることにより、第3流路48を液体が通過可能な状態になる。この状態において、結合液90aは、毛細管力によって第1微小空間から第2微小空間へ流入する。なお、バルブ50の開閉は、ユーザが、所望するタイミングで行えばよい。
(Overview of valve 50)
Next, the valve 50 will be described in detail. The valve 50 shown in FIG. 10 is for controlling the inflow of liquid from the first minute space 43 to the second minute space 45. The valve 50 is closed after the sample liquid 90 starts to flow into the first minute space 43 until the binding liquid 90a is generated. Thereby, the valve 50 prevents the sample liquid 90 and the binding liquid 90a from flowing out from the first minute space to the second minute space. Then, after the binding liquid 90a is generated in the first minute space 43, the valve 50 is opened. When the valve 50 is opened, the liquid can pass through the third flow path 48. In this state, the binding liquid 90a flows from the first minute space into the second minute space by capillary force. The valve 50 may be opened and closed at a timing desired by the user.

(バルブ50a)
図12は、本実施形態に係るバルブ50aの構成の一例を示す図である。図12に示されるバルブ50aは、エレクロトウェッティングを利用したマイクロバルブ(エレクトロウェッティングバルブ)であり、電圧印加を行うことによって溶液の移送切換(溶液の流れの開閉)を行う装置である。図12の(a)は、バルブ50aにおいて電圧を印加していない状態を示す模式図であり、図12の(b)は、電圧を印加した状態を示す模式図である。
(Valve 50a)
FIG. 12 is a diagram illustrating an example of the configuration of the valve 50a according to the present embodiment. A valve 50a shown in FIG. 12 is a microvalve (electrowetting valve) using electrowetting, and is a device that switches the transfer of the solution (opens and closes the flow of the solution) by applying a voltage. 12A is a schematic diagram showing a state where no voltage is applied in the valve 50a, and FIG. 12B is a schematic diagram showing a state where a voltage is applied.

図12の(a)に示されるように、第3流路48内には、作動電極53と参照電極54とを備えたバルブ50aが設けられている。作動電極53と参照電極54との間に電圧を印加していない状態では、作動電極53の表面には疎水性膜53aが形成されている。このため、第3流路48内を毛細管力により移動してきた結合液90aは、作動電極53に到達した時点で停止する。   As shown in FIG. 12 (a), a valve 50 a provided with a working electrode 53 and a reference electrode 54 is provided in the third flow path 48. In a state where no voltage is applied between the working electrode 53 and the reference electrode 54, a hydrophobic film 53 a is formed on the surface of the working electrode 53. For this reason, the binding liquid 90 a that has moved in the third flow path 48 due to the capillary force stops when it reaches the working electrode 53.

図12の(b)に示されるように、作動電極53と参照電極54との間に電圧を印加することにより、エレクロトウェッティングの効果で作動電極53の表面が親水化されると、停止していた結合液90aが作動電極53上を通過して、第3流路48内を移動する。   As shown in FIG. 12B, when a voltage is applied between the working electrode 53 and the reference electrode 54, the surface of the working electrode 53 is hydrophilized due to the effect of electrowetting. The binding liquid 90 a that has been moved passes over the working electrode 53 and moves in the third flow path 48.

このように、バルブ50aにおいて、作動電極53の表面は、電圧を印加しない状態では疎水性であり、電圧を印加したときには親水性となる。このため、電圧印加により結合液90aの停止と移動とを切り換えることができる。   Thus, in the valve 50a, the surface of the working electrode 53 is hydrophobic when no voltage is applied and becomes hydrophilic when a voltage is applied. For this reason, the stop and movement of the binding liquid 90a can be switched by applying a voltage.

すなわち、バルブ50aにおいて電圧を印加していない状態では、バルブ50aの疎水性によって、結合液90aが第1微小空間43から第2微小空間45へ流出することが停止される。また、バルブ50aにおいて電圧を印加したときには、バルブ50aの親水性によって、結合液90aが第1微小空間43から第2微小空間45へ流出することが促される。   That is, in a state where no voltage is applied to the valve 50a, the hydrophobicity of the valve 50a stops the binding liquid 90a from flowing out from the first micro space 43 to the second micro space 45. When a voltage is applied to the valve 50a, the binding liquid 90a is urged to flow out from the first micro space 43 to the second micro space 45 due to the hydrophilicity of the valve 50a.

(バルブ50bおよびバルブ50c)
図13の(a)および(b)は、それぞれ、本実施形態に係るバルブの構成の一例を示す図である。図13の(a)に示される疎水バルブ50bは、疎水性の高いバルブであり、図13の(b)に示される親水バルブ50cは、親水性の高いバルブである。疎水バルブ50bおよび親水バルブ50cの断面積(溶液が流れる方向に対して垂直な断面の面積)は、ともに第3流路48の断面積よりも小さく設計されている。
(Valve 50b and Valve 50c)
(A) and (b) of Drawing 13 are figures showing an example of the composition of the valve concerning this embodiment, respectively. The hydrophobic valve 50b shown in FIG. 13 (a) is a highly hydrophobic valve, and the hydrophilic valve 50c shown in FIG. 13 (b) is a highly hydrophilic valve. The cross-sectional areas of the hydrophobic valve 50b and the hydrophilic valve 50c (the area of the cross section perpendicular to the direction in which the solution flows) are both designed to be smaller than the cross-sectional area of the third flow path 48.

図13の(a)に示されるように、疎水バルブ50bは、第3流路48の中央部に配置され、結合液90aの流れを堰き止める停止バルブとして作用している。疎水バルブ50bにより分断された、第1微小空間43側の第3流路48内に結合液90aが満たされている場合、疎水バルブ50bの入口付近(疎水バルブ50bにおける第1微小空間43側の端部と第3流路48との連結部)では、結合液90aの表面張力、疎水バルブ50bの疎水性(接触角)および流路幅の減少に起因する圧力が、結合液90aが流れようとする方向とは反対方向(第2微小空間45から第1微小空間43に向かう方向)に発生する。この圧力が、第3流路48に満たされた結合液90aにより発生する毛細管力よりも大きい場合、第1微小空間43から第2微小空間45に流れようとする結合液90aの流出が停止される。   As shown in FIG. 13A, the hydrophobic valve 50b is disposed at the center of the third flow path 48 and functions as a stop valve for blocking the flow of the binding liquid 90a. When the binding liquid 90a is filled in the third flow path 48 on the first minute space 43 side, which is divided by the hydrophobic valve 50b, in the vicinity of the inlet of the hydrophobic valve 50b (on the first minute space 43 side in the hydrophobic valve 50b). In the connecting portion between the end and the third flow path 48, the binding liquid 90a flows due to the surface tension of the binding liquid 90a, the hydrophobicity (contact angle) of the hydrophobic valve 50b, and the pressure due to the decrease in the flow path width. It occurs in the direction opposite to the direction (the direction from the second minute space 45 toward the first minute space 43). When this pressure is greater than the capillary force generated by the binding liquid 90 a filled in the third flow path 48, the outflow of the binding liquid 90 a that attempts to flow from the first micro space 43 to the second micro space 45 is stopped. The

結合液90aを第1微小空間43から第2微小空間45に流出させるためには、第1微小空間43から第2微小空間45に向かう方向の外力fwを、結合液90aに加える必要がある。外力fwの大きさは、外力fwと毛細管力との合計が、第2微小空間45から第1微小空間43に向かう方向に発生した圧力を超える程度であればよい。例えば、外力fwを加える方法は、ポンプによって結合液90aを吸引する方法、結合液90aと接している気体を吸引する方法、または第3流路48において第1微小空間43から第2微小空間45に向かう方向に遠心力が発生するように検査チップ4を回転させる方法などがある。   In order to allow the binding liquid 90a to flow out from the first microspace 43 to the second microspace 45, it is necessary to apply an external force fw in the direction from the first microspace 43 toward the second microspace 45 to the binding liquid 90a. The magnitude of the external force fw may be such that the sum of the external force fw and the capillary force exceeds the pressure generated in the direction from the second minute space 45 toward the first minute space 43. For example, the method of applying the external force fw is a method of sucking the binding liquid 90 a by a pump, a method of sucking a gas in contact with the binding liquid 90 a, or the second micro space 45 from the first micro space 43 in the third flow path 48. For example, there is a method of rotating the inspection chip 4 so that a centrifugal force is generated in the direction toward.

なお、疎水バルブ50bの疎水処理としては、疎水性樹脂材料の塗布、フッ素系の疎水剤の塗布、およびフッ素系ガスによる表面処理等を用いることができる。また、疎水バルブ50bの疎水の程度は、接触角が90°を超える任意の設定とする。また、疎水バルブ50bと連結している第3流路48においては、接触角が90°未満の親水性であることが好ましい。   As the hydrophobic treatment of the hydrophobic valve 50b, application of a hydrophobic resin material, application of a fluorine-based hydrophobic agent, surface treatment with a fluorine-based gas, or the like can be used. The degree of hydrophobicity of the hydrophobic valve 50b is arbitrarily set so that the contact angle exceeds 90 °. The third flow path 48 connected to the hydrophobic valve 50b is preferably hydrophilic with a contact angle of less than 90 °.

次に、図13の(b)に示される親水バルブ50cについて説明する。親水バルブ50cは、第3流路48の中央部、または第1微小空間43と第3流路48とを連結する位置に配置され、結合液90aの流れを堰き止める停止バルブとして作用している。親水バルブ50c内に結合液90aが満たされている場合、親水バルブ50cの出口付近(親水バルブ50cと第2微小空間45側の第3流路48との連結部)では、結合液90aの界面張力が発生する。この界面張力は毛細管力よりも大きいため、結合液90aの表面93の形状は凹形状となり、そして第1微小空間43から第2微小空間45に流れようとする結合液90aの流出は停止される。   Next, the hydrophilic valve 50c shown in FIG. 13B will be described. The hydrophilic valve 50c is arranged at the center of the third flow path 48 or at a position connecting the first minute space 43 and the third flow path 48, and acts as a stop valve for blocking the flow of the binding liquid 90a. . When the hydrophilic valve 50c is filled with the binding liquid 90a, the interface of the binding liquid 90a is near the outlet of the hydrophilic valve 50c (the connecting portion between the hydrophilic valve 50c and the third flow path 48 on the second minute space 45 side). Tension is generated. Since this interfacial tension is larger than the capillary force, the shape of the surface 93 of the binding liquid 90a becomes concave, and the outflow of the binding liquid 90a that attempts to flow from the first microspace 43 to the second microspace 45 is stopped. .

結合液90aを第1微小空間43から第2微小空間45に流出させるためには、第1微小空間43から第2微小空間45に向かう方向において、毛細管力以外のエネルギーが必要となる。例えば、当該エネルギーとして外力fが結合液90aに加えられることにより、結合液90aの表面93と親水バルブ50cとの接触角が次第に大きくなり、表面93の形状が凸形状に変化する。   In order to allow the binding liquid 90a to flow out from the first minute space 43 to the second minute space 45, energy other than capillary force is required in the direction from the first minute space 43 toward the second minute space 45. For example, when the external force f is applied as the energy to the binding liquid 90a, the contact angle between the surface 93 of the binding liquid 90a and the hydrophilic valve 50c gradually increases, and the shape of the surface 93 changes to a convex shape.

図13の(b)に示されるように、外力fが加えられることにより、親水バルブ50cにあった凹形状の表面93は、中央部が凸形状の表面93aに変化する。そして、外力fが継続して加えられることにより、親水バルブ50c内が結合液90aで満たされ、表面93aの形状は、第2微小空間45側に対して山の低い凸形状である表面93bに変化する。そして、更に外力fが継続して加えられることにより、表面93bは、第2微小空間45側にさらに突出した表面93cに変化し、ついには、親水バルブ50c内に存在する結合液90aが、第1微小空間43から第2微小空間45に流出する。   As shown in FIG. 13B, when an external force f is applied, the concave surface 93 of the hydrophilic valve 50c changes to a surface 93a having a convex shape at the center. Then, by continuously applying the external force f, the inside of the hydrophilic valve 50c is filled with the binding liquid 90a, and the shape of the surface 93a is changed to the surface 93b having a convex shape with a low mountain with respect to the second minute space 45 side. Change. Further, when the external force f is continuously applied, the surface 93b changes to a surface 93c further protruding toward the second minute space 45, and finally the binding liquid 90a present in the hydrophilic valve 50c It flows out from the first minute space 43 to the second minute space 45.

外力fを加える方法は、ポンプによって結合液90aを吸引する方法、結合液90aと接している気体を吸引する方法、または第3流路48において第1微小空間43から第2微小空間45に向かう方向に遠心力が発生するように検査チップ4を回転させる方法などがある。   The method of applying the external force f includes a method of sucking the binding liquid 90a by a pump, a method of sucking a gas in contact with the binding liquid 90a, or a direction from the first micro space 43 to the second micro space 45 in the third flow path 48. There is a method of rotating the inspection chip 4 so that a centrifugal force is generated in the direction.

〔実施形態6〕
本発明の実施形態6について、図5に基づいて説明すれば、以下の通りである。本実施形態では、測定対象液の粘度を増加させることによって、粒子状物質の測定精度を向上させるとともに、測定対象液の粘度が増加することにより、測定対象液が検査チップ1に導入されにくくなるというデメリットを解消することを目的としている。
[Embodiment 6]
Embodiment 6 of the present invention will be described below with reference to FIG. In the present embodiment, by increasing the viscosity of the liquid to be measured, the measurement accuracy of the particulate matter is improved, and the viscosity of the liquid to be measured increases, so that the liquid to be measured is hardly introduced into the inspection chip 1. The purpose is to eliminate the disadvantages.

なお、本実施形態で用いる検査チップ1は、実施形態1にて上述した図1に示す検査チップ1と同様のものである。試料液90および流動低減物質91についても実施形態1と同様の組成のものを用いることができる。なお、上記測定対象液は、試料液90に流動低減物質91が添加されることによって生成される液体である。   Note that the test chip 1 used in the present embodiment is the same as the test chip 1 shown in FIG. The sample liquid 90 and the flow reducing substance 91 may have the same composition as in the first embodiment. The measurement target liquid is a liquid generated by adding the flow reducing substance 91 to the sample liquid 90.

検査チップ1は、基材11とカバー12とを備えている。基材11の上面には、試料液90と流動低減物質91とが混合されることによって調製された測定対象液を保持する凹部13(保持部)が設けられている。検査チップ1では、凹部13の底面13aと、カバー12の裏面とによって規定された微小空間(隙間)が形成されている。カバー12の裏面とは、カバー12の、底面13aと対向する側の面である。上記微小空間が、測定対象液を保持する機能を有している。そのため、凹部13およびカバー12は、測定対象液を保持するための隙間を形成しているといえる。凹部13の高さは、例えば50μmである。   The inspection chip 1 includes a base material 11 and a cover 12. On the upper surface of the base material 11, there is provided a recess 13 (holding part) that holds the measurement target liquid prepared by mixing the sample liquid 90 and the flow reducing substance 91. In the inspection chip 1, a minute space (gap) defined by the bottom surface 13 a of the recess 13 and the back surface of the cover 12 is formed. The back surface of the cover 12 is a surface of the cover 12 on the side facing the bottom surface 13a. The minute space has a function of holding the liquid to be measured. Therefore, it can be said that the recess 13 and the cover 12 form a gap for holding the liquid to be measured. The height of the recess 13 is, for example, 50 μm.

また、測定対象液を凹部13へ導入するために、ポンプ等の動力装置を用いて、測定対象液に圧力を印加させてもよい。ただし、ポンプを用いるよりも毛細管力または水頭圧(自重)を利用する方が、簡易な構成で測定対象液を導入できるため、好ましい。ポンプを用いる場合、測定対象液の凹部13への導入のために、底面13aとカバー12との間に発生する毛細管力は、必ずしも利用されなくともよい。このため、凹部13の高さを、上述の50μmよりも大きい寸法としてもよく、検査チップ1の設計者によって適宜決定されればよい。   Further, in order to introduce the measurement target liquid into the recess 13, pressure may be applied to the measurement target liquid using a power device such as a pump. However, it is preferable to use the capillary force or the water head pressure (self-weight) rather than the pump because the liquid to be measured can be introduced with a simple configuration. When the pump is used, the capillary force generated between the bottom surface 13a and the cover 12 for introducing the liquid to be measured into the recess 13 does not necessarily have to be used. For this reason, the height of the recess 13 may be larger than the above-described 50 μm, and may be appropriately determined by the designer of the inspection chip 1.

本実施形態における流動低減物質91は、試料液90の粘性を増加させる(流動性を低減させる)ために、試料液90に添加される物質である。試料液90の粘性を増加させることにより、粒子状物質のブラウン運動を低減させることが可能となる。そのため、流動低減物質91は、測定対象となる粒子状物質を含む試料液90における上記粒子状物質の運動を低減させる物質であるといえる。流動低減物質91は、例えば、実施形態1にて説明した流動低減物質91と同様の物質を用いることができる。なお、流動低減物質91は、溶液として試料液90に添加してもよいし、粉末として試料液90に添加してもよい。   The flow reducing substance 91 in the present embodiment is a substance added to the sample liquid 90 in order to increase the viscosity of the sample liquid 90 (reduce the fluidity). By increasing the viscosity of the sample liquid 90, the Brownian motion of the particulate matter can be reduced. Therefore, it can be said that the flow reducing substance 91 is a substance that reduces the movement of the particulate matter in the sample liquid 90 containing the particulate matter to be measured. As the flow reduction material 91, for example, the same material as the flow reduction material 91 described in the first embodiment can be used. The flow reducing substance 91 may be added to the sample solution 90 as a solution, or may be added to the sample solution 90 as a powder.

また、本実施形態で用いる検査装置は、実施形態1および3にて説明した検査装置100および検査装置300と同様のものである(図1および図7参照)。また、本実施形態における測定方法は、実施形態1にて説明した測定方法と同様である。   Further, the inspection apparatus used in the present embodiment is the same as the inspection apparatus 100 and the inspection apparatus 300 described in the first and third embodiments (see FIGS. 1 and 7). The measurement method in the present embodiment is the same as the measurement method described in the first embodiment.

(せん断応力の利用)
測定対象液の粘度を増加させることによって、粒子状物質の測定精度を向上させることができる一方で、測定対象液の粘度が増加することにより、測定対象液は図1に示す検査チップ1に導入されにくくなるというジレンマがある。このジレンマを解消するために、流動低減物質91として、ニュートン粘性、擬塑性粘性およびビンガム粘性のうちいずれか1つの粘性を有する物質を使用する。その理由について説明する。
(Use of shear stress)
By increasing the viscosity of the liquid to be measured, the measurement accuracy of the particulate matter can be improved. On the other hand, the liquid to be measured is introduced into the inspection chip 1 shown in FIG. 1 by increasing the viscosity of the liquid to be measured. There is a dilemma that makes it difficult to do. In order to eliminate this dilemma, a substance having any one of Newtonian viscosity, pseudoplastic viscosity, and Bingham viscosity is used as the flow reducing substance 91. The reason will be described.

まず、測定対象液を検査チップに導入する際に発生するせん断応力について説明する。図1に示されるように、導入口14から滴下された測定対象液は、底面13aとカバー12との間の隙間に発生した毛細管力により凹部13の内部に導入される。   First, the shear stress generated when the measurement target liquid is introduced into the inspection chip will be described. As shown in FIG. 1, the measurement target liquid dropped from the introduction port 14 is introduced into the recess 13 by the capillary force generated in the gap between the bottom surface 13 a and the cover 12.

測定対象液が導入口14に滴下されてから、測定対象液が凹部13の内部を流動するとき、測定対象液と、底面13aおよびカバー12の下面(基材11側の面)との間に、毛細管力とは反対の方向に摩擦力が発生する。このため、測定対象液の液滴内において、底面13aまたはカバー12の下面からの距離に応じて、当該測定対象液の流れの速度分布が生じる(測定対象液の速度が液滴内で一様でなくなる)。凹部13内を流動する測定対象液の液滴中に異なる速度で移動する分子が存在することによって、測定対象液中にせん断応力が発生する。   When the liquid to be measured flows through the recess 13 after the liquid to be measured is dropped into the introduction port 14, the liquid between the liquid to be measured and the bottom surface 13 a and the lower surface of the cover 12 (surface on the base material 11 side). A frictional force is generated in a direction opposite to the capillary force. For this reason, the velocity distribution of the flow of the measurement target liquid is generated in the droplet of the measurement target liquid according to the distance from the bottom surface 13a or the lower surface of the cover 12 (the velocity of the measurement target liquid is uniform in the droplet). ) The presence of molecules that move at different speeds in the droplets of the measurement target liquid flowing in the recesses 13 generates shear stress in the measurement target liquid.

一方で、測定対象液が凹部13に充填された後、測定対象液は毛細管力によって流動することはないため、測定対象液の流動の程度は小さくなる。そして、凹部13内を流動する測定対象液の液滴内に生じていた流れの速度分布が小さくなることにより、測定対象液中に発生するせん断応力も小さくなる。   On the other hand, after the measurement target liquid is filled in the recess 13, the measurement target liquid does not flow due to the capillary force, and therefore the degree of flow of the measurement target liquid becomes small. And since the velocity distribution of the flow generated in the droplet of the measurement target liquid flowing in the recess 13 is reduced, the shear stress generated in the measurement target liquid is also reduced.

流動性を低減させる物質を含んだ流体には、加えられる力の大きさに応じて当該流体の粘度を変化させる性質を有する流体が存在する。流体には、ニュートン流体と非ニュートン流体とがある。ニュートン流体は、流れのせん断応力と流れの速度勾配が比例した粘性の性質を持ち、非ニュートン流体は、流れのせん断応力と流れの速度勾配との関係が線形ではない粘性の性質を持つ。非ニュートン流体は、ダイラタント流体、擬塑性流体(シュードプラスチック流体)およびビンガム流体に大別される。   A fluid containing a substance that reduces fluidity includes a fluid having a property of changing the viscosity of the fluid in accordance with the magnitude of an applied force. There are Newtonian fluids and non-Newtonian fluids. A Newtonian fluid has a viscous property in which the flow shear stress and the flow velocity gradient are proportional, and a non-Newtonian fluid has a viscous property in which the relationship between the flow shear stress and the flow velocity gradient is not linear. Non-Newtonian fluids are roughly classified into dilatant fluids, pseudoplastic fluids (pseudoplastic fluids), and Bingham fluids.

図14は、加える力の大きさに対する流体の粘度の変化を、流体の性質ごとに示す概念図である。   FIG. 14 is a conceptual diagram showing the change in the viscosity of the fluid with respect to the magnitude of the applied force for each property of the fluid.

(ダイラタント流体)
図14の(a)は、流体がダイラタント流体である場合において、加える力の大きさに対する流体の粘度の変化を示す概念図である。図14の(a)に示されるように、ダイラタント流体では、加えられる力の大きさが増加するにつれて、流体の粘度は増加する。測定対象液がダイラタント流体の性質(ダイラタント粘性)を有する場合、図1に示される検査チップ1において、凹部13の内部を流動している測定対象液には、凹部13に充填された後の測定対象液よりも、大きなせん断応力が発生する。このため、凹部13の内部を流動している測定対象液の粘度は、凹部13に充填された後の測定対象液の粘度よりも高い。ゆえに、ダイラタント流体の性質を有する測定対象液は、上述したジレンマを解消する点において不適となる。
(Dilatant fluid)
FIG. 14A is a conceptual diagram showing the change in the viscosity of the fluid with respect to the magnitude of the applied force when the fluid is a dilatant fluid. As shown in FIG. 14 (a), in a dilatant fluid, the viscosity of the fluid increases as the magnitude of the applied force increases. When the measurement target liquid has a dilatant fluid property (dilatant viscosity), the measurement target liquid flowing in the recess 13 in the test chip 1 shown in FIG. Larger shear stress is generated than the target liquid. For this reason, the viscosity of the liquid to be measured flowing inside the recess 13 is higher than the viscosity of the liquid to be measured after filling the recess 13. Therefore, the liquid to be measured having the property of a dilatant fluid is unsuitable for eliminating the above-mentioned dilemma.

(ニュートン流体)
図14の(b)は、流体がニュートン流体である場合において、加える力の大きさに対する流体の粘度の変化を示す概念図である。図14の(b)に示されるように、ニュートン流体では、加えられる力の大きさに依存せず、流体の粘度は一定である。測定対象液がニュートン流体の性質を有する場合、図1に示される検査チップ1において、凹部13の内部を流動している測定対象液の粘度と、凹部13に充填された後の測定対象液の粘度とは、測定対象液に発生するせん断応力の大きさに依存せず、互いに等しい。
(Newtonian fluid)
FIG. 14B is a conceptual diagram showing a change in the viscosity of the fluid with respect to the magnitude of the applied force when the fluid is a Newtonian fluid. As shown in FIG. 14B, in the Newtonian fluid, the viscosity of the fluid is constant regardless of the magnitude of the applied force. When the liquid to be measured has the property of Newtonian fluid, in the test chip 1 shown in FIG. 1, the viscosity of the liquid to be measured flowing inside the recess 13 and the liquid to be measured after filling the recess 13 The viscosity is equal to each other without depending on the magnitude of the shear stress generated in the liquid to be measured.

(擬塑性流体)
図14の(c)は、流体が擬塑性流体である場合において、加える力の大きさに対する流体の粘度の変化を示す概念図である。図14の(c)示されるように、擬塑性流体では、加えられる力の大きさが増加するにつれて、流体の粘度は減少する。このため、測定対象液が擬塑性流体の性質(擬塑性粘性、シュードプラスチック粘性)を有する場合、図1に示される検査チップ1において、凹部13の内部を流動している測定対象液の粘度は、凹部13に充填された後の測定対象液の粘度よりも低い。
(Pseudoplastic fluid)
FIG. 14C is a conceptual diagram showing a change in the viscosity of the fluid with respect to the magnitude of the applied force when the fluid is a pseudoplastic fluid. As shown in FIG. 14 (c), in the pseudoplastic fluid, the viscosity of the fluid decreases as the magnitude of the applied force increases. For this reason, when the liquid to be measured has a property of pseudoplastic fluid (pseudoplastic viscosity, pseudoplastic viscosity), the viscosity of the liquid to be measured flowing in the recess 13 in the inspection chip 1 shown in FIG. The viscosity of the liquid to be measured after filling the recess 13 is lower.

(ビンガム流体)
図14の(d)は、流体がビンガム流体である場合において、加える力の大きさに対する流体の粘度の変化を示す概念図である。図14の(d)に示されるように、ビンガム流体では、加えられる力の大きさが所定値に達するまでの間は、当該力の大きさが増加するにつれて流体の粘度は減少し、当該力の大きさが所定値に達した後は、当該力の大きさに依存せず流体の粘度は一定である。このため、測定対象液がビンガム流体の性質(ビンガム粘性)を有する場合、せん断応力が所定値に達している状態では、毛細管力とともに、導入口に滴下した際の水頭圧(自重)によって測定対象液が流動することが容易となる。一方、せん断応力が所定値に達していない状態では、測定対象液の流動が抑制される傾向がある。
(Bingham fluid)
FIG. 14D is a conceptual diagram showing a change in the viscosity of the fluid with respect to the magnitude of the force applied when the fluid is a Bingham fluid. As shown in FIG. 14D, in the Bingham fluid, the viscosity of the fluid decreases as the magnitude of the force increases until the magnitude of the applied force reaches a predetermined value. After reaching the predetermined value, the viscosity of the fluid is constant regardless of the magnitude of the force. For this reason, when the liquid to be measured has the properties of Bingham fluid (Bingham viscosity), in the state where the shear stress has reached a predetermined value, the measurement target is measured by the head pressure (self-weight) when dripping into the inlet along with the capillary force. It becomes easy for the liquid to flow. On the other hand, when the shear stress does not reach the predetermined value, the flow of the measurement target liquid tends to be suppressed.

(流体の性質による効果)
以上のことから、測定対象液が、ニュートン流体、擬塑性流体またはビンガム流体の性質を有する場合、当該測定対象液が凹部13内を流動している間、測定対象液の粘度は一定または低下する。
(Effects due to fluid properties)
From the above, when the liquid to be measured has the properties of Newtonian fluid, pseudoplastic fluid, or Bingham fluid, the viscosity of the liquid to be measured is constant or decreases while the liquid to be measured flows in the recess 13. .

このため、当該測定対象液は、ダイラタント流体の性質を有する測定対象液よりも、検査チップ1に導入され易い。そのため、ニュートン流体、擬塑性流体またはビンガム流体の性質を有する測定対象液の場合、検査チップ1に測定対象液が導入される時間は、ダイラタント流体の性質を有する測定対象液の場合と比較して、短縮可能となる。   For this reason, the said measuring object liquid is easier to introduce | transduce into the test | inspection chip 1 than the measuring object liquid which has the property of a dilatant fluid. Therefore, in the case of a measurement target liquid having the properties of Newtonian fluid, pseudoplastic fluid, or Bingham fluid, the time during which the measurement target liquid is introduced into the inspection chip 1 is compared with that of the measurement target liquid having the properties of a dilatant fluid. Can be shortened.

それゆえ、測定対象液の測定時間を短縮でき、ユーザの利便性を向上させることができる。また、測定対象液に含まれる粒子状物質が変質しやすいものである場合には、当該変質の可能性を低減できる。   Therefore, the measurement time of the liquid to be measured can be shortened, and user convenience can be improved. Moreover, when the particulate matter contained in the liquid to be measured is easily altered, the possibility of the alteration can be reduced.

試料液90にニュートン粘性を付与する流動低減物質91として、ローカストビーンガム、タマリンドシードガム、カラギーナンなどを挙げることができる。   Examples of the flow reducing substance 91 that imparts Newtonian viscosity to the sample liquid 90 include locust bean gum, tamarind seed gum, and carrageenan.

試料液90に擬塑性粘性を付与する流動低減物質91として、キサンタンガム、グァーガム、ジェランガムなどを挙げることができる。   Examples of the flow reducing substance 91 that imparts pseudoplastic viscosity to the sample liquid 90 include xanthan gum, guar gum, and gellan gum.

試料液90にビンガム粘性を付与する流動低減物質91として、アモルファスシリカなどを挙げることができる。   Examples of the flow reducing substance 91 that imparts Bingham viscosity to the sample liquid 90 include amorphous silica.

また、測定対象液が、ニュートン流体、擬塑性流体またはビンガム流体の性質を有する場合、当該測定対象液は、検査チップ1に充填された後において、測定対象液の粘度は一定または増加する。このため、当該測定対象液では、充填後に粘度が低下するダイラタント流体の測定対象液よりも、測定対象液に含まれる粒子状物質のブラウン運動が抑制される。この観点からも、測定対象液が、ニュートン流体、擬塑性流体またはビンガム流体であることが好ましい。   When the measurement target liquid has the properties of Newtonian fluid, pseudoplastic fluid, or Bingham fluid, the viscosity of the measurement target liquid is constant or increased after the measurement target liquid is filled in the test chip 1. For this reason, in the measurement target liquid, the Brownian motion of the particulate matter contained in the measurement target liquid is suppressed as compared with the measurement target liquid of the dilatant fluid whose viscosity decreases after filling. Also from this viewpoint, it is preferable that the liquid to be measured is a Newtonian fluid, a pseudoplastic fluid, or a Bingham fluid.

特に、測定対象液が擬塑性流体またはビンガム流体の性質を有する場合、当該測定対象液は、検査チップ1に充填された後において、測定対象液の粘度が増加する。このため、当該測定対象液では、測定対象液に含まれる粒子状物質のブラウン運動が抑制される。それゆえ、粒子状物質の測定精度を向上させることができる。   In particular, when the measurement target liquid has a property of a pseudoplastic fluid or a Bingham fluid, the viscosity of the measurement target liquid increases after the measurement target liquid is filled in the test chip 1. For this reason, in the said measuring object liquid, the Brownian motion of the particulate matter contained in a measuring object liquid is suppressed. Therefore, the measurement accuracy of the particulate matter can be improved.

(凹部13の高さの影響)
凹部13の高さ(凹部13の底面13aとカバー12の裏面との間の距離)が数十μmから数百μmの範囲内にある場合、凹部13内を流動する測定対象液の液滴における流れの速度分布は、凹部13の高さが低くなるにつれて大きくなる。また、当該速度分布が大きくなれば、上述したせん断応力の大きさは増加する。このため、上述の範囲内において凹部13の高さが低くなるほど、上記液滴におけるせん断応力の大きさは増加する。
(Influence of the height of the recess 13)
When the height of the recess 13 (the distance between the bottom surface 13a of the recess 13 and the back surface of the cover 12) is in the range of several tens of μm to several hundreds of μm, The flow velocity distribution increases as the height of the recess 13 decreases. Further, if the velocity distribution becomes large, the magnitude of the above-described shear stress increases. For this reason, the magnitude | size of the shear stress in the said droplet increases, so that the height of the recessed part 13 becomes low in the above-mentioned range.

それゆえ、凹部13の高さが上述の範囲内において低いほど、測定対象液が擬塑性流体の性質を有する場合に奏する上記効果、すなわち測定対象液に含まれる粒子状物質のブラウン運動を抑制し、粒子状物質の測定精度を向上させることができるという効果が大きくなる。   Therefore, the lower the height of the recess 13 within the above-described range, the more the above-described effect that is achieved when the measurement target liquid has the property of a pseudoplastic fluid, that is, the Brownian motion of the particulate matter contained in the measurement target liquid is suppressed. The effect that the measurement accuracy of the particulate matter can be improved is increased.

そのため、凹部13の高さを、発生するせん断応力の影響を測定対象液が受けやすい程度の高さ(例えば、50μm以上100μm以下)とし、測定対象液を擬塑性流体とすることにより、「粒子状物質のブラウン運動を抑制しつつ、凹部13への測定対象液の導入を容易にする」という目的をより確実に実現できる。   Therefore, the height of the recess 13 is set to a height (for example, 50 μm or more and 100 μm or less) that allows the measurement target liquid to be easily affected by the generated shear stress, and the measurement target liquid is a pseudoplastic fluid. It is possible to more reliably realize the purpose of “facilitating introduction of the liquid to be measured into the recess 13 while suppressing Brownian motion of the particulate matter”.

また、測定対象液が所定の範囲内(例えば、200mPa・s以上700mPa・s以下)の粘度を有し、かつニュートン流体、擬塑性流体またはビンガム流体の性質を有しているという前提に基づいて、当該想定対象液が凹部13の内部に所定の時間内(例えば、5秒以内)に導入できるように凹部13の高さを規定してもよい。   Further, based on the premise that the liquid to be measured has a viscosity within a predetermined range (for example, 200 mPa · s or more and 700 mPa · s or less) and has properties of Newtonian fluid, pseudoplastic fluid, or Bingham fluid. The height of the recess 13 may be defined so that the assumed target liquid can be introduced into the recess 13 within a predetermined time (for example, within 5 seconds).

(検査チップ1の効果)
以上のように、本実施形態の検査チップ1では、試料液90に流動低減物質91を添加することによって、測定対象液中に存在する粒子状物質のブラウン運動を抑制することが可能となる。さらに、流動低減物質91として、ニュートン粘性、擬塑性粘性またはビンガム粘性のうちいずれか1つの粘性を測定対象液に付与する物質を用いることにより、凹部13への測定対象液の導入を容易化することができる。
(Effect of inspection chip 1)
As described above, in the inspection chip 1 of the present embodiment, by adding the flow reducing substance 91 to the sample liquid 90, it is possible to suppress the Brownian motion of the particulate matter present in the measurement target liquid. Furthermore, by using a substance that imparts any one of Newtonian viscosity, pseudoplastic viscosity, or Bingham viscosity to the liquid to be measured as the flow reducing substance 91, the introduction of the liquid to be measured into the recess 13 is facilitated. be able to.

〔変形例〕
本実施形態の検査チップ1を使用するユーザの利便性を向上させるために、検査チップ1と、流動低減物質91とを含んだ検査キットが提供されてもよい。例えば、検査キットとして、検査チップ1とともに、ユーザが測定対象とする粒子状物質の種類に応じた流動低減物質91が提供されてもよい。
[Modification]
In order to improve the convenience of the user who uses the inspection chip 1 of the present embodiment, an inspection kit including the inspection chip 1 and the flow reducing substance 91 may be provided. For example, the flow reduction substance 91 according to the kind of the particulate matter which a user makes a measurement object with the test | inspection chip 1 may be provided as a test | inspection kit.

〔実施形態7〕
本発明の他の実施形態について、図8および図9に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
[Embodiment 7]
The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIGS. For convenience of explanation, members having the same functions as those described in the embodiment are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.

(検査チップ1)
本実施形態では、図8に示すように、結合物質92を用いて粒子状物質を標識し、当該粒子状物質の検出を容易にしている。具体的には、試料液90と結合物質92とを混合し、その混合液に流動低減物質91を添加することによって測定対象液が調製される。そのため、本実施形態では、流動低減物質91は、結合液90aの粘性を増加させるために、結合液90aに添加される物質であると表現できる。
(Inspection chip 1)
In the present embodiment, as shown in FIG. 8, the particulate matter is labeled using a binding substance 92 to facilitate the detection of the particulate matter. Specifically, the measurement liquid is prepared by mixing the sample liquid 90 and the binding substance 92 and adding the flow reducing substance 91 to the mixed liquid. Therefore, in the present embodiment, the flow reducing substance 91 can be expressed as a substance added to the binding liquid 90a in order to increase the viscosity of the binding liquid 90a.

本実施形態で用いる検査チップ1は、実施形態1の検査チップ1と同様のものである。試料液90および流動低減物質91についても実施形態1と同様の組成のものを用いることができる。なお、結合液90aも、測定対象となる粒子状物質を含む試料液であると見なすことができる。また、本実施形態における測定方法は、実施形態4にて説明した図9に示す測定方法と同様である。本実施形態では、実施形態1と同様に、流動低減物質91として、キサンタンガム水溶液を用い、粒子状物質としての細胞を含んだ50μLの水を試料液90として用いている。   The inspection chip 1 used in the present embodiment is the same as the inspection chip 1 of the first embodiment. The sample liquid 90 and the flow reducing substance 91 may have the same composition as in the first embodiment. Note that the binding liquid 90a can also be regarded as a sample liquid containing particulate matter to be measured. Further, the measurement method in the present embodiment is the same as the measurement method shown in FIG. 9 described in the fourth embodiment. In the present embodiment, as in the first embodiment, an xanthan gum aqueous solution is used as the flow reducing substance 91, and 50 μL of water containing cells as particulate substances is used as the sample liquid 90.

(効果)
本実施形態では、結合物質92を用いて粒子状物質を標識することにより、当該粒子状物質の検出感度を高めることができる。
(effect)
In the present embodiment, by labeling the particulate matter using the binding substance 92, the detection sensitivity of the particulate matter can be increased.

さらに、流動低減物質91を添加する工程よりも先に、結合物質92を添加する工程を行っている。粒子状物質と結合物質92との結合の効率は、これらを含む溶媒(または分散媒)の粘度が高くなれば低下する。特に結合物質92が抗体である場合、結合物質92の分子量は大きいため、溶媒の粘性の影響を強く受ける。   Further, the step of adding the binding substance 92 is performed prior to the step of adding the flow reducing substance 91. The efficiency of the binding between the particulate matter and the binding substance 92 decreases as the viscosity of the solvent (or dispersion medium) containing them increases. In particular, when the binding substance 92 is an antibody, the molecular weight of the binding substance 92 is large, so that it is strongly influenced by the viscosity of the solvent.

そこで、流動低減物質91を添加する工程よりも先に、結合物質92を添加する工程を行うことにより、粒子状物質と結合物質92との結合効率が低下することを防止できる。換言すれば、粒子状物質と結合物質92との結合を効率良く行うことができる。   Therefore, by performing the step of adding the binding substance 92 prior to the step of adding the flow reducing substance 91, it is possible to prevent the binding efficiency between the particulate matter and the binding substance 92 from decreasing. In other words, the particulate substance and the binding substance 92 can be efficiently combined.

〔付記事項〕
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
[Additional Notes]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention. Furthermore, a new technical feature can be formed by combining the technical means disclosed in each embodiment.

なお、本発明は、以下のようにも表現できる。   The present invention can also be expressed as follows.

すなわち、本発明の一態様に係る検査用具は、液体サンプル中の微粒子を検査するためのサンプルを保持する基材と、流動低減物質と、から構成され、流動低減物質と液体サンプルとを混合させて微粒子が測定される。   That is, the inspection tool according to one aspect of the present invention includes a base material that holds a sample for inspecting fine particles in a liquid sample, and a flow reduction substance, and mixes the flow reduction substance and the liquid sample. Fine particles are measured.

また、本発明の一態様に係る検査用具において、流動低減物質は、増粘剤である。   In the inspection tool according to one aspect of the present invention, the flow reducing substance is a thickener.

また、本発明の一態様に係る検査用具において、流動低減物質は、ゲル化剤である。   In the inspection tool according to one aspect of the present invention, the flow reducing substance is a gelling agent.

また、本発明の一態様に係る検査用具において、流動低減物質は、光硬化性樹脂である。   In the inspection tool according to one aspect of the present invention, the flow reducing substance is a photocurable resin.

また、本発明の一態様に係る検査用具は、液体サンプル中の微粒子の粒子径を測定するための検査用具であって、サンプルを保持する空間を有する基材と、流動低減物質と、から構成され、流動低減物質と液体サンプルとを混合させた後、基材にサンプルを導入し、基材の微小空間にてサンプルを定量した後に微粒子が測定される。   An inspection tool according to an aspect of the present invention is an inspection tool for measuring the particle diameter of fine particles in a liquid sample, and includes a base material having a space for holding the sample and a flow reducing substance. Then, after mixing the flow reducing substance and the liquid sample, the sample is introduced into the base material, and the sample is quantified in the minute space of the base material, and then the fine particles are measured.

また、本発明の一態様に係る検査装置は、本発明の一態様に係る検査用具を用いて、光学的にサンプル中の微粒子のサイズを計測し、数を計数する。   The inspection apparatus according to one embodiment of the present invention optically measures the size of the fine particles in the sample and counts the number using the inspection tool according to one embodiment of the present invention.

また、本発明の一態様に係る粒子検出方法は、試料液中の粒子状物質を測定する粒子検出方法であって、試料液に、粒子状物質と特異的に反応する反応物質を添加して反応させ、粒子状物質‐反応物質結合体を生成する反応工程と、反応工程で生じた反応液に、流動低減物質を添加して、粒子状物質-反応物質結合体の流動を抑える流動低減物質添加工程と、
流動低減物質添加工程で流動を抑えた試料液中の粒子状物質-反応物質結合体を光学的に測定する光学検出工程と、を含む。
The particle detection method according to one embodiment of the present invention is a particle detection method for measuring particulate matter in a sample solution, and includes adding a reactant that specifically reacts with the particulate matter to the sample solution. A reaction step for reacting to produce a particulate substance-reactant combination, and a flow reduction substance for suppressing flow of the particulate substance-reactant combination by adding a flow reduction substance to the reaction liquid generated in the reaction step An addition process;
And an optical detection step for optically measuring the particulate matter-reactant conjugate in the sample liquid whose flow is suppressed in the flow reduction substance addition step.

また、本発明の一態様に係る粒子検出方法において、流動低減物質添加工程は、反応液と、流動低減物質溶液とを混ぜ合わせる工程である。   In the particle detection method according to one embodiment of the present invention, the flow reducing substance adding step is a step of mixing the reaction solution and the flow reducing substance solution.

また、本発明の一態様に係る粒子検出方法において、流動低減物質添加工程は、反応液を、固体状の流動低減物質を保持させた容器に添加する工程である。   In the particle detection method according to one embodiment of the present invention, the flow reduction substance addition step is a step of adding the reaction liquid to a container holding a solid flow reduction substance.

また、本発明の一態様に係る粒子検出方法において、流動低減物質添加工程は、反応液を、固体状の流動低減物質を保持させた計測部に展開する工程である。   In the particle detection method according to one embodiment of the present invention, the flow reduction substance adding step is a step of developing the reaction liquid on a measurement unit that holds a solid flow reduction substance.

また、本発明の一態様に係る粒子検出方法において、流動低減物質は、増粘剤(試料液の粘度を上げるもの)である。   In the particle detection method according to one embodiment of the present invention, the flow reducing substance is a thickener (which increases the viscosity of the sample liquid).

また、本発明の一態様に係る粒子検出方法において、流動低減物質は、キサンタンガム、ポリアクリル酸ナトリウムおよびカルボキシメチルセルロースのうち少なくとも一つを有している。   In the particle detection method according to one embodiment of the present invention, the flow reducing substance includes at least one of xanthan gum, sodium polyacrylate, and carboxymethyl cellulose.

また、本発明の一態様に係る微粒子検出方法は、試料液中の微粒子を計測する微粒子検出方法であって、試料液に流動低減物質を混合して、微粒子の流動を抑える流動低減物質混合工程と、流動低減物質を混合した試料液を微小空間に流入する流入行程と、流動を抑えた試料液中の微粒子の大きさを光学的に測定する光学検出工程と、を含み、前記流動低減物質は、ニュートン粘性、シュードプラスチック粘性およびビンガム粘性のうち少なくとも1つを有する材料である。   The particulate detection method according to an aspect of the present invention is a particulate detection method for measuring particulates in a sample liquid, and the fluid reduction substance mixing step of mixing the fluid reduction substance in the sample liquid to suppress the particulate flow. And an inflow process for flowing the sample liquid mixed with the flow reducing substance into the micro space, and an optical detection step for optically measuring the size of the fine particles in the sample liquid with suppressed flow, and the flow reducing substance Is a material having at least one of Newtonian viscosity, pseudoplastic viscosity, and Bingham viscosity.

また、本発明の一態様に係る測定方法は、試料液中の微粒子の大きさを検出する微粒子検出方法であって、試料液に、試料液中の粒子と特異的に反応する反応物質を添加して反応させ、微粒子‐反応物質結合体を生成する反応工程と、試料液に流動低減物質を混合して、微粒子-反応物質結合体の流動を抑える流動低減物質混合工程と、流動低減物質を混合した試料液を微小空間に流入する流入行程と、流動を抑えた試料液中の微粒子の大きさを光学的に測定する光学検出工程と、を含み、前記流動低減物質は、ニュートン粘性、シュードプラスチック粘性およびビンガム粘性のうち少なくとも1つを有する材料である。   The measurement method according to one embodiment of the present invention is a microparticle detection method for detecting the size of microparticles in a sample liquid, and a reactive substance that specifically reacts with the particles in the sample liquid is added to the sample liquid A reaction process for generating a fine particle-reactant conjugate, a flow reduction substance mixing step for mixing the flow reducing substance in the sample liquid to suppress the flow of the fine particle-reactant conjugate, and a flow reducing substance. An inflow process for flowing the mixed sample liquid into the micro space, and an optical detection step for optically measuring the size of the fine particles in the sample liquid in which the flow is suppressed. A material having at least one of plastic viscosity and Bingham viscosity.

また、本発明の一態様に係る微粒子検出方法において、流動低減物質は、シュードプラスチック粘性を有する材料である。   In the method for detecting fine particles according to one embodiment of the present invention, the flow reducing substance is a material having a pseudo plastic viscosity.

また、本発明の一態様に係る微粒子検出方法において、上記流動低減物質が、少なくともキサンタンガム、グァーガムのいずれかである。   In the fine particle detection method according to one embodiment of the present invention, the flow reducing substance is at least one of xanthan gum and guar gum.

また、本発明の一態様に係る微粒子検出方法において、上記流入工程は、毛管力および重力のうち少なくとも一方を利用して微小空間に流入する工程である。   In the particle detection method according to one embodiment of the present invention, the inflow step is a step of flowing into the micro space using at least one of capillary force and gravity.

本発明は、液体中に存在する粒子状物質の測定を行う検査器具、および測定方法に利用することができる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for an inspection instrument and a measurement method for measuring particulate matter present in a liquid.

1,2,2a,4,4a〜4c 検査チップ(検査器具)
11,21,21a 基材
12,22,22a,42 カバー(対向面)
13,26 凹部(保持部、隙間)
21s 上面(対向面)
13a,26a 底面(対向面)
14 導入口
23 スペーサ(保持部)
24 導入溝
25 隙間(保持部)
31 光源
34 受光素子(受光部)
35 撮像素子(受光部)
40 第1基材(対向面)
41a 第2基材(対向面)
43 第1微小空間(第1混合部)
45 第2微小空間(第2混合部)
50,50a〜50c バルブ(開閉部)
90 試料液
90a 結合液(結合体含有液)
91 流動低減物質
92 結合物質
100,300 検査装置
η 測定対象液の粘度
1,2,2a, 4,4a-4c Inspection chip (inspection instrument)
11, 21, 21a Base material 12, 22, 22a, 42 Cover (opposite surface)
13, 26 Concave part (holding part, gap)
21s Upper surface (opposite surface)
13a, 26a Bottom surface (opposite surface)
14 Introduction port 23 Spacer (holding part)
24 introduction groove 25 gap (holding part)
31 Light source 34 Light receiving element (light receiving part)
35 Image sensor (light receiving part)
40 1st base material (opposite surface)
41a Second base material (opposite surface)
43 1st minute space (1st mixing part)
45 2nd micro space (2nd mixing part)
50, 50a-50c Valve (opening / closing part)
90 Sample solution 90a Binding solution (conjugate-containing solution)
91 Flow reduction substance 92 Binding substance 100,300 Inspection device η Viscosity of liquid to be measured

Claims (23)

測定対象液を保持する保持部を備えた検査器具であって、
上記保持部は、互いに対向する2つの対向面を備え、
上記2つの対向面は、上記測定対象液を充填するための隙間を形成し、
上記2つの対向面の間の距離は、一定に規定されており、
上記測定対象液は、測定対象となる粒子状物質を含んだ試料液と、当該試料液の粘度を増加させる流動低減物質と、が混合されたものであることを特徴とする検査器具。
An inspection instrument having a holding part for holding a liquid to be measured,
The holding portion includes two facing surfaces facing each other,
The two opposing surfaces form a gap for filling the measurement target liquid,
The distance between the two opposing surfaces is defined to be constant,
The inspection instrument, wherein the measurement target liquid is a mixture of a sample liquid containing particulate matter to be measured and a flow reducing substance that increases the viscosity of the sample liquid.
上記流動低減物質は、増粘剤であることを特徴とする請求項1に記載の検査器具。   The inspection instrument according to claim 1, wherein the flow reducing substance is a thickener. 上記流動低減物質は、ゲル化剤であることを特徴とする請求項1に記載の検査器具。   The inspection instrument according to claim 1, wherein the flow reducing substance is a gelling agent. 上記流動低減物質は、光硬化性樹脂であることを特徴とする請求項1に記載の検査器具。   The inspection instrument according to claim 1, wherein the flow reducing substance is a photocurable resin. 上記流動低減物質は、二液混合硬化剤であることを特徴とする請求項1に記載の検査器具。   The inspection instrument according to claim 1, wherein the flow reducing substance is a two-component mixed curing agent. 上記測定対象液を上記保持部の内部へと導入する毛細管力を発生させるように、上記距離が規定されていることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の検査器具。   The inspection instrument according to any one of claims 1 to 5, wherein the distance is defined so as to generate a capillary force that introduces the liquid to be measured into the holding portion. 請求項1から6のいずれか1項に記載の検査器具によって保持された測定対象液を検査する検査装置であって、
上記粒子状物質を測定するための測定光を出力する光源と、
上記粒子状物質が上記測定光を受光した結果として生じた検査光を受光する受光部と、を備えていることを特徴とする検査装置。
An inspection apparatus for inspecting a measurement target liquid held by the inspection instrument according to any one of claims 1 to 6,
A light source that outputs measurement light for measuring the particulate matter;
An inspection apparatus comprising: a light receiving unit that receives inspection light generated as a result of the particulate matter receiving the measurement light.
請求項1から6のいずれか1項に記載の検査器具と、
上記試料液の粘度を増加させる流動低減物質と、を含むことを特徴とする検査キット。
The inspection instrument according to any one of claims 1 to 6,
A test kit comprising: a flow reducing substance that increases the viscosity of the sample solution.
試料液中の粒子状物質の測定方法であって、
上記粒子状物質を含む試料液に、上記粒子状物質と結合する結合物質を添加することにより、上記粒子状物質と上記結合物質との結合体を生成する結合工程と、
上記結合工程にて生成した結合体を含む試料液に流動低減物質を加え、上記結合体の運動を低減させる添加工程と、
上記添加工程にて添加された流動低減物質によって運動が低減された結合体を測定する測定工程とを含むことを特徴とする測定方法。
A method for measuring particulate matter in a sample liquid,
A binding step of generating a conjugate of the particulate matter and the binding material by adding a binding material that binds to the particulate matter to the sample liquid containing the particulate matter;
An addition step of adding a flow reducing substance to the sample solution containing the conjugate produced in the binding step to reduce the motion of the conjugate;
And a measuring step of measuring a conjugate whose movement is reduced by the flow reducing substance added in the adding step.
上記結合工程は、抗原抗体反応を利用した工程であることを特徴とする請求項9に記載の測定方法。   The measurement method according to claim 9, wherein the binding step is a step using an antigen-antibody reaction. 上記流動低減物質は、増粘剤を含むことを特徴とする請求項9または10に記載の測定方法。   The measurement method according to claim 9 or 10, wherein the flow reducing substance includes a thickener. 上記流動低減物質は、キサンタンガム、ポリアクリル酸ナトリウムおよびカルボキシメチルセルロースのうち少なくとも一つを含んでいることを特徴とする請求項9から11のいずれか1項に記載の測定方法。   The measurement method according to any one of claims 9 to 11, wherein the flow reducing substance includes at least one of xanthan gum, sodium polyacrylate, and carboxymethylcellulose. 粒子状物質を含む試料液と、当該粒子状物質に結合する結合物質とを混合することにより、上記粒子状物質と上記結合物質との結合体を含む結合体含有液を生成する第1混合部と、
上記第1混合部において生成された結合体含有液と、上記結合体の運動を低減させる流動低減物質とを混合することにより測定対象液を生成し、当該測定対象液中の結合体を測定可能な状態で当該測定対象液を保持する第2混合部とを備えることを特徴とする検査器具。
A first mixing unit that generates a conjugate-containing liquid containing a conjugate of the particulate matter and the binding substance by mixing a sample solution containing the particulate matter and a binding substance that binds to the particulate matter. When,
A measurement target liquid can be generated by mixing the conjugate-containing liquid generated in the first mixing unit and a flow reducing substance that reduces the movement of the conjugate, and the conjugate in the measurement target liquid can be measured. And a second mixing unit that holds the liquid to be measured in a stable state.
上記第1混合部には、予め上記結合物質が固体として保持されていることを特徴とする請求項13に記載の検査器具。   The inspection instrument according to claim 13, wherein the binding substance is held in advance as a solid in the first mixing unit. 上記第2混合部には、予め上記流動低減物質が固体として保持されていることを特徴とする請求項14に記載の検査器具。   15. The inspection instrument according to claim 14, wherein the flow reducing substance is held in advance as a solid in the second mixing unit. 請求項13に記載の検査器具と、
試料液中の粒子状物質に結合する結合物質と、
上記粒子状物質と上記結合物質との結合体の運動を低減させる流動低減物質とを含むことを特徴とする検査キット。
An inspection instrument according to claim 13,
A binding substance that binds to the particulate matter in the sample solution;
A test kit comprising: a flow reducing substance for reducing movement of a combined body of the particulate substance and the binding substance.
測定対象となる粒子状物質を含む測定対象液を保持する検査器具を用いて、上記粒子状物質の測定を行う測定方法であって、
上記検査器具には、上記測定対象液を保持するための隙間が形成されており、
上記粒子状物質を含む試料液に流動低減物質を加えることにより上記粒子状物質の運動を低減させる添加工程と、
上記流動低減物質が添加された試料液を、上記測定対象液として上記隙間に導入する導入工程と、
上記隙間に導入された測定対象液に含まれる粒子状物質を測定する測定工程とを含み、
上記流動低減物質は、ニュートン粘性、擬塑性粘性またはビンガム粘性を上記試料液に付与する物質であることを特徴とする測定方法。
A measuring method for measuring the particulate matter using an inspection instrument that holds a liquid to be measured containing the particulate matter to be measured,
In the inspection instrument, a gap for holding the measurement target liquid is formed,
An addition step of reducing movement of the particulate matter by adding a flow reducing material to the sample liquid containing the particulate matter;
Introducing the sample liquid to which the flow reducing substance is added into the gap as the measurement target liquid;
A measurement step of measuring particulate matter contained in the measurement target liquid introduced into the gap,
The measurement method, wherein the flow reducing substance is a substance that imparts Newtonian viscosity, pseudoplastic viscosity, or Bingham viscosity to the sample liquid.
上記試料液に、上記粒子状物質と結合する結合物質を添加することにより、上記粒子状物質と上記結合物質との結合体を生成する結合工程をさらに含み、
上記添加工程は、上記結合工程にて生成された結合体を含む試料液に上記流動低減物質を加えることにより上記結合体の運動を低減させる工程であることを特徴とする請求項17に記載の測定方法。
A binding step of generating a conjugate of the particulate substance and the binding substance by adding a binding substance that binds to the particulate substance to the sample solution;
The said addition process is a process of reducing the motion of the said coupling body by adding the said flow reduction substance to the sample liquid containing the coupling body produced | generated at the said coupling | bonding process. Measuring method.
上記流動低減物質は、擬塑性粘性を上記試料液に付与する物質であることを特徴とする、請求項17または18に記載の測定方法。   The measurement method according to claim 17 or 18, wherein the flow reducing substance is a substance that imparts pseudoplastic viscosity to the sample liquid. 上記流動低減物質は、キサンタンガムまたはグァーガムを含むことを特徴とする請求項19に記載の測定方法。   The measurement method according to claim 19, wherein the flow reducing substance includes xanthan gum or guar gum. 上記導入工程において、上記流動低減物質が添加された試料液を、上記隙間に発生する毛細管力または上記試料液の自重を利用して上記隙間に導入することを特徴とする請求項17から20のいずれか1項に記載の測定方法。   21. The introduction step, wherein the sample liquid to which the flow reducing substance is added is introduced into the gap using a capillary force generated in the gap or a dead weight of the sample liquid. The measurement method according to any one of the above. 測定対象となる粒子状物質を含む試料液における上記粒子状物質の運動を低減させる流動低減物質と、
上記試料液に上記流動低減物質が添加されることによって生成される測定対象液を保持するための隙間が形成されている検査器具と含む検査キットであって、
上記流動低減物質は、ニュートン粘性、擬塑性粘性またはビンガム粘性を上記試料液に付与する物質であることを特徴とする検査キット。
A flow reducing substance that reduces the movement of the particulate matter in the sample liquid containing the particulate matter to be measured;
A test kit including a test instrument in which a gap for holding a measurement target liquid generated by adding the flow reducing substance to the sample liquid is formed,
The test kit, wherein the flow reducing substance is a substance that imparts Newtonian viscosity, pseudoplastic viscosity, or Bingham viscosity to the sample liquid.
上記粒子状物質に結合することにより、当該粒子状物質の検出を容易にする結合物質をさらに含むことを特徴とする請求項22に記載の検査キット。   The test kit according to claim 22, further comprising a binding substance that facilitates detection of the particulate matter by binding to the particulate matter.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6671225B2 (en) * 2016-04-19 2020-03-25 泰一郎 吉本 Smoke detector operation tester

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03225276A (en) * 1990-01-31 1991-10-04 Idemitsu Petrochem Co Ltd Analyzing disk and analytical method using the analyzing disk
JP2001091440A (en) * 1999-09-17 2001-04-06 Jeol Ltd Grain-like sample observation method by scanning probe microscope and grain-like sample body for scanning probe microscope
JP2007192580A (en) * 2006-01-17 2007-08-02 Shimadzu Corp Particle size measuring instrument
JP2008116211A (en) * 2006-10-31 2008-05-22 Kitakyushu Foundation For The Advancement Of Industry Science & Technology Cell separator and method for separating cells using the same
JP2008292371A (en) * 2007-05-25 2008-12-04 Institute Of Physical & Chemical Research Method for analyzing interaction by a plurality of components by fluorescence correlated spectroscopy and method for screening compound for controlling interaction
JP2009031102A (en) * 2007-07-26 2009-02-12 Panasonic Corp Sample analyzing chip
WO2011099433A1 (en) * 2010-02-12 2011-08-18 日本碍子株式会社 Method of fluid observation and fluid for observing flow
WO2011108369A1 (en) * 2010-03-01 2011-09-09 オリンパス株式会社 Optical analysis device, optical analysis method, and computer program for optical analysis
JP2012189322A (en) * 2011-03-08 2012-10-04 Olympus Corp Liquid-state biological phantom and manufacturing method of liquid-state biological phantom
JP2013503351A (en) * 2009-08-31 2013-01-31 バイオ−ラッド ラボラトリーズ インコーポレーティッド Small automatic cell counter

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03225276A (en) * 1990-01-31 1991-10-04 Idemitsu Petrochem Co Ltd Analyzing disk and analytical method using the analyzing disk
JP2001091440A (en) * 1999-09-17 2001-04-06 Jeol Ltd Grain-like sample observation method by scanning probe microscope and grain-like sample body for scanning probe microscope
JP2007192580A (en) * 2006-01-17 2007-08-02 Shimadzu Corp Particle size measuring instrument
JP2008116211A (en) * 2006-10-31 2008-05-22 Kitakyushu Foundation For The Advancement Of Industry Science & Technology Cell separator and method for separating cells using the same
JP2008292371A (en) * 2007-05-25 2008-12-04 Institute Of Physical & Chemical Research Method for analyzing interaction by a plurality of components by fluorescence correlated spectroscopy and method for screening compound for controlling interaction
JP2009031102A (en) * 2007-07-26 2009-02-12 Panasonic Corp Sample analyzing chip
JP2013503351A (en) * 2009-08-31 2013-01-31 バイオ−ラッド ラボラトリーズ インコーポレーティッド Small automatic cell counter
WO2011099433A1 (en) * 2010-02-12 2011-08-18 日本碍子株式会社 Method of fluid observation and fluid for observing flow
WO2011108369A1 (en) * 2010-03-01 2011-09-09 オリンパス株式会社 Optical analysis device, optical analysis method, and computer program for optical analysis
JP2012189322A (en) * 2011-03-08 2012-10-04 Olympus Corp Liquid-state biological phantom and manufacturing method of liquid-state biological phantom

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