WO2019244888A1 - 試料分析用基板 - Google Patents

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WO2019244888A1
WO2019244888A1 PCT/JP2019/024108 JP2019024108W WO2019244888A1 WO 2019244888 A1 WO2019244888 A1 WO 2019244888A1 JP 2019024108 W JP2019024108 W JP 2019024108W WO 2019244888 A1 WO2019244888 A1 WO 2019244888A1
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sample analysis
substrate
chamber
capillary
flow path
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房俊 岡本
城野　政博
正教 田中
幸司 仁野
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Ｐｈｃホールディングス株式会社
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    • G01N2035/0449—Combinations of the above using centrifugal transport of liquid

Definitions

  • This application relates to a substrate for sample analysis.
  • a technique using a sample analysis substrate is known. This technique introduces a liquid solution containing a sample such as blood into a sample analysis substrate provided with a chamber, a flow path, etc., and rotates the sample analysis substrate to transfer, distribute, mix, and reagent the liquid solution. And the like, and the components in the sample are analyzed (for example, see Patent Document 1).
  • the components in the liquid solution are combined with a labeling substance containing magnetic beads in the reaction chamber, and then a washing step is performed in the measurement chamber in a state where the components are washed with a magnet and sucked.
  • a technique of optically detecting a component after increasing the concentration of a component in a liquid solution for example, see Patent Document 2.
  • the measurement accuracy may be reduced.
  • a non-limiting exemplary embodiment of the present application provides a sample analysis substrate capable of improving measurement accuracy.
  • a substrate for sample analysis is a substrate for sample analysis for transferring a liquid containing a sample by rotation and analyzing a specific substance in the sample, and a substrate having a rotation axis;
  • a first non-capillary portion connected to the capillary portion and located at the second end, having an opening, and extending in a radial direction, wherein the outlet is connected to an outer peripheral side of the first non-capillary portion;
  • the reaction in the reaction chamber is performed more uniformly, and highly accurate measurement can be performed.
  • FIG. 1 is an example of a schematic diagram illustrating a sandwich immunoassay method using magnetic particles.
  • FIG. 2A is a schematic diagram illustrating an example of the configuration of the sample analysis system according to the embodiment.
  • FIG. 2B is a schematic diagram illustrating an example of a configuration for detecting the origin of the sample analysis substrate in the sample analysis system.
  • FIG. 3A is an exploded perspective view illustrating an example of a sample analysis substrate.
  • FIG. 3B is a plan view showing an example of the sample analysis substrate.
  • FIG. 3C is a plan view showing a configuration related to the transfer of a reaction solution among the sample analysis substrates shown in FIG. 3A.
  • FIG. 3D is a plan view showing a configuration relating to the siphon structure of the main chamber and the third flow path in the sample analysis substrate shown in FIG. 3A.
  • FIG. 3E is a perspective view illustrating an example of a method for holding a magnet on a sample analysis substrate.
  • FIG. 3F is a plan view showing a configuration related to transfer of a cleaning liquid in the sample analysis substrate shown in FIG. 3A.
  • FIG. 3G is an enlarged plan view showing a part of the structure of the first channel of the sample analysis substrate.
  • FIG. 3H is a plan view showing a configuration relating to transfer of a substrate solution among the sample analysis substrates shown in FIG. 3A.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of the operation of the sample analysis system.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of the operation of the sample analysis system.
  • FIG. 5 is a diagram schematically illustrating an example of the stop angle of the sample analysis substrate and the position of the liquid during the operation of the sample analysis system.
  • FIG. 6 is a diagram schematically illustrating an example of the stop angle of the sample analysis substrate and the position of the liquid during the operation of the sample analysis system.
  • FIG. 7 is a diagram schematically illustrating an example of the stop angle of the sample analysis substrate and the position of the liquid during the operation of the sample analysis system.
  • FIG. 8 is a diagram schematically illustrating an example of the stop angle of the sample analysis substrate and the position of the liquid during the operation of the sample analysis system.
  • FIG. 9 is a diagram schematically illustrating an example of the stop angle of the sample analysis substrate and the position of the liquid during the operation of the sample analysis system.
  • FIG. 10 is a diagram schematically illustrating an example of the stop angle of the sample analysis substrate and the position of the liquid during the operation of the sample analysis system.
  • FIG. 11 is a diagram schematically illustrating an example of the stop angle of the sample analysis substrate and the position of the liquid during the operation of the sample analysis system.
  • FIG. 12 is a diagram schematically illustrating an example of the stop angle of the sample analysis substrate and the position of the liquid during the operation of the sample analysis system.
  • FIG. 13 is a diagram schematically illustrating an example of the stop angle of the sample analysis substrate and the position of the liquid during the operation of the sample analysis system.
  • FIG. 14 is a diagram schematically illustrating an example of the stop angle of the sample analysis substrate and the position of the liquid during the operation of the sample analysis system.
  • FIG. 15 is a diagram schematically illustrating an example of the stop angle of the sample analysis substrate and the position of the liquid during the operation of the sample analysis system.
  • FIG. 16 is a diagram schematically illustrating an example of the stop angle of the sample analysis substrate and the position of the liquid during the operation of the sample analysis system.
  • FIG. 17 is a diagram schematically illustrating an example of the stop angle of the sample analysis substrate and the position of the liquid during the operation of the sample analysis system.
  • FIG. 18 is a diagram schematically illustrating an example of the stop angle of the sample analysis substrate and the position of the liquid during the operation of the sample analysis system.
  • FIG. 19 is a diagram schematically illustrating an example of the stop angle of the sample analysis substrate and the position of the liquid during the operation of the sample analysis system.
  • FIG. 20 is a diagram schematically illustrating an example of the stop angle of the sample analysis substrate and the position of the liquid during the operation of the sample analysis system.
  • FIG. 21 is a diagram schematically illustrating an example of the stop angle of the sample analysis substrate and the position of the liquid during the operation of the sample analysis system.
  • FIG. 22 is a diagram schematically illustrating an example of the stop angle of the sample analysis substrate and the position of the liquid during the operation of the sample analysis system.
  • FIG. 23A is a plan view showing another example of the sample analysis substrate.
  • FIG. 23B is a plan view showing another example of the sample analysis substrate.
  • FIG. 24A is a plan view showing another example of the sample analysis substrate.
  • FIG. 24B is a plan view showing another example of the sample analysis substrate.
  • FIG. 24C is a plan view showing another example of the sample analysis substrate.
  • FIG. 25A is a plan view showing another example of the sample analysis substrate.
  • FIG. 25B is a plan view showing another example of the sample analysis substrate.
  • FIG. 25C is a plan view showing another example of the sample analysis substrate.
  • FIG. 26 is a plan view showing another example of the sample analysis substrate.
  • FIG. 27 is a plan view showing another example of the sample analysis substrate.
  • FIG. 28A is a plan view showing another example of the reaction chamber.
  • FIG. 28B is a plan view showing another example of the reaction chamber.
  • FIG. 28C is a plan view showing another example of the reaction chamber.
  • FIG. 28D is a plan view showing another example of the reaction chamber.
  • FIG. 28E is a plan view illustrating another example of the reaction chamber.
  • FIG. 28A is a plan view showing another example of the reaction chamber.
  • FIG. 28B is a plan view showing another example of the sample analysis substrate.
  • FIG. 29 is a perspective view three-dimensionally illustrating a space according to another example of the reaction chamber.
  • FIG. 30A shows a cross section A-A ′ of the second portion 106r of the reaction chamber shown in FIG.
  • FIG. 30B shows a cross section B-B 'of the second portion 106r of the reaction chamber shown in FIG.
  • FIG. 30C shows a C-C ′ cross section of the second portion 106r of the reaction chamber shown in FIG.
  • FIG. 30D shows a cross section D-D 'of the second portion 106r of the reaction chamber shown in FIG.
  • FIG. 31 is a perspective view three-dimensionally illustrating a space according to another example of the reaction chamber.
  • FIG. 30A shows a cross section A-A ′ of the second portion 106r of the reaction chamber shown in FIG.
  • FIG. 30B shows a cross section B-B 'of the second portion 106r of the reaction chamber shown in FIG.
  • FIG. 30C shows a C-C ′
  • FIG. 32A shows a cross section A-A ′ of the second portion 106r of the reaction chamber shown in FIG.
  • FIG. 32B shows a cross section B-B 'of the second portion 106r of the reaction chamber shown in FIG.
  • FIG. 32C illustrates a cross section C-C ′ of the second portion 106r of the reaction chamber illustrated in FIG.
  • FIG. 32D shows a D-D ′ cross section of the second portion 106r of the reaction chamber shown in FIG.
  • FIG. 33 is a perspective view three-dimensionally illustrating a space according to another example of the reaction chamber.
  • FIG. 34A shows a cross section A-A ′ of the second portion 106r of the reaction chamber shown in FIG.
  • FIG. 34A shows a cross section A-A ′ of the second portion 106r of the reaction chamber shown in FIG.
  • FIG. 34B shows a cross section B-B 'of the second portion 106r of the reaction chamber shown in FIG.
  • FIG. 34C shows a C-C ′ cross section of the second portion 106r of the reaction chamber shown in FIG.
  • FIG. 34D shows a D-D ′ cross section of the second portion 106r of the reaction chamber shown in FIG.
  • FIG. 35 is a perspective view three-dimensionally illustrating a space according to another example of the reaction chamber.
  • FIG. 36A shows a cross section A-A ′ of the second portion 106r of the reaction chamber shown in FIG.
  • FIG. 36B shows a cross section B-B 'of the second portion 106r of the reaction chamber shown in FIG.
  • FIG. 36C shows a C-C ′ cross section of the second portion 106r of the reaction chamber shown in FIG.
  • FIG. 36D shows a D-D ′ cross section of the second portion 106r of the reaction chamber shown in FIG.
  • FIG. 37 is a perspective view three-dimensionally illustrating a space according to another example of the reaction chamber.
  • FIG. 38A shows a cross section A-A ′ of the second portion 106r of the reaction chamber shown in FIG.
  • FIG. 38B shows a cross section B-B 'of the second portion 106r of the reaction chamber shown in FIG.
  • FIG. 38C shows a C-C ′ cross section of the second portion 106r of the reaction chamber shown in FIG.
  • FIG. 38D shows a D-D ′ cross section of the second portion 106r of the reaction chamber shown in FIG.
  • the inventor of the present application has studied in detail the cause of the decrease in measurement accuracy in the analysis using the conventional sample analysis substrate, and found a problem in the reaction chamber.
  • the solution containing the sample is weighed in the reaction chamber, and the labeling substance containing the magnetic beads is combined with the antigen in the sample, and then, in the measurement chamber, Washing is performed in a state where the antigen bound to the labeling substance is sucked by the magnet.
  • the reaction chamber is provided with a capillary space for measuring a certain amount of liquid containing the analyte.
  • movement of the liquid is restricted, and mixing with a labeling substance including magnetic beads cannot be performed sufficiently.
  • the specific substance in the sample cannot be bound to the labeling substance including the magnetic beads, and the measurement accuracy is reduced.
  • a sample analysis substrate and a sample analysis system according to one embodiment of the present application are as follows.
  • a sample analysis substrate for analyzing a specific substance in the sample, A substrate having a rotation axis; A space that is located in the substrate and holds the liquid containing the sample, a reaction chamber having an inlet and an outlet connected to the space, A dry reagent placed in the space of the reaction chamber, With The space has a first end and a second end that are circumferentially spaced, The inlet and the outlet are located at the first end and the second end, respectively;
  • the first non-capillary portion includes a capillary portion, a first non-capillary portion connected to the capillary portion, located at the second end, having an opening, and extending in a radial direction; A substrate for sample analysis, wherein the outlet is connected to an outer peripheral side of the substrate.
  • [Item 2] 2. The sample analysis substrate according to item 1, wherein the space is connected to the capillary portion, is located on an inner peripheral side, has an opening, and has a second non-capillary portion extending in the circumferential direction.
  • [Item 3] 3. The sample analysis substrate according to item 2, wherein the second non-capillary tube portion is connected to the first non-capillary tube portion.
  • [Item 4] 4. The sample analysis substrate according to item 2 or 3, wherein the second non-capillary tube portion is connected to the inlet.
  • [Item 5] 3. The substrate for sample analysis according to item 2, wherein the second non-capillary tube portion is not connected to the inlet and the first non-capillary tube portion.
  • the reaction chamber has an upper surface and a lower surface that define the space, 3.
  • the reaction chamber has an upper surface and a lower surface that define the space, 3.
  • the sample analysis substrate according to item 1 or 2, wherein the capillary portion of the space has a portion in which a height between the upper surface and the lower surface is different depending on a position in the circumferential direction.
  • Item 8 Item 8. The sample analysis substrate according to Item 7, wherein the capillary portion has, on the first end side, a portion having a small height between the upper surface and the lower surface.
  • Item 8 The sample analysis substrate according to Item 7, wherein the capillary portion has, on the second end side, a portion having a small height between the upper surface and the lower surface.
  • Item 10 The sample analysis substrate according to Item 7, wherein the capillary portion has a portion where a height between the upper surface and the lower surface is small on the first end side and the second end side.
  • a substrate for sample analysis according to any one of items 1 to 10 A motor for rotating the sample analysis substrate around the rotation axis, A rotation angle detection circuit that detects a rotation angle of a rotation shaft of the motor, A driving circuit that controls the rotation angle of the motor when the motor is turned on and off based on the detection result of the rotation angle detection circuit; and an arithmetic unit, a memory, and a memory that are stored in the memory and configured to be executable by the arithmetic unit.
  • a sample analysis system comprising: The program is In the case where a substrate for sample analysis in which the liquid containing the sample is introduced into the reaction chamber is loaded into the sample analyzer, By rocking the sample analysis substrate, the dry reagent is released into the liquid and dispersed. Sample analysis system.
  • a binding reaction between an analyte to be analyzed and a ligand that specifically binds to the analyte may be used.
  • an analysis method include an immunoassay method and a genetic diagnosis method.
  • Examples of the immunoassay include a competitive method and a non-competitive method (sandwich immunoassay).
  • An example of a genetic diagnosis method is a gene detection method by hybridization.
  • magnetic particles sometimes referred to as “magnetic beads”, “magnetic particles”, or “magnetic beads”.
  • a sandwich immunoassay method using magnetic particles will be specifically described.
  • an antigen-antibody reaction is performed between a primary antibody 304 (hereinafter, referred to as “magnetic particle-immobilized antibody 305”) immobilized on the surface of a magnetic particle 302 and an antigen 306 to be measured.
  • a primary antibody 304 hereinafter, referred to as “magnetic particle-immobilized antibody 305”
  • an antigen 306 to be measured.
  • the secondary antibody hereinafter, referred to as “labeled antibody 308”
  • labeling substance 307 is bound and the antigen 306 are bound by an antigen-antibody reaction.
  • the labeling substance 307 includes, for example, enzymes (for example, peroxidase, alkaline phosphatase, luciferase, etc.), chemiluminescent substances, electrochemical luminescent substances, fluorescent substances, and the like. Signals such as luminescence and fluorescence are detected.
  • the sandwich immunoassay method using magnetic particles has been described as an example.
  • B / F separation is performed by an immunoassay method using a competitive method or a non-competitive method, or by hybridization, regardless of the use of magnetic particles. It is required when performing a gene detection method.
  • a ligand immobilized by physical adsorption on a solid phase composed of a material such as polystyrene or polycarbonate, a ligand immobilized on a solid phase by chemical bonding, or a metal composed of gold or the like For example, immobilization using a self-assembled monolayer (SAM: Self-Assembled @ Monolayer) is used.
  • SAM Self-Assembled @ Monolayer
  • the magnetic particles including the complex 310 In order to sufficiently perform the B / F separation, it is preferable to wash the magnetic particles including the complex 310 a plurality of times with a washing solution. Specifically, first, in a reaction solution containing the complex 310, the unreacted antigen 306, the labeled antibody 308, and the like, only the reaction solution is removed while the complex 310 containing the magnetic particles is captured by the magnet. . After that, the complex 310 is washed by adding a washing solution, and the washing solution is removed. By repeating this washing a plurality of times, B / F separation from which unreacted substances and non-specifically adsorbed substances have been sufficiently removed can be achieved. In the substrate for sample analysis of the present disclosure, one or more washings can be performed for B / F separation.
  • FIG. 2A is a schematic diagram showing the entire configuration of the sample analysis system 501.
  • the sample analysis system 501 includes the sample analysis substrate 100 and the sample analyzer 200.
  • the sample analyzer 200 includes a motor 201, an origin detector 203, a rotation angle detection circuit 204, a control circuit 205, a drive circuit 206, and an optical measurement unit 207.
  • the motor 201 has a rotation axis A inclined from the gravity (vertical) direction G at an angle ⁇ of more than 0 ° and 90 ° or less with respect to the direction of gravity of the turntable 201a and the direction of gravity, and analyzes the sample placed on the turntable 201a.
  • the use substrate 100 is rotated around the rotation axis A. Since the rotation axis A is tilted, the transfer of the liquid in the sample analysis substrate 100 can use the movement by gravity in addition to the centrifugal force by rotation.
  • the tilt angle of the rotation axis A with respect to the direction of gravity G is preferably 5 ° or more, more preferably 10 ° or more and 45 ° or less, and even more preferably 20 ° or more and 30 ° or less.
  • the motor 201 may be, for example, a DC motor, a brushless motor, an ultrasonic motor, or the like.
  • the origin detector 203 detects the origin of the sample analysis substrate 100 attached to the motor 201.
  • the origin detector 203 includes a light source 203a, a light receiving element 203b, and an origin detecting circuit 203c, and is arranged such that the sample analysis substrate 100 is located between the light source 203a and the light receiving element 203b. Is done.
  • the light source 203a is a light emitting diode
  • the light receiving element 203b is a photodiode.
  • the sample analysis substrate 100 has a marker 210 provided at a specific position.
  • the marker 210 has, for example, a light blocking property of blocking at least a part of light emitted from the light source 203a.
  • the area of the marker 210 has a low transmittance (for example, 10% or less), and the area other than the marker 210 has a high transmittance (for example, 60% or more).
  • the light receiving element 203b When the substrate for sample analysis 100 is rotated by the motor 201, the light receiving element 203b outputs a detection signal corresponding to the amount of incident light to the origin detection circuit 203c.
  • the detection signal increases or decreases at the edges 210a and 210b of the marker 210 according to the rotation direction.
  • the origin detection circuit 203c detects a decrease in the amount of detected light and outputs it as an origin signal.
  • the position of the edge 210a of the marker 210 is treated as the origin position of the sample analysis substrate 100 (the reference angular position of the sample analysis substrate 100).
  • a position at a specific angle arbitrarily determined from the position of the edge 210a of the marker 210 may be determined as the origin.
  • the marker 210 has a sector shape and its central angle is smaller than the angle detection accuracy required for sample analysis, the marker 210 itself may be determined as the origin position.
  • the origin position is used by the sample analyzer 200 to acquire information on the rotation angle of the substrate 100 for sample analysis.
  • the origin detector 203 may have another configuration.
  • the sample analysis substrate 100 may include a magnet for detecting the origin, and the origin detector 203 may be a magnetic detection element that detects the magnetism of the magnet. Further, a magnet for capturing magnetic particles, which will be described later, may be used for origin detection.
  • the origin detector 203 may not be provided.
  • the rotation angle detection circuit 204 detects the angle of the rotation axis A of the motor 201.
  • the rotation angle detection circuit 204 may be a rotary encoder attached to the rotation axis A.
  • the rotation angle detection circuit 204 includes a Hall element provided in the brushless motor and a detection circuit that receives an output signal of the Hall element and outputs an angle of the rotation axis A. Is also good.
  • the drive circuit 206 rotates the motor 201. Specifically, based on a command from the control circuit 205, the sample analysis substrate 100 is rotated clockwise or counterclockwise. In addition, based on the detection result of the rotation angle detection circuit 204 and the origin detector 203 and the command from the control circuit 205, the sample analysis substrate 100 is rocked and stopped.
  • the optical measurement unit 207 detects a signal (for example, a dye, luminescence, or fluorescence) corresponding to the labeling substance 307 of the labeled antibody 308 bound to the complex 310 (FIG. 1) held on the sample analysis substrate 100.
  • a signal for example, a dye, luminescence, or fluorescence
  • the control circuit 205 includes, for example, a CPU provided in the sample analyzer 200.
  • the control circuit 205 executes a computer program read into a RAM (Random Access Memory) (not shown) to send instructions to other circuits according to the procedure of the computer program.
  • Each circuit that has received the instruction operates as described herein to realize the function of each circuit.
  • the command from the control circuit 205 is sent to a drive circuit 206, a rotation angle detection circuit 204, an optical measurement unit 207, and the like, for example, as shown in FIG. 2A.
  • the procedure of the computer program is illustrated by the flowchart in the accompanying drawings.
  • the RAM loaded with the computer program in other words, the RAM storing the computer program may be volatile or non-volatile.
  • a volatile RAM is a RAM that cannot hold stored information unless power is supplied.
  • dynamic random access memory DRAM
  • a non-volatile RAM is a RAM that can hold information without supplying power.
  • a magnetoresistive RAM MRAM
  • ReRAM resistance change type memory
  • FeRAM ferroelectric memory
  • Both volatile RAM and non-volatile RAM are examples of non-transitory, computer-readable storage media.
  • a magnetic recording medium such as a hard disk
  • an optical recording medium such as an optical disk are examples of non-temporary, computer-readable recording media. That is, the computer program according to the present disclosure can be recorded on various non-transitory computer-readable media other than the medium (temporary medium) such as the atmosphere that propagates the computer program as a radio signal.
  • control circuit 205 is described as a component separate from the rotation angle detection circuit 204 and the origin detection circuit 203c of the origin detector 203.
  • these may be realized by common hardware.
  • a CPU computer
  • a computer program functioning as a control circuit 205
  • a computer program functioning as a rotation angle detection circuit 204 and a computer program functioning as an origin detection circuit 203c of the origin detector 203. May be performed serially or in parallel. Thereby, the CPU can be apparently operated as a different component.
  • FIG. 3A is an exploded perspective view of the sample analysis substrate 100.
  • the sample analysis substrate 100 includes a rotation axis 110 and a plate-shaped substrate 100 ′ having a predetermined thickness in a direction parallel to the rotation axis 110.
  • the substrate 100 ′ of the sample analysis substrate 100 includes a base substrate 100a and a cover substrate 100b.
  • the substrate 100 ′ of the sample analysis substrate 100 has a circular shape, but may have, for example, a polygonal shape, an elliptical shape, a fan shape, or the like.
  • the substrate 100 ' has two main surfaces 100c and 100d.
  • the main surface 100c and the main surface 100d are parallel to each other, and the thickness of the substrate 100 ′ (the distance between the two main surfaces) defined by the distance between the main surface 100c and the main surface 100d is The same is true at any position of 100 '.
  • the main surfaces 100c and 100d need not be parallel.
  • a part of the two main surfaces may be non-parallel or parallel, or may be entirely non-parallel.
  • at least one of the main surfaces 100c and 100d of the substrate 100 ' may have a configuration having a concave portion or a convex portion.
  • FIG. 3B is a plan view of the base substrate 100a.
  • the sample analysis substrate 100 includes a first holding chamber 101, a second holding chamber 102, a third holding chamber 103, a first storage chamber 104, and a second storage chamber, which are respectively located inside the substrate 100 '. 105, a reaction chamber 106, a main chamber 107 and a collection chamber 108.
  • the shape of each chamber is not limited, and may have any shape, unless otherwise specified below.
  • Each chamber generally has a space defined by upper and lower surfaces parallel to the two main surfaces 100c and 100d (FIG. 3A) of the substrate 100 'and three or more side surfaces located therebetween. Two adjacent surfaces of the upper surface, the lower surface, and the side surfaces may not be separated by a clear ridge.
  • the shape of each chamber may be a flat sphere or a spheroid.
  • the sample analysis substrate 100 further includes a first flow path 111, a second flow path 112, a third flow path 113, a fourth flow path 114, a fifth flow path 115, a sixth flow path It has a passage 116 and a seventh passage 117.
  • the first flow path 111 connects the first holding chamber 101 and the reaction chamber 106.
  • the second flow path 112 connects the reaction chamber 106 and the main chamber 107.
  • the third flow path 113 connects the main chamber 107 and the collection chamber 108.
  • the fourth flow path 114 connects the first storage chamber 104 and the first holding chamber 101.
  • the fifth flow path 115 connects the second storage chamber 105 and the second holding chamber 102.
  • the sixth flow path 116 connects the second holding chamber 102 and the third holding chamber 103.
  • the seventh flow path 117 connects the third holding chamber 103 and the main chamber 107.
  • the first holding chamber 101 connected to the first storage chamber 104 via the fourth flow path 114 is connected to the reaction chamber 106 instead of the main chamber 107 by the first flow path 111.
  • Transfer of liquid between chambers through the flow path can be realized by various methods. For example, transfer by gravity and transfer by capillary force and centrifugal force by rotation can be used. Hereinafter, these two transfer methods will be generally described.
  • the liquid can move in the flow path by gravity.
  • the sample analysis substrate 100 is supported with the rotation shaft 110 inclined at an angle of more than 0 degrees and 90 degrees or less with respect to the direction of gravity G.
  • the transfer source chamber in which the liquid exists is located at a higher position than the transfer destination chamber. "High” refers to being higher in the direction of gravity G.
  • the flow path that can be transferred by gravity is not a capillary path described below.
  • the flow path that can be transferred by gravity has, for example, a thickness of 1 mm or more.
  • the flow path may be a capillary path.
  • “Capillary channel” refers to a channel having a narrow cross section that allows at least a portion of the interior to be filled with liquid by capillary force due to capillary action.
  • the transfer of liquid by the capillary channel will be described by taking as an example a configuration having chambers A and B which are not capillary spaces and a capillary channel connecting chambers A and B.
  • the liquid in the flow path is stationary due to the balance between the capillary force, the atmospheric pressure and the gravity, and the liquid is not transferred from the chamber A to the chamber B. Also, by rotating the sample analysis substrate, liquid transfer does not occur even when a centrifugal force equal to or less than the capillary force acts on the liquid in the channel.
  • the chamber B is disposed at a position farther than the chamber A with respect to the rotation axis, and the sample analysis substrate is rotated so that a centrifugal force larger than the capillary force acts on the liquid in the flow path of the capillary channel. Then, the liquid in the chamber A can be transferred to the chamber B by the centrifugal force.
  • the flow path has a thickness of, for example, 50 ⁇ m to 300 ⁇ m.
  • different thicknesses can be realized by changing the depth of a space provided in the base substrate 100a.
  • the depth of the space provided in the base substrate 100a is made constant, and a convex portion having a different height is provided at a position corresponding to each chamber or flow channel of the cover substrate 100b, so that the thickness of each flow channel and chamber is different. You may let it.
  • a part or all of the flow path may form a capillary space so as to ensure that a part or all of the chamber is filled with the retained liquid.
  • the thickness of the region serving as the capillary space is 50 ⁇ m to 300 ⁇ m as described above.
  • the sample analysis substrate 100 having a diameter of 60 mm can be rotated in a range of 100 rpm to 8000 rpm.
  • the rotation speed is determined according to the shape of each chamber and flow path, the physical properties of the liquid, the timing of liquid transfer and processing, and the like.
  • Hydrophilic treatment may be applied to the inner surface of the channel or chamber where the capillary force acts and the inner surface near the connection part of the chamber to which the channel is connected. Capillary force works greatly by the hydrophilic treatment.
  • the hydrophilic treatment is performed by, for example, applying a nonionic, cationic, anionic or anionic surfactant to the above-described inner surface, performing corona discharge treatment, or providing physical fine irregularities. (See, for example, JP-A-2007-3361).
  • hydrophilic processing may be similarly applied to these flow paths.
  • Each of the first holding chamber 101, the second holding chamber 102, the third holding chamber 103, the first storage chamber 104, the second storage chamber 105, the reaction chamber 106, the main chamber 107, and the collection chamber 108 has at least one air hole. 122 are provided. Thereby, the inside of each chamber is kept at the atmospheric pressure under the environment, and each flow path can be moved by the principle of capillary action and siphon.
  • the first storage chamber 104, the second storage chamber 105, and the reaction chamber 106 may be provided with an opening 123 for injecting a cleaning solution and a substrate solution.
  • the air holes 122 may also serve as the openings 123.
  • Each space of the first holding chamber 101, the second holding chamber 102, the third holding chamber 103, the first storage chamber 104, the second storage chamber 105, the reaction chamber 106, the main chamber 107, and the collection chamber 108 is a base substrate 100a
  • the upper and lower portions of each space are formed by covering the base substrate 100a with the cover substrate 100b. That is, these spaces are defined by the inner surface of the substrate 100 '.
  • the first flow path 111, the second flow path 112, the third flow path 113, the fourth flow path 114, the fifth flow path 115, the sixth flow path 116, and the seventh flow path 117 are also formed on the base substrate 100a.
  • the base substrate 100a and the cover substrate 100b define an upper surface and a lower surface, respectively.
  • the substrate 100 ' can be made of, for example, a resin such as acrylic, polycarbonate, or polystyrene.
  • Table 1 shows, in the sample analysis substrate 100 of the present embodiment, the substance or liquid to be introduced at the start of sample analysis, the chamber to be introduced first, and the order in which the introduced substance or liquid is introduced to the main chamber.
  • the combination is shown.
  • the combinations shown in Table 1 are only one combination illustrated, and the materials and liquids to be introduced into the chamber and the order of introduction into the main chamber 107 are not limited to those shown in Table 1.
  • the magnetic particle-immobilized antibody 305, the specimen containing the antigen 306, and the labeled antibody 308 are introduced into the reaction chamber 106, and the complex 310 is generated in the reaction chamber 106.
  • the magnetic particle-immobilized antibody 305 and the labeled antibody 308 are previously disposed in the reaction chamber 106 as the drying reagent 125.
  • a substrate solution is introduced into the second storage chamber 105.
  • the cleaning liquid is introduced into the first storage chamber 104. As described in detail below, the cleaning liquid held in the first storage chamber 104 is introduced into the main chamber 107 via the reaction chamber 106.
  • reaction chamber 106 As shown in FIG. 3C, a reaction chamber 106 is provided on the substrate 100 for sample analysis. As described with reference to FIG. 1, the reaction chamber 106 is a reaction field for reacting the magnetic particle-immobilized antibody 305, the specimen containing the antigen 306, and the labeled antibody 308 to form a complex 310. .
  • the reaction chamber 106 includes a first part 106q and a second part 106r.
  • the first portion 106q and the second portion 106r are generally arranged in a circumferential direction around the rotation shaft 11.
  • a wall portion 126 constituted by the inner surface of the substrate 100 ' is located between the first portion 106q and the second portion 106r.
  • the wall portion 126 has a convex shape on the rotating shaft 110 side, and separates the first portion 106q and the second portion 106r.
  • the first portion 106q and the second portion 106r are connected to each other at a position on a radius connecting the point 126p of the wall portion 126 closest to the rotation axis 110 to the rotation axis 110.
  • the first portion 106q includes a first region 106qf that is a non-capillary space and a second region 106qe that is a capillary space.
  • the first region 106qf and the second region 106qe are adjacently connected, and their spaces are in communication.
  • the second region 106qe is a narrow region along the wall portion 126 in the first portion 106q.
  • the second region 106qe is in contact with the outermost peripheral side surface 106qa located farthest from the rotation shaft 110 among the side surfaces of the first portion 106q.
  • the first region 106qf is a space having a sufficient size to hold the specimen. In the first portion, the first region 106qf is located closer to the rotation shaft 110 than the second region 106qe.
  • the second portion 106r includes a first region 106rf that is a non-capillary space and a second region 106re that is a capillary space.
  • the first region 106rf and the second region 106re are adjacently connected to each other, and their spaces communicate with each other.
  • the first region 106rf is located along a side surface facing the outermost peripheral side surface 106ra located farthest from the rotation shaft 110 among the side surfaces defining the second portion 106r. That is, the first region 106rf is located closer to the rotation shaft 110 than the second region 106re.
  • the first region 106qf of the first portion 106q is connected to the first region 106rf of the second portion 106r, and the second region 106re of the second portion 106r is connected to the second region 106re of the second portion 106r.
  • the first portion 106q and the second portion 106r are closer to a point 126p closest to the rotation axis of the wall portion 126 than to an arc 126ar having a line segment connecting the rotation axis 110 as a radius.
  • Each has a portion located on the far side. Specifically, a part of the first region 106qf of the first part 106q and a part of the second region 106re of the second part 106r are located outside the arc 126ar.
  • the non-capillary space and the capillary space have different thicknesses.
  • the dried reagent 125 containing the dried magnetic particle-immobilized antibody 305 and the labeled antibody 308 is held in the second region 106re of the second portion 106r in advance.
  • the liquid containing the sample solution containing the antigen 306 is introduced into the first region 106qf of the first portion 106q of the reaction chamber 106 at the start of the sample analysis.
  • the introduced liquid contacts the second region 106qe in the first portion 106q, the liquid fills the second region 106qe and further fills the second region 106re of the second portion by capillary force.
  • the liquid comes into contact with the drying reagent 125, and the magnetic particle-immobilized antibody 305 and the labeled antibody 308 of the drying reagent 125 are eluted or dispersed in the liquid.
  • the antigen 306, the magnetic particle-immobilized antibody 305, and the labeled antibody 308 are mixed, and a complex 310 is formed.
  • the dry reagent 125 is preferably held in the capillary space (the second region 106re) of the reaction chamber 106.
  • the liquid in the non-capillary space in the reaction chamber moves to the capillary space by the capillary force, but the force acting on the liquid at this time is smaller than the centrifugal force due to the rotation of the sample analysis substrate 100. Therefore, when the dry reagent 125 is held in the non-capillary space (the first region 106qf), all of the magnetic particle-immobilized antibodies 305 in the dry reagent 125 do not move to the capillary space but remain in the non-capillary space. This is because there is a possibility.
  • the introduction of the sample solution containing the antigen 306, the magnetic particle-immobilized antibody 305, and the labeled antibody 308 into the reaction chamber 106 is not limited thereto.
  • the sample analysis substrate 100 does not include the drying reagent 125, and at the start of the sample analysis, the sample containing the magnetic particle-immobilized antibody 305, the antigen 306, and the labeled antibody 308 are placed in the first region 106q of the first portion 106q of the reaction chamber. It may be introduced at 106qf.
  • the sample analysis substrate 100 includes, for example, a chamber for holding each of the sample containing the magnetic particle-immobilized antibody 305 and the antigen 306 and the labeled antibody 308, and a flow path (for example, , A capillary channel).
  • the sample containing the antigen 306 and the labeled antibody 308 are weighed into the respective chambers, and the magnetic particle-immobilized antibody 305 and the sample containing the antigen 306 and the labeled antibody 308 injected into each chamber are transferred to the reaction chamber 106 and May be mixed together to form the composite 310.
  • the solution containing the complex 310 in the reaction chamber 106 is transferred to the main chamber 107 via the second channel 112.
  • the second channel 112 has an opening 112g and an opening 112h.
  • the opening 112g of the second flow path 112 is the outermost peripheral surface 106ra or the outermost peripheral surface located farthest from the rotation shaft 110 among the side surfaces defining the second region 106re of the second portion 106r of the reaction chamber 106. It is preferable to be provided at a position on the adjacent side surface adjacent to 106ra and including a connection portion with the outermost peripheral side surface 106a.
  • FIG. 3C shows an example in which the opening 112g is provided in a part of the outermost peripheral side surface 106a.
  • the opening 112h of the second flow path 112 is located farther from the rotation shaft 110 than the opening 112g.
  • the opening 112h is connected to a side surface of the main chamber 107 as described below.
  • the solution containing the complex 310 in the reaction chamber 106 is centrifugally generated. It is transferred to the main chamber 107 via the second channel 112.
  • the second channel 112 may be a capillary channel or a channel that can be transferred by gravity.
  • the main chamber 107 is a place where B / F separation of a solution containing the complex 310 is performed.
  • the sample analysis substrate 100 includes a magnet storage chamber 120 located in the substrate 100 ′ and a magnet 121 disposed in the magnet storage chamber 120.
  • the magnet storage chamber 120 is located in the sample analysis substrate 100 close to the space of the main chamber 107. More specifically, the magnet storage chamber 120 is arranged close to the outermost peripheral side surface 107a located farthest from the rotation shaft 110 among the plurality of side surfaces of the main chamber 107. However, the magnet storage chamber 120 in the sample analysis substrate 100 may be arranged at a position close to the upper surface or the lower surface other than the outermost peripheral side surface 107a of the main chamber 107. That is, the position is not particularly limited as long as the magnetic particles can be captured on the wall surface of the main chamber 107 by the magnet 121 arranged in the magnet storage chamber 120.
  • the magnet 121 may be configured to be detachable according to B / F separation, may be irremovably attached to the substrate 100 ′ from the magnet storage chamber 120, or may be provided on the sample analyzer 200 side. May be configured.
  • the substrate 100 ' may include a concave magnet storage chamber 120 having an opening 120a in the main surface 100c.
  • the magnet storage chamber 120 has a space in which the magnet 121 can be stored. By inserting the magnet 121 into the magnet storage chamber 120 through the opening 120a, the magnet 121 can be loaded on the substrate 100 '.
  • the opening 120a of the magnet storage chamber 120 may be provided on the main surface 100d, or may be provided on a side surface located between the two main surfaces 100c and 100d.
  • the turntable 201a of the sample analyzer 200 may include a magnet unit having the magnet 121.
  • the magnet 121 when the user arranges the sample analysis substrate 100 at a predetermined position on the turntable 201a (magnet unit), the magnet 121 is arranged at a position where the magnetic particles can be captured on the wall surface of the main chamber 107.
  • the sample analyzer 200 may include a magnet 121 and a drive mechanism for moving the magnet 121.
  • the sample analysis substrate 100 has a storage chamber for holding the magnet 121, and the driving mechanism inserts the magnet 121 into the storage chamber of the sample analysis substrate 100 in accordance with the B / F separation, and May be taken out.
  • the complex 310 and the unreacted magnetic particle-immobilized antibody 305 in the reaction solution (hereinafter, when referring to both of them, simply The magnetic particles 311) are collected and captured on the outermost peripheral side 107a side by the magnetic force of the magnet 121 arranged close to the outermost peripheral side 107a.
  • the space of the main chamber 107 may include a first region 107f and a second region 107e adjacent to and connected to the first region 107f.
  • the first region 107f is a non-capillary space in which liquid can move by gravity
  • the second region 107e is a capillary space in which capillary force acts.
  • the thickness of the first region 107f is larger than the thickness of the second region 107e
  • the first region 107f has a larger space than the second region 107e.
  • the thicknesses of the first region 107f and the second region 107e are values within the above-described range specifically described as the thickness of the flow path.
  • the second region 107e is in contact with the outermost peripheral side surface 107a, and it is preferable that at least a part of the first region 107f is closer to the rotation shaft 110 than the second region 107e.
  • the opening 117h of the second flow path 112 is provided on one of the side surfaces in contact with the first region 107f.
  • the liquid in the main chamber 107 is transferred to the collection chamber 108 via the third channel 113.
  • the opening 113g of the third channel 113 is provided on a side surface that is in contact with the second region 102e so as to be connected to the space of the second region 102e.
  • the first region 107f is a space in which the liquid can move by gravity, so that a space having a size as needed can be secured. Since the second region 107e is a capillary space, the second region 107e is always filled with a part of the liquid held in the main chamber 107. Therefore, when the third channel 113 contacts the second region 107e, the liquid in the main chamber 107 can be transferred to the collection chamber 108 via the third channel 113 without any excess. In addition to the reaction solution, the washing solution and the substrate solution are introduced into the main chamber 107. Therefore, the main chamber 107 must have a sufficient space for holding these liquids, and if necessary, the holding chamber may collect the liquids. The ability to reliably transfer to 108 is an important feature.
  • the third channel 113 has an opening 113g and an opening 113h, the opening 113g is connected to the main chamber 107, and the opening 113h is connected to the collection chamber 108.
  • the opening 113g of the third flow path 113 is the outermost peripheral side 107a located on the side farthest from the rotation shaft 110 or the adjacent side adjacent to the outermost peripheral side 107a among the side surfaces of the main chamber 107. It is preferably provided at a position including a connection portion with the side surface 107a.
  • FIG. 3D shows an example in which the opening 113g is provided on an adjacent side surface adjacent to the outermost peripheral side surface 107a. As described above, the opening 113g is connected to the second region 107e of the main chamber 107.
  • the opening 113h of the third flow path 113 is located farther from the rotation shaft 110 than the opening 113g.
  • the opening 113h is the innermost peripheral surface 108b located on the side closest to the rotation shaft 110 or the adjacent inner surface adjacent to the innermost peripheral surface 108b among the side surfaces of the collection chamber 108, It is preferable to be provided at a position close to 108b.
  • FIG. 3C shows an example in which the opening 113h is provided in a part of the innermost peripheral side surface 103b.
  • the third channel 113 can also suck the liquid held in the main chamber 107 by capillary action.
  • the thickness of the third channel 113 is smaller than the thickness of the second region 107e of the main chamber 107. This makes it possible to exert a stronger capillary force on the third flow path 113 than in the second area 107 e of the main chamber 107, and a part of the liquid in the second area 107 e of the main chamber 107 flows to the third flow path 113. It is sucked.
  • the third flow path 113 can further control the movement of the liquid by the siphon principle. Therefore, as a siphon structure, the third channel 113 has a first bent portion 113n and a second bent portion 113m.
  • the first bent portion 113n has a convex shape on the opposite side to the rotating shaft 110
  • the second bent portion 113m has a convex shape on the rotating shaft 110 side.
  • the first bent portion 113n is located between the second bent portion 113m and the main chamber 107 located closer to the rotating shaft 110, of the main chamber 107 and the collection chamber 108 to which the third flow path 113 is connected. ing.
  • the siphon principle here refers to liquid supply control based on the balance between the centrifugal force applied to the liquid by the rotation of the sample analysis substrate 100 and the capillary force of the flow path.
  • the third channel 113 is a capillary channel having no siphon structure
  • the third channel 113 is transferred from the reaction chamber 106 to the main chamber 107 via the second channel 112 by centrifugal force generated by the rotation of the sample analysis substrate 100.
  • the liquid transferred to the main chamber 107 is filled in the third flow channel 113 by the capillary force of the third flow channel 113.
  • the sample analysis substrate 100 is rotating at a rotation speed at which a centrifugal force stronger than the capillary force of the third flow path 113 can be applied.
  • the third flow path 113 has a siphon structure
  • the liquid transferred from the reaction chamber 106 to the main chamber 107 will cause the liquid to flow into the third flow path 113 due to the capillary force of the third flow path 113. Be drawn in.
  • the centrifugal force is higher than the capillary force applied to the liquid. Is stronger, the entire inside of the third flow path 113 is not filled with the liquid. That is, the third flow path 113 is filled with the liquid only up to the same height as the distance of the liquid level of the liquid existing in the main chamber 107 with respect to the rotation shaft 110.
  • the sample analysis substrate 100 is rotating at a rotational speed that applies a centrifugal force weaker than the capillary force of the third flow channel 113, the third flow channel 113 is filled with liquid by the capillary force, No further movement of the liquid is caused by the force.
  • the sample analysis substrate 100 When it is desired to transfer the liquid in the main chamber 107 to the collection chamber 108, the sample analysis substrate 100 is rotated at a rotation speed (including rotation stop) at which a centrifugal force equal to or less than the capillary force of the third flow path 113 can be applied. By rotating, the entire third flow path 113 is filled with the liquid by the capillary force. Thereafter, when the sample analysis substrate 100 is rotated at a rotation speed at which a centrifugal force stronger than the capillary force of the third flow path 113 can be applied, the liquid in the main chamber 107 can be transferred to the collection chamber 108. .
  • the reaction solution, the washing solution, and the substrate solution can be once held in the main chamber 107, and B / F separation, cleaning of magnetic particles and The reaction with the substrate solution can be appropriately performed.
  • the rotation shaft 110 and the innermost peripheral surface 108b of the collection chamber 108 located farthest from the rotation shaft 110 and closest to the rotation shaft 110 are formed.
  • R1 the distance from the rotation axis 110 to the point of the first bent portion 113n that is farthest from the rotation axis 110
  • R2 it is preferable that R1> R2 (condition 1) be satisfied.
  • the sample analysis substrate 100 is transferred to the capillary in the third flow path 113. If the reaction solution or the washing solution transferred to the main chamber 107 is rotated at a rotation speed at which a centrifugal force stronger than the force is applied, the reaction solution or the washing solution transferred to the recovery chamber 108 can be prevented.
  • the recovery chamber 108 stores a reaction liquid other than the magnetic particles 311 transferred from the main chamber 107 via the third flow path 113 and a used cleaning liquid.
  • the recovery chamber 108 has a space with a larger volume than the total amount of the above-described reaction solution and the total used washing solution according to the number of times of washing. It is preferable that the main part of the collection chamber 108 that holds the liquid is located farther from the rotation axis 110 than the main chamber 107.
  • the first storage chamber 104 stores a cleaning liquid used for cleaning at the time of B / F separation.
  • the complex 310 can be washed a plurality of times during B / F separation.
  • the first storage chamber 104 has a space capable of holding a total volume of cleaning liquid according to the number of times of cleaning.
  • the cleaning liquid in the first storage chamber 104 is transferred to the first holding chamber 101 via the fourth flow path 114.
  • the fourth flow path 114 has an opening 114g and an opening 114h.
  • the opening 114g of the fourth flow path 114 is the outermost peripheral side surface 104a located on the side farthest from the rotation shaft 110 among the side surfaces of the first storage chamber 104, or the adjacent lateral side adjacent to the outermost peripheral side 104a, It is preferable to be provided at a position including a connection portion with the outermost peripheral side surface 104a.
  • FIG. 3F shows an example in which the opening 114g is provided at a connection portion between the outermost peripheral side surface 104a and the adjacent side surface.
  • the opening 114h of the fourth flow path 114 is located farther from the rotation shaft 110 than the opening 114g.
  • the opening 114h is connected to a side surface of the first holding chamber 101, as described below.
  • the cleaning liquid in the first storage chamber 104 is centrifugally moved to the fourth flow. It is transferred to the first holding chamber 101 via the path 114.
  • the fourth flow path 114 may be a capillary path or a flow path that can be transferred by gravity.
  • the first holding chamber 101 holds all the cleaning liquid stored in the first storage chamber 104. Thereafter, in order to wash the complex 310 in the main chamber 107, a part of the washing solution is transferred to the reaction chamber 106, and the rest is held. The amount of the cleaning liquid used for one cleaning is measured by the first channel 111 as described below. For this reason, the first holding chamber 101 has a volume equal to or larger than the first flow path 111, and has a volume equal to or larger than the total amount of cleaning liquid for the number of times of cleaning (for example, the first flow path 111 for two cleanings). Twice the volume of the first flow path 111 for three times washing).
  • the opening 114h of the fourth flow path 114 is provided on one inner peripheral side opposed to the outermost peripheral side 103a of the first holding chamber 101 with a space for holding the liquid therebetween.
  • First flow path 111 As described above, the first flow path 111 connects the first holding chamber 101 and the reaction chamber 106. Therefore, when the cleaning liquid is introduced into the first storage chamber 104, the cleaning liquid is first transferred to the reaction chamber 106, and then transferred to the main chamber 107.
  • the first flow path 111 includes a first portion 111q and a second portion 111r connected to the first portion 111q.
  • the second portion 111r is a capillary channel.
  • the first portion 111q includes an opening 111g and is connected to the first holding chamber 101.
  • a part of the first holding chamber 101 and a part of the first flow path 111 are located substantially in the radial direction about the rotation shaft 110 with the opening 111g interposed therebetween.
  • the second portion 111r has a second opening 111h, and is connected to the first region 106qf of the first portion 106q of the reaction chamber 106.
  • the second opening 111h is closer to the rotation shaft 110 than the opening 112g of the second flow path 112.
  • the first portion 111q of the first flow path 111 includes a first region 111qe and a second region 111qf.
  • the first portion 111q has a shape extending in a direction oblique to the radial direction of the sample analysis substrate 100.
  • the second region 111qf is located closer to the rotation shaft 110 than the first region 111qe in the first portion 111q.
  • the first region 111qe is a capillary space
  • the second region 111qf is not a capillary space that can be filled with liquid by capillary action.
  • the thickness of the second region 111qf is larger than the thickness of the first region 111qe. Therefore, by filling the second region 11qf with the liquid, the amount of the cleaning liquid to be measured can be increased.
  • Air holes 122 are provided in the second region 111qf, and the second region 111qf also functions as an airway for securing air movement. Specifically, by providing the second region 111qf, if bubbles are generated in the liquid held in the first region 111qe for some reason, the bubbles move to the second region 111qf, Bubbles inside are easily removed. Accordingly, when the sample analysis substrate 100 is rotated, it is possible to suppress, particularly, bubbles from entering the second portion 111r and hindering movement of the liquid.
  • the second area 116qf except for the second area 116qf is changed.
  • One flow path 111 is filled with a cleaning liquid by capillary action.
  • the sample analysis substrate 100 is rotated at a rotation speed at which a centrifugal force stronger than the capillary force applied to the cleaning liquid in the first flow path 111 is applied. In this case, as shown in FIG.
  • the cleaning liquid transferred to the first holding chamber 101 and the first flow are defined based on a straight line db connecting the rotation axis 110 and the position z.
  • the cleaning liquid returns to the path 111 and is separated.
  • the reference position z is, as shown in FIG. 3G, two side surfaces s1 and s2 located farther from the rotation axis 110 than the space of the first holding chamber 101 or the space of the first flow path 111. Is defined by a boundary position between a side surface s1 inclined toward the first holding chamber 101 and a side surface s2 inclined toward the second holding chamber with respect to the tangential direction dt of the arc ar about the rotation axis 110. .
  • the cleaning liquid for one time is weighed, and the cleaning liquid is transferred to the main chamber 107.
  • the cleaning liquid transferred to the main chamber 107 is transferred to the collection chamber 108 via the third channel 113 as described above.
  • the second storage chamber 105 stores the substrate solution at the start of the analysis using the sample analysis system.
  • the shape of the second storage chamber 105 is not particularly limited, and may have an arbitrary shape.
  • the fifth flow path 115 connects the second storage chamber 105 and the second holding chamber 102.
  • the fifth flow path 115 extends in, for example, a radial direction around the rotation shaft 110 and is configured by a capillary path.
  • the fifth channel 115 has an opening 115g and an opening 115h.
  • the opening 115g is the outermost side surface 105a farthest from the rotation shaft 110 or the adjacent side surface adjacent to the outermost side surface 105a among the side surfaces of the second storage chamber 105, at a position close to the outermost side surface 105a. Preferably, it is provided.
  • an opening 115g is provided on the outermost peripheral side surface 105a.
  • the opening 115h is connected to the second holding chamber 102.
  • the second holding chamber 102 holds the substrate solution transferred from the second storage chamber 105 during the B / F separation including washing after the start of the analysis using the sample analysis system.
  • the second holding chamber 102 is located farther from the rotation shaft 110 than the second storage chamber 105.
  • the second holding chamber 102 has a first outer peripheral side surface 102a1 and a second outer peripheral side surface 102a2 and a first inner peripheral side surface 102b1 and a second inner peripheral side surface 102b2 sandwiching a space for holding the substrate solution.
  • the first outer peripheral side surface 102a1 and the second outer peripheral side surface 102a2 do not overlap in the radial direction, and the first outer peripheral side surface 102a1 is located farther from the rotation shaft 110 than the second outer peripheral side surface 102a2.
  • the first inner peripheral side surface 102b1 and the second inner peripheral side surface 102b2 do not overlap in the radial direction, and the first inner peripheral side surface 102b1 is located farther from the rotation shaft 110 than the second inner peripheral side surface 102b2. .
  • the second holding chamber 102 further has an adjacent side surface 102c adjacent to the first outer peripheral side surface 102a1 and the first inner peripheral side surface 102b1, and an adjacent side surface 102d adjacent to the second outer peripheral side surface 102a2 and the second inner peripheral side surface 102b2.
  • the space of the second holding chamber 102 is sandwiched between the adjacent side surfaces 102c and 102d, and has a shape extending in the circumferential direction.
  • the opening 116g of the sixth channel 116 is provided on the first inner peripheral side surface 102b1. Further, an opening 116g of the sixth flow path 116 described in detail below is located adjacent to a connection position of the adjacent side surface 102d with the second inner peripheral side surface 102b2. That is, the sixth flow path 116 is provided on the side of the adjacent side surface 102d that is closer to the rotation shaft 110. With this structure, most of the space of the second holding chamber 102 is located farther from the rotation shaft 110 than the opening 116h of the sixth flow path 116. For this reason, even when the sample analysis substrate 100 is held at various rotation angles, the substrate solution held in the second holding chamber 102 is transferred to the third holding chamber 103 via the sixth channel 116. Can be suppressed.
  • the first outer peripheral side surface 102a1 is located far from the rotation shaft 110, and the space of the second holding chamber 102 includes a convex portion 102t that is in contact with the first outer peripheral side surface 102a1 and protrudes to the outer peripheral side. Therefore, by holding the substrate solution in the convex portion 102t of the space of the second holding chamber 102, the liquid level of the substrate solution held in the second holding chamber 102 is separated from the opening 111g of the sixth flow path 116. Therefore, the transfer to the third holding chamber 103 via the sixth flow path 116 can be suppressed more reliably.
  • the sixth flow path 116 connects the second holding chamber 102 and the third holding chamber 103.
  • the sixth flow passage 116 has an opening 116g and an opening 116h, and the opening 116g is provided on the adjacent side surface 102d of the second holding chamber 102.
  • the opening 116h is provided on one of the side surfaces of the third holding chamber 103.
  • the sixth flow path 116 is a flow path in which the liquid can move by gravity.
  • the third holding chamber 103 holds the substrate solution transferred from the second holding chamber 102 via the sixth channel 116.
  • the third holding chamber 103 includes a first portion 103q circumferentially adjacent to the second holding chamber 102 and a second portion 103r circumferentially adjacent to the seventh flow path 117.
  • the first portion 103q and the second portion 103r are arranged in the radial direction. Further, the third holding chamber 103 is close to the adjacent side surface 101d of the second holding chamber 102.
  • the third holding chamber 103 has an outermost peripheral side surface 103a farthest from the rotation shaft 110 and a second adjacent side surface 103c2 adjacent to the outermost peripheral side surface 103a. Further, it has an innermost peripheral side surface 103b closest to the rotating shaft 110 and a first adjacent side surface 103c1 adjacent to the innermost peripheral side surface 103b. With respect to the space of the third holding chamber 103, the first adjacent side face 103c1 and the second adjacent side face 103c2 are arranged on the same side, that is, the side facing the second holding chamber 102 and the seventh flow path 117. A concave portion 103s is formed between the first adjacent side surface 103c1 and the second adjacent side surface 103c2, and the first adjacent side surface 103c1 and the second adjacent side surface 103c2 are separated by the concave portion 103s.
  • the first portion 103q of the third holding chamber 103 includes an innermost peripheral side surface 103b and a first adjacent side surface 103c1, and the second portion 103r includes an outermost peripheral side surface 103a and a second adjacent side surface 103c2.
  • an opening 116h of the sixth flow passage 116 is provided at a position of the first adjacent side surface 103c1 near the innermost peripheral side surface 103b.
  • an opening 117g of the seventh flow path 117 is provided at a position of the second adjacent side surface 103c2 that is separated from the outermost peripheral side surface 103a, more specifically, at a position closest to the rotation shaft 110.
  • the seventh channel 117 is a capillary channel
  • the second portion 103r is a capillary space connecting the outermost peripheral side surface 103a and the portion where the opening 117g of the seventh channel 117 is located.
  • 103re may be provided.
  • the capillary space 103re is preferably located along the second adjacent side surface 103c2.
  • the seventh channel 117 has a first portion 117q and a second portion 117r, and an opening 117g and an opening 117h. One end of the first portion 117q and one end of the second portion 117r are connected to each other. An opening 117g is located at the other end of the first portion 117q, and is connected to the second adjacent side surface 103c2 of the third holding chamber 103 as described above. An opening 117h is located at the other end of the second portion 117r, and is connected to the main chamber 107.
  • the second portion 117r is a capillary channel.
  • the first portion 117q includes a first region 117qe and a second region 117qf.
  • the first portion 117q has a shape extending in the circumferential direction.
  • the second region 117qf is located closer to the rotation shaft 110 than the first region 117qe.
  • the first region 117qe is a capillary space, and the second region 117qf is not a capillary space that can be filled with liquid by capillary action.
  • the thickness of the second region 117qf is larger than the thickness of the first region 117qe, and the second region 117qf is not filled with the liquid when the first region 117qe is filled with the liquid due to the capillary phenomenon.
  • An air hole 122 is provided in the second region 117qf.
  • the thickness of the first region 117qe is preferably smaller than the thickness of the capillary space 103re of the third holding chamber 103.
  • the substrate solution held in the capillary space 103re of the third holding chamber 103 can be drawn into the seventh channel 117.
  • each part of the seventh flow path 117 is located at the same position as the opening 117 g from the rotation shaft 110 or at the same position as the opening from the rotation shaft 110. Preferably, it is located farther than 117 g. Accordingly, when a centrifugal force stronger than the capillary force applied to the substrate solution in the seventh flow path 117 acts on the substrate solution in a state where the seventh flow path 117 is filled with the substrate solution, all of the flow in the seventh flow path 117 is reduced. Is transferred to the main chamber 107.
  • the total volume of the first region 117qe and the second portion 117r of the first portion 117q corresponds to the amount of the substrate solution used for the analysis, and these portions are filled with the substrate solution by capillary force. Done.
  • the second region 117qf of the first portion 117q functions as an airway. For some reason, when air bubbles are generated in the substrate solution held in the first region 117qe of the first portion 117q, the air bubbles move to the second region 117qf, and the air bubbles in the substrate solution are easily removed. Become. Thereby, when the sample analysis substrate 100 is rotated, it is possible to suppress, particularly, bubbles from entering the second portion 117r and hindering the movement of the substrate solution.
  • the first region 117qe and the second portion 117r of the first portion 117q are described as examples of the capillary space and the capillary passage. However, these spaces are the space where the liquid moves by gravity and the flow passage. It may be.
  • FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the sample analysis system 501.
  • a program that defines a procedure for controlling each unit of the sample analysis system 501 for operating the sample analysis system 501 is stored in, for example, the memory of the control circuit 205.
  • the execution of the program by the arithmetic unit causes the following operations to be performed. Realize. Prior to the following steps, the sample analysis substrate 100 is loaded into the sample analyzer 200, and the origin of the sample analysis substrate 100 is detected.
  • a dry reagent 125 containing a magnetic particle-immobilized antibody 305 and a labeled antibody 308 is held in advance.
  • all the sample analysis substrates are rotated clockwise, for example.
  • the rotation direction of the sample analysis substrate is not limited to clockwise, and may be counterclockwise.
  • a cleaning solution and a substrate solution are introduced into the first storage chamber 104 and the second storage chamber 105, respectively.
  • the substrate solution contains a substrate that emits light, changes fluorescence, or changes in absorption wavelength by reaction with the labeling substance 307 or catalysis by the labeling substance 307.
  • the sample solution is introduced into the first portion 106q of the reaction chamber 106.
  • the sample may be injected into the first portion 106q of the reaction chamber 106 by a syringe or the like.
  • the sample solution When the sample solution is introduced into the first portion 106q of the reaction chamber 106, the sample solution fills the first region 106qf which is a non-capillary space and the second region 106qe which is a capillary space of the first portion 106q. Since the second region 106qe is connected to the second region 106re which is the capillary space of the second portion 106r, the sample solution is sucked into these capillary spaces by the capillary force as shown in FIG. As a result, the sample solution located in the first region 106qf of the first portion 106q moves to the second region 106re of the second portion 106r.
  • the dry reagent 125 comes into contact with the sample solution, the magnetic particle-immobilized antibody 30 is released into the sample solution, and the labeled antibody 308 elutes into the sample solution.
  • the magnetic particle-immobilized antibody 305, the antigen 306 in the sample, and the labeled antibody 308 are bound by an antigen-antibody reaction, and a complex 310 is formed.
  • the sample analysis substrate 100 may be rocked in order to promote the release of the magnetic particle-immobilized antibody 30 into the sample solution and the elution of the labeled antibody 308.
  • the fifth flow path 115, the fourth flow path 114, and the second flow path 112 are filled with the substrate solution, the washing solution, and the reaction solution containing the complex 310, respectively, by capillary action.
  • Step S12 After the complex 310 is generated, the sample analysis substrate 100 is rotated, and the reaction solution containing the complex 310 is moved from the second region 106re of the second portion 106r of the reaction chamber 106 to the main chamber 107. As described above, the second channel 112 is filled with the reaction solution by the capillary action. Therefore, if a centrifugal force stronger than the capillary force applied to the reaction solution in the second flow path 112 due to the rotation of the sample analysis substrate 100 acts on the reaction solution containing the complex 310 in the reaction chamber 106, the reaction solution becomes main. It is transferred to the chamber 107. The reaction solution transferred to the main chamber 107 is not subsequently transferred to the collection chamber 108 while the sample analysis substrate 100 is rotating.
  • the rotation speed of the sample analysis substrate 100 is set such that a centrifugal force is generated by the rotation, so that a liquid such as a reaction solution does not move by gravity, and a centrifugal force stronger than the capillary force of each capillary channel can be applied. Is done.
  • this rotation speed is set for rotation using centrifugal force.
  • the rotation direction of the sample analysis substrate 100 is clockwise.
  • the washing solution is transferred from the first storage chamber 104 to the first holding chamber 101 through the fourth flow path 114. Further, the substrate solution is transferred from the second storage chamber 105 to the second holding chamber 102 through the fifth channel 115.
  • the sample analysis substrate 100 is stopped at a predetermined first angle.
  • the predetermined first angle means that the cleaning liquid transferred to the first holding chamber 101 in the sample analysis substrate 100 passes through the opening 111 g of the first flow path 111, 111q, the substrate solution in the second holding chamber 102 does not come into contact with the opening 116g of the sixth flow path 116, and the reaction solution of the main chamber 107 comes into contact with the opening 113g of the third flow path 113. It is the angle that can be touched.
  • This angle depends on the shapes of the second holding chamber 102, the main chamber 107 and the first holding chamber 101, the positions in the substrate 100 ′, the amounts of the washing solution, the substrate solution and the reaction solution, the inclination angle ⁇ of the sample analysis substrate 100, and the like.
  • Dependent In the example shown in FIG. 7, the direction of gravity (indicated by an arrow) in the sample analysis system 501 projected on a plane parallel to the sample analysis substrate 100 only needs to be within the angle range of the sample analysis substrate 100 indicated by ⁇ 1. .
  • reaction liquid in the main chamber 107 is in contact with the opening 113g of the third channel 113, and fills the third channel 113 by capillary force.
  • Step S13 The sample analysis substrate 100 is rotated. A centrifugal force is generated with the rotation, and acts on the reaction liquid and the magnetic particles 311 (composite 310 and unreacted magnetic particles) in the main chamber 107. This centrifugal force acts to move the liquid and the complex 310 toward the outermost peripheral side surface 107a of the main chamber 107. Therefore, the magnetic particles 311 are pressed against the outermost peripheral side surface 107a.
  • the reaction solution subjected to the centrifugal force is discharged from the third channel 113 and transferred to the collection chamber 108. Due to the sum of the centrifugal force and the attractive force of the magnet 121, the magnetic particles 311 are strongly pressed against the outermost peripheral side surface 107a and are captured.
  • the cleaning liquid in the first holding chamber 101 receives centrifugal force due to rotation, but stays in the first holding chamber 101 because it is pressed against the outermost peripheral side surface 101a of the first holding chamber 101.
  • the substrate solution in the second holding chamber 102 also receives centrifugal force due to rotation, but stays in the second holding chamber 102 because it is pressed against the first outer peripheral side surface 102a1.
  • the reaction liquid and the magnetic particles 311 are separated. Specifically, the reaction solution moves to the recovery chamber 108, and the magnetic particles 311 stay in the main chamber 107. Even when the rotation of the sample analysis substrate 100 stops, the magnetic particles 311 can maintain the state of being collected on the outermost peripheral side surface 107a by the attraction force received from the magnet 121.
  • the stop angle at this time may be the first angle, the second angle in the next step, or another angle.
  • Step S14 As shown in FIG. 9, when the sample analysis substrate 100 is not stopped at the second angle in the previous step, the sample analysis substrate 100 is slightly rotated to stop at the predetermined second angle.
  • the second angle is an angle at which the cleaning liquid transferred to the first holding chamber 101 comes into contact with the opening 111g of the first flow path 111.
  • the gravitational direction is located at an angle within the angle range indicated by ⁇ 2 of the sample analysis substrate 100.
  • the cleaning liquid comes into contact with the first portion 111q of the first flow path 111 through the opening 111g, the cleaning liquid is sucked into the entire first region 111qe of the first part 111q by the capillary force, and the first part 111q of the first flow path 111 is formed. And the second portion 111r is filled with the cleaning liquid. The second region 111qf is also filled with the cleaning liquid moved by gravity. As a result, one cleaning liquid is weighed.
  • the first flow path 111 may be rotated clockwise and counterclockwise alternately about several degrees around the second angle, that is, rocked. At this time, the cleaning liquid does not move from the second portion 111r of the first flow path 111 to the main chamber 107 because the capillary force acts on the first flow path 111.
  • Step S15 Subsequently, the sample analysis substrate 100 is rotated. Centrifugal force due to the rotation acts on the cleaning liquid in the first flow path 111 and the first holding chamber 101. As described with reference to FIG. 3F, the cleaning liquid located on the first flow path 111 side with respect to the straight line db moves to the first portion 106q of the reaction chamber 106 via the first flow path 111. Further, the cleaning liquid located on the first holding chamber 101 side with respect to the straight line db is returned to the first holding chamber 101 by centrifugal force. Therefore, as shown in FIG. 10, only the cleaning liquid weighed by the first flow path 111 is transferred to the first portion 106q of the reaction chamber 106.
  • the substrate solution is pressed against the first outer peripheral side surface 102a1 in the second holding chamber 102 by centrifugal force.
  • the substrate solution remains in the second holding chamber 102.
  • the cleaning liquid in the first holding chamber 101 is also pressed against the outermost peripheral side surface 101a in the first holding chamber 101 by centrifugal force. Therefore, the cleaning liquid remains in the first holding chamber 101.
  • the sample analysis substrate 100 is stopped at a predetermined third angle as shown in FIG.
  • the third angle is an angle at which the cleaning liquid in the first holding chamber 101 does not contact the opening 111g.
  • the gravity direction of the sample analysis system 501 projected on a plane parallel to the sample analysis substrate 100 only needs to be within the angle range indicated by ⁇ 3 on the sample analysis substrate 100.
  • the cleaning liquid fills the first region 106qf which is a non-capillary space and the second region 106qe which is a capillary space of the first portion 106q. Since the second region 106qe is connected to the second region 106re, which is a capillary space of the second portion 106r, the cleaning liquid is sucked into these capillary spaces by the capillary force. As a result, the cleaning liquid located in the first area 106qf of the first part 106q moves to the second area 106re of the second part 106r. Thus, the reaction solution remaining in the first portion 106q and the second portion 106r of the reaction chamber 106 is mixed with the cleaning solution. That is, the reaction chamber 106 is cleaned by the cleaning liquid.
  • Step S16 The sample analysis substrate 100 is rotated, and the cleaning liquid is moved from the second region 106re of the second portion 106r of the reaction chamber 106 to the main chamber 107. Since the second flow path 112 is filled with the cleaning liquid, if the centrifugal force stronger than the capillary force acts on the cleaning liquid in the second flow path 112 due to the rotation of the sample analysis substrate 100, the cleaning liquid is supplied to the main chamber 107. Transferred to Accordingly, the reaction solution remaining in the first portion 106q and the second portion 106r of the reaction chamber 106 is transferred to the main chamber 107 together with the cleaning solution. Further, the magnetic particles 311 in the main chamber 107 come into contact with the cleaning liquid, and the first cleaning is performed.
  • the cleaning solution transferred to the main chamber 107 is not transferred to the collection chamber 108 while the substrate 100 for sample analysis is rotating. This is because the cleaning liquid does not move in the direction toward the rotating shaft 110 in the third flow path 113 against the centrifugal force because the third flow path 113 forms a siphon.
  • the cleaning solution in the first holding chamber 101 and the substrate solution in the second holding chamber 102 remain in the respective chambers.
  • the sample analysis substrate 100 is stopped at a predetermined fourth angle.
  • the fourth angle is an angle at which the cleaning liquid in the first holding chamber 101 does not make contact with the opening 111g and the cleaning liquid transferred to the main chamber 107 can make contact with the opening 113g of the third flow path 113.
  • the direction of gravity of the sample analysis system 501 projected on a plane parallel to the sample analysis substrate 100 only needs to be within the angle range represented by ⁇ 4 on the sample analysis substrate 100.
  • Step S17 The sample analysis substrate 100 is rotated. A centrifugal force is generated with the rotation, and acts on the cleaning liquid and the magnetic particles 311 in the main chamber 107. The centrifugal force acts so that the cleaning liquid and the magnetic particles 311 move to the outermost peripheral side surface 107a of the main chamber 107, and the magnetic particles 311 are captured on the outermost peripheral side surface 107a by the centrifugal force and the attraction force of the magnet 121.
  • the washing liquid subjected to the centrifugal force is discharged from the third flow path 113 and transferred to the collection chamber 108. Therefore, only the cleaning liquid is discharged from the third channel 113, and the magnetic particles 311 stay in the main chamber 107.
  • the cleaning liquid in the first holding chamber 101 and the substrate solution in the second holding chamber 102 are pressed against the outermost peripheral side surface 101a and the first outer peripheral side surface 102a1, respectively, and remain in the first holding chamber 101 and the second holding chamber 102.
  • the rotation of the sample analysis substrate 100 is stopped. Thereby, the cleaning liquid and the magnetic particles 311 are separated. Specifically, the cleaning liquid moves to the recovery chamber 108, and the magnetic particles 311 stay in the main chamber 107. Even when the rotation of the sample analysis substrate 100 stops, the magnetic particles 311 can maintain the state of being collected on the outermost peripheral side surface 107a by the attraction force received from the magnet 121.
  • the stop angle at this time may be the fourth angle or the fifth angle in the next step.
  • Step S18 As shown in FIG. 14, when the sample analysis substrate 100 is not stopped at the fifth angle in the previous step, the sample analysis substrate 100 is slightly rotated to stop at the predetermined fifth angle.
  • the fifth angle is an angle at which the cleaning liquid transferred to the first holding chamber 101 comes into contact with the opening 111g of the first flow path 111.
  • the gravitational direction is located within the angle range of the sample analysis substrate 100 indicated by ⁇ 5. Since the amount of the cleaning liquid remaining in the first holding chamber 101 in step S4 is different, the angle range ⁇ 5 may be different from the angle range ⁇ 2.
  • the cleaning liquid is sucked into the first flow path 111 from the first holding chamber 101 by the capillary force in the first portion 111q of the first flow path 111, and the first and second parts 111q and 111r of the first flow path 111 are cleaned with the cleaning liquid. It is filled. Thereby, the washing liquid for one time is weighed again.
  • the sample analysis substrate 100 may be swung about the fifth angle so as to ensure that the first flow path 111 is filled with the cleaning liquid. Since capillary force acts on the first flow path 111, the cleaning liquid does not move from the first flow path 111 to the reaction chamber 106 at this time.
  • Step S19 Subsequently, the sample analysis substrate 100 is rotated. Centrifugal force due to the rotation acts on the cleaning liquid in the first flow path 111 and the first holding chamber 101. As in the first cleaning, the cleaning liquid located on the first flow path 111 side with reference to the straight line db shown in FIG. 3F moves to the first portion 106q of the reaction chamber 106 via the first flow path 111. Further, the cleaning liquid located on the first holding chamber 101 side with respect to the straight line db is returned to the first holding chamber 101 by centrifugal force. Therefore, as shown in FIG. 15, only the cleaning liquid weighed by the first flow path 111 is transferred to the first portion 106q of the reaction chamber 106.
  • the substrate solution is pressed against the first outer peripheral side surface 102a1 in the second holding chamber 102 by centrifugal force.
  • the substrate solution remains in the second holding chamber 102.
  • the cleaning liquid in the first holding chamber 101 is also pressed against the outermost peripheral side surface 101a in the first holding chamber 101 by centrifugal force. Therefore, the cleaning liquid remains in the first holding chamber 101.
  • the sample analysis substrate 100 is stopped at a predetermined sixth angle.
  • the sixth angle is an angle at which the cleaning liquid in the first holding chamber 101 does not contact the opening 111g.
  • the direction of gravity of the sample analysis system 501 projected on a plane parallel to the sample analysis substrate 100 only needs to be within the angle range indicated by ⁇ 6 on the sample analysis substrate 100.
  • the cleaning liquid is supplied to the first region 106qf which is the non-capillary space of the first portion 106q and the second region which is the capillary space.
  • the area 106qe is satisfied. Since the second region 106qe is connected to the second region 106re, which is a capillary space of the second portion 106r, the cleaning liquid is sucked into these capillary spaces by the capillary force. As a result, the cleaning liquid located in the first area 106qf of the first part 106q moves to the second area 106re of the second part 106r.
  • the reaction solution that may remain in the first portion 106q and the second portion 106r of the reaction chamber 106 mixes with the cleaning solution. That is, the reaction chamber 106 is cleaned again by the cleaning liquid.
  • Step S20 As in the first cleaning, the sample analysis substrate 100 is rotated, and the cleaning liquid is moved from the second region 106re of the second portion 106r of the reaction chamber 106 to the main chamber 107. Since the second flow path 112 is filled with the cleaning liquid, if the centrifugal force stronger than the capillary force acts on the cleaning liquid in the second flow path 112 due to the rotation of the sample analysis substrate 100, the cleaning liquid is supplied to the main chamber 107. Transferred to Thereby, the reaction solution that may remain in the first part 106q and the second part 106r of the reaction chamber 106 is transferred to the main chamber 107 together with the cleaning liquid. Further, the magnetic particles 311 in the main chamber 107 come into contact with the cleaning liquid, and the second cleaning is performed.
  • the cleaning solution transferred to the main chamber 107 is not transferred to the collection chamber 108 while the sample analysis substrate 100 is rotating as described above.
  • the cleaning solution in the first holding chamber 101 and the substrate solution in the second holding chamber 102 remain in the respective chambers.
  • the sample analysis substrate 100 is stopped at a predetermined seventh angle.
  • the seventh angle is an angle at which the cleaning liquid in the first holding chamber 101 does not contact the opening 111g and the cleaning liquid transferred to the main chamber 107 can contact the opening 113g of the third flow path 113.
  • the direction of gravity of the sample analysis system 501 projected on a plane parallel to the sample analysis substrate 100 only needs to be within the angle range indicated by ⁇ 7 on the sample analysis substrate 100.
  • Step S21 The sample analysis substrate 100 is rotated. A centrifugal force is generated with the rotation, and acts on the cleaning liquid and the magnetic particles 311 in the main chamber 107. The centrifugal force acts so that the cleaning liquid and the magnetic particles 311 move to the outermost peripheral side surface 107a of the main chamber 107, and the magnetic particles 311 are captured on the outermost peripheral side surface 107a by the centrifugal force and the attraction force of the magnet 121.
  • the washing liquid subjected to the centrifugal force is discharged from the third flow path 113 and transferred to the collection chamber 108. Therefore, only the cleaning liquid is discharged from the third channel 113, and the magnetic particles 311 stay in the main chamber 107.
  • the cleaning liquid in the first holding chamber 101 is pressed against the outermost peripheral side surface 103a and stays in the first holding chamber 101.
  • the substrate solution is also pressed against the first outer peripheral side surface 102a1 and stays in the second holding chamber 102.
  • the rotation of the sample analysis substrate 100 is stopped. Thereby, as shown in FIG. 18, the cleaning liquid and the magnetic particles 311 are separated. Specifically, the cleaning liquid moves to the recovery chamber 108, and the magnetic particles 311 stay in the main chamber 107. Even when the rotation of the sample analysis substrate 100 stops, the magnetic particles 311 can maintain the state of being collected on the outermost peripheral side surface 107a by the attraction force received from the magnet 121.
  • the stop angle at this time may be the seventh angle, or may be the eighth angle in the next step.
  • Step S22 First, the substrate solution is moved from the second holding chamber 102 to the third holding chamber 103.
  • the sample analysis substrate 100 is slightly rotated to stop at the predetermined eighth angle.
  • the sample analysis substrate 100 is rotated clockwise.
  • the eighth angle is an angle at which the substrate solution in the second holding chamber 102 comes into contact with the opening 116g of the sixth channel 116, and the entire amount of the substrate solution can move to the third holding chamber 103 by gravity. This is approximately the angle at which the sixth flow path 116 is arranged along the direction of gravity. As a result, the substrate solution in the second holding chamber 102 is transferred to the third holding chamber 103.
  • the sample analysis substrate 100 is rotated clockwise, and at a predetermined ninth angle at which the substrate solution comes into contact with the capillary space 103re of the second portion 103r in the third holding chamber 103. Stop.
  • the substrate solution is sucked into the capillary space 103re by contact between the capillary space 103re and the substrate solution.
  • the substrate solution filled in the capillary space 103re is sucked into the seventh channel 117 from the opening 117g by the capillary force, and the first region 117qe and the second region 117qe of the first portion 117q of the seventh channel.
  • Portion 117r is filled with the substrate solution. Thereby, the substrate solution is weighed.
  • the seventh flow path 117 may be alternately rotated clockwise and counterclockwise about several degrees around the ninth angle, that is, rocked so as to ensure that the seventh flow path 117 is filled with the substrate solution. At this time, the cleaning liquid does not move from the second portion 112r of the seventh flow channel 117 to the main chamber 107 because the capillary force acts on the seventh flow channel 117.
  • Step S23 Subsequently, the sample analysis substrate 100 is rotated. Centrifugal force due to rotation acts on the cleaning liquid in the seventh flow path 117 and the first holding chamber 101.
  • the substrate solution in the seventh channel 117 moves to the main chamber 107 by centrifugal force.
  • the substrate solution located closer to the third holding chamber 103 than the opening 112g is pressed against the outermost peripheral side surface 102a of the third holding chamber 103 by centrifugal force, and stays in the third holding chamber 103.
  • the substrate solution moved to the main chamber 107 contains a substrate.
  • This substrate reacts with the labeling substance 307 contained in the labeled antibody 308 in the magnetic particles 311 held in the main chamber 107, or changes in light emission, fluorescence or absorption wavelength by a catalytic reaction of the labeling substance 307. .
  • the tenth angle is such that the main chamber 107 is optically measured such that the light receiving element of the optical measurement unit 207 is close to the main chamber 107 and the change in emission, fluorescence or absorption wavelength of the substrate in the main chamber 107 can be detected. This is an angle arranged in a predetermined positional relationship with respect to the unit 207.
  • the optical measurement unit 207 performs an optical measurement of the liquid held in the main chamber 107. Specifically, the optical measurement unit 207 detects a signal such as a dye, luminescence, or fluorescence of a substrate corresponding to the labeling substance 307 of the labeled antibody 308 bound to the complex 310 included in the magnetic particle 311. Thus, detection of the antigen 306, quantification of the concentration of the antigen 306, and the like can be performed.
  • a signal such as a dye, luminescence, or fluorescence of a substrate corresponding to the labeling substance 307 of the labeled antibody 308 bound to the complex 310 included in the magnetic particle 311.
  • the optical measurement by the optical measurement unit 207 may be performed while the sample analysis substrate 100 is rotated.
  • signals such as the dye, luminescence, and fluorescence of the substrate may be detected while the sample analysis substrate 100 is rotated.
  • the first holding chamber 101 holding the cleaning liquid is connected to the reaction chamber 106 by the first flow path 111, and the cleaning liquid weighed by the first flow path 111 is supplied to the reaction chamber 106.
  • the complex 310 to be washed is transferred via the 106 to the main chamber 107 holding the complex 310. Therefore, even when the reaction solution remains in the reaction chamber 106, the reaction solution can be washed with the cleaning solution, and the remaining reaction solution is transferred to the chamber holding the complex 310 and reacts with the substrate solution. In addition, it is possible to suppress the occurrence of an error in the measurement of the sample. Therefore, it is possible to perform highly accurate analysis of sample detection.
  • the first holding chamber 101 holding the substrate solution has a space 101 extending in the circumferential direction and is adjacent to the outermost peripheral side surface.
  • the adjacent side surface is located adjacent to the reaction chamber 106, the first holding chamber 101 holding the cleaning solution, and the adjacent side surface close to the main chamber 107, and is located further away from the adjacent side surface.
  • An opening of the sixth flow path 116 is provided on the adjacent side. For this reason, even when the sample analysis substrate 100 is rotated at various angles, the substrate solution is hardly in contact with the opening 111g of the sixth flow path 116, and the transfer of the substrate solution to the third holding chamber 103 is suppressed. Can be.
  • Sample Analysis Substrate 100 (Other Examples of Sample Analysis Substrate 100) Various modifications can be made to the sample analysis substrate 100 of the above embodiment.
  • reaction chamber 106 has the first portion 106q and the second portion 106r, but the first portion 106q may not be provided.
  • the reaction chamber 106 ' has only the second region 106re' of the second portion.
  • the second portion 111r of the first flow path 111 is opposed to the outermost peripheral side surface 106ra of the reaction chamber 106 ', and is connected to the innermost peripheral side surface 106rb closest to the rotating shaft 110.
  • the dry reagent 125 is held in the second region 106re '.
  • the second region 106re ' may be a capillary space or a non-capillary space. Further, the drying reagent 125 may not be held in the second region 106re '.
  • the magnetic particle-immobilized antibody 305 and the labeling substance 307 may be introduced into the reaction chamber 106 'together with the sample solution, or they may be transferred from another chamber.
  • the cleaning liquid is transferred to the main chamber 107 via the reaction chamber 106', so that the effect of cleaning the reaction chamber 106 'with the cleaning liquid can be obtained.
  • step S16 and step S20 can be omitted.
  • the second flow path 112 may be a flow path that can be transferred by capillary force, or may be a flow path that can be transferred by gravity.
  • the reaction chamber 106 ′′ has the first region 106 rf ′ and the second region 106 re ′ of the second part, but does not have the first part.
  • the first region 106rf ' is a non-capillary space
  • the second region 106re' is a capillary space.
  • the drying reagent 125 is arranged in the second region 106re '. However, the drying reagent 125 may not be provided.
  • the second flow path 112 may be a flow path that can be transferred by capillary force, or may be a flow path that can be transferred by gravity.
  • the first flow path 111 has the capillary space in which the cleaning liquid can be weighed.
  • the first flow path may not have the function of weighing.
  • the sample analysis substrate 153 shown in FIG. 24A differs from the sample analysis substrate 100 in that the first flow path 211 is a flow path through which a liquid can be transferred by gravity.
  • the amount of the washing liquid flowing from the first holding chamber 101 to the first flow path 211 is controlled by controlling the rotation angle of the sample analysis substrate 153, and The cleaning liquid can be transferred to the reaction chamber 106 in different times.
  • the first holding chamber 101 has an outermost peripheral side surface 101a farthest from the rotating shaft 110 and an adjacent side surface 101c adjacent to the outermost peripheral side surface 101a, and has an opening on the rotating shaft 110 side by the outermost peripheral side surface 101a and the adjacent side surface 101c. A space for the recess is formed.
  • the first flow path 211 is a flow path having an opening 211g and an opening 211h and capable of transferring liquid by gravity, and the opening 211g is provided at a position on the adjacent side surface 101c on the side close to the rotation shaft 110.
  • the opening 211h of the first channel 211 is connected to the first region 106qf of the first portion 106q of the reaction chamber.
  • the cleaning liquid held in the first holding chamber 101 holds the sample analysis substrate 153 at an angle contacting the opening 211g
  • the cleaning liquid starts flowing to the first flow path 211 due to gravity, and the cleaning liquid moves due to the movement of the cleaning liquid.
  • the cleaning liquid is transferred until the surface of the cleaning liquid recedes and reaches a position corresponding to the opening 211g. Therefore, the cleaning liquid can be transferred to the reaction chamber 106 a plurality of times by changing the angle position at which the sample analysis substrate 153 is held.
  • the sample analysis substrate 154 shown in FIG. 24B and the sample analysis substrate 155 shown in FIG. 24C are further modified examples of the sample analysis substrate 153, and are the reaction chamber 106 'shown in FIG. 23A and the reaction chamber shown in FIG. 23B. 106 ′′ is different from the sample analysis substrate 153. Even with these sample analysis substrates, the effect of cleaning the reaction chamber described above can be obtained.
  • the first channel may be a channel capable of transferring a liquid by capillary force.
  • the sample analysis substrates 156, 157, and 158 shown in FIGS. 25A to 25C can transfer liquid by capillary force instead of the first flow paths 211 of the sample analysis substrates 153, 154, and 155 of FIGS. 24A to 24C.
  • the first flow path 211 ′ is provided. In this case, it is preferable that the first flow path 211 'forms a siphon. By having the siphon structure, when the reaction liquid held in the reaction chamber is transferred to the main chamber, the cleaning liquid transferred from the first storage chamber 104 to the first holding chamber 101 is directly transferred to the first flow path. Transfer to the reaction chamber via 211 'can be prevented.
  • the cleaning liquid is transferred from the first holding chamber 101 to the reaction chambers 106, 106 ', 106' 'by the centrifugal force generated by the rotation of the sample analysis substrate. For this reason, it is difficult to transfer the cleaning liquid to the reaction chambers 106, 106 ', 106' 'in a plurality of times.
  • the sample analysis substrate 159 illustrated in FIG. 26 includes a first holding chamber 133 including a first portion 133q, a second portion 133r, and a connection portion 133p that connects the second portion 133r and the first portion 133q.
  • the second portion 133r and a part of the first portion 133q are generally arranged in a circumferential direction around the rotation shaft 110.
  • the wall portion 100f formed by the inner surface of the substrate 100 ' is located between the second portion 133r and the first portion 133q.
  • the wall portion 100f separates the second portion 133r and the first portion 133q.
  • the connection portion 133p is located on the same radial direction as the wall portion 100f of the substrate 100 ', and is located closer to the rotation shaft 110 than the wall portion 100f.
  • the connecting portion 133p is not filled with the liquid by the capillary action, and moves the liquid between the first portion 133q and the second portion 133r by gravity.
  • the second portion 133r is located outside the circular arc ca whose center is the rotation shaft 110 and whose radius is a line segment connecting the rotation shaft 110 and the point 100e closest to the rotation axis of the wall portion 100f (the rotation shaft 110). (Located at a distance from the rear). With this part 133re, a predetermined amount of cleaning liquid used for one cleaning can be measured.
  • the distance from the rotation shaft 110 to the opening 111g of the first flow path 111 in the second portion 133r is longer than the distance from the rotation shaft 110 to a point 100e closest to the rotation axis of the wall portion 100f. Therefore, the washing liquid measured by the portion 133re can be transferred from the first flow path 111 to the reaction chamber 106 by centrifugal force due to rotation.
  • the first portion 133q of the first holding chamber 133 includes a side 133qt and a bottom 133qs.
  • the side portion 133qt is located on the side of the first storage chamber 104 in the circumferential direction around the rotation shaft 110.
  • the bottom 133qs is located farther from the rotation axis 110 than the first storage chamber 104 is. Further, a part of the side portion 133qt and the entire bottom portion 133qs of the first portion 133q are located farther from the rotation shaft 110 than the second portion 133r.
  • the side portion 133qt preferably includes a portion 133qt ′ located on the rotation shaft 110 side and a portion 133qt ′′ located outside the arc ca. As described above, the portion 133qt 'is circumferentially adjacent to the first portion 133q, and is connected to the connection portion 133p.
  • the cleaning liquid is larger than the total amount of the cleaning liquid held in 104.
  • the space of the first holding chamber 133 includes the bottom part 133qs, when the sample analysis substrate 159 is stopped at a predetermined angle, a part of the cleaning liquid stored in the first storage chamber 104 is partially removed by capillary action.
  • the fourth flow path 114 is filled. Then, by rotating the sample analysis substrate 159 in a state where the fourth flow path 114 is filled with the cleaning liquid, the cleaning liquid in the first storage chamber 104 flows to the bottom 133qs via the fourth flow path 114 by the centrifugal force. Be transported.
  • the volume of a portion of the second portion 133r located outside an arc ca having a radius of a line segment connecting the rotation axis 110 and the point 100e of the wall portion 100f closest to the rotation axis 110 has a capacity of the first holding chamber 133. It is 1/2 or less of the volume.
  • FIG. 26 shows a configuration including a part of the side portion 133qt and the bottom portion 133qs as the first portion 133q
  • the first portion 133q has the rotation shaft 110 as the center, and the rotation shaft 110 and the rotation shaft 110 of the wall portion 100f. It is sufficient to include a portion located outside a circular arc whose radius is a line segment connecting the point closest to.
  • the cleaning liquid measured in a certain amount fills the first flow path 111 by a capillary phenomenon, and then moves the sample analysis substrate 169 to a smaller force than the capillary force applied to the liquid inside the first flow path 111.
  • the liquid is transferred to the main chamber 107 through the first flow path 111 by the centrifugal force.
  • the sample analysis substrate 169 shown in FIG. 26 includes the reaction chamber 106 illustrated in FIG. 3B or the like, but may include the reaction chamber 106 ′ or 106 ′′ illustrated in FIGS. 23A and 23B.
  • the first holding chamber 101 holds the cleaning liquid for a plurality of times, but may include a plurality of chambers for holding the cleaning liquid for a single time.
  • the sample analysis substrate 170 shown in FIG. 27 includes a first storage chamber 104A, a third storage chamber 104B, a fourth flow path 114A, an eighth flow path 114B, a first holding chamber 101A, a fourth holding chamber 101B, and a first flow chamber.
  • a passage 111A and a tenth passage 111B are provided.
  • the fourth flow path 114A and the eighth flow path 114B connect the first storage chamber 104A and the third storage chamber 104B to the first holding chamber 101A and the fourth holding chamber 101B, respectively.
  • the channel 111B connects the first holding chamber 101A, the fourth holding chamber 101B, and the reaction chamber 106.
  • Fourth channel 114A and eighth channel 114B are capillary channels, and have a siphon structure.
  • the first flow path 111A and the tenth flow path 111B have a structure capable of transferring a liquid by gravity.
  • the first holding chamber 101A and the first flow path 111A are located farther from the rotation shaft 110 than the first storage chamber 104A and the third storage chamber 104B, respectively.
  • the first flow path 111A and the tenth flow path 111B can transfer liquid by gravity.
  • the first holding chamber 101A has an outermost peripheral side surface 101Aa and an adjacent side surface 101Ac adjacent to the outermost peripheral side surface.
  • a tapered surface, a curved surface, or the like for smoothing a corner (ridge) may be provided between the outermost peripheral side surface 101Aa and the adjacent side surface 101Ac.
  • the opening 111Ag of the first flow path 111A is arranged at an end of the both ends of the adjacent side surface 101Ac where the outermost peripheral side surface 101Aa is not located.
  • a concave portion having an opening on the rotating shaft 110 side is formed by the outermost peripheral side surface 101Aa and the adjacent side surface 101Ac, and one cleaning liquid is held.
  • the fourth holding chamber 101B has an outermost peripheral side surface 101Ba and an adjacent side surface 101Bc adjacent to the outermost peripheral side surface.
  • a tapered surface, a curved surface, or the like for smoothing a corner (ridge) may be provided between the outermost peripheral side surface 101Ba and the adjacent side surface 101Bc.
  • the opening 111Bg of the tenth flow path 111B is arranged at the end where the outermost peripheral side surface 101Ba is not located among both ends of the adjacent side surface 101Bc.
  • a concave portion having an opening on the side of the rotating shaft 110 is formed by the outermost peripheral side surface 101Ba and the adjacent side surface 101Bc, and one cleaning liquid is held.
  • the first holding chamber 101A and the fourth holding chamber 101B are located on the same one of two regions divided by a straight line connecting the center of the reaction chamber 106 and the rotation axis 110.
  • the rotation axis 110 of the sample analysis substrate 170 is inclined at an angle greater than 0 ° and less than 90 ° with respect to the direction of gravity so that the concave portion of the first holding chamber 101A and the concave portion of the fourth holding chamber 101B can hold liquid. Support to be.
  • the sample analysis substrate 170 is held at a predetermined rotation angle such that the reaction chamber 1067 is positioned below the first holding chamber 101A and the fourth holding chamber 101B in the direction of gravity.
  • the adjacent side surface 101Ac of the first holding chamber 101A and the adjacent side surface 101Bc of the fourth holding chamber 101B are non-parallel when viewed from a direction parallel to the rotation shaft 110, the adjacent side surface 101Ac is held from one of the chambers.
  • the cleaning liquid can be selectively transferred from the first holding chamber 101A and the fourth holding chamber 101B to the reaction chamber 106 at different timings.
  • the angle ⁇ formed by the adjacent side face 101Ac with a straight line connecting the center of the reaction chamber 106 and the rotation axis 110 is the angle ⁇ formed by the adjacent side face 101Bc.
  • the rotation angle of the sample analysis substrate 170 such that the first holding chamber 101A and the fourth holding chamber 101B are positioned below the reaction chamber 106 in the direction of gravity (P1 shown in FIG.
  • the adjacent side surface 101Ac becomes parallel (horizontal direction) to the direction orthogonal to the direction of gravity first.
  • the entire amount of the cleaning liquid can be selectively transferred to the reaction chamber 106, and thereafter, the cleaning liquid held in the fourth holding chamber 101B can be selectively transferred to the main chamber 107.
  • each of the first portion 106q and the second portion 106r has a capillary space and a non-capillary space.
  • the capillary space and the non-capillary space in the reaction chamber are not limited to these, and various modifications are possible.
  • the reaction chamber may include a first portion 106q having only the first region 106qf, and a second portion 106r having the first region 106rf and the second region 106re. That is, in the reaction chamber 106 shown in FIG. 3C or the like, the second region 106qe of the first portion 106q may not be provided. In this case, in the second portion 106r, the first region 106rf is located closer to the rotation axis 110 than the second region 106re, and the first region 106rf is connected to the first region 106qf of the first portion 106q. I have.
  • the first region 106qf and the first region 106rf are non-capillary spaces, and the second region 06re is a capillary space.
  • the second portion 106r may not include the first region 106rf.
  • the second portion 106r includes only the second region 106re that is a capillary space, and the second region 106re is connected to the second region 106qe of the first portion 106q.
  • the second region 106qe in the first portion 106q may include, in addition to the periphery of the wall portion 126, 106s located closer to the rotation shaft 110 than the wall portion 126 and connected to the second portion 106r.
  • the first portion 106q may include only the first region 106qf that is a non-capillary space
  • the second portion 106r may include only the second region 106re that is a capillary space.
  • the boundary (connection portion) between the first portion 106q and the second portion 106r is located at a position on the radius connecting the point 126p of the wall portion 126 closest to the rotation axis 110 and the rotation axis 110.
  • the reaction chamber may not have the first portion.
  • the first portion 106q may include the first region 106qf and the second region 106qe, and the first region 106qf may be located closer to the rotation axis 110 than the second region 106qe.
  • FIG. 29 is a perspective view showing the space of the reaction chamber 161 three-dimensionally.
  • FIG. 29 and FIGS. 31, 33, 35, and 37 described below show the reaction chamber 161 viewed from the main surface 100d side of the base substrate 100a for simplicity.
  • the reaction chamber 161 includes the first portion 106q and the second portion (space) 106r.
  • 30A to 30D show AA ′, BB ′, CC ′, and DD ′ cross sections of the second portion 106r in FIG. 29.
  • the first portion 106q includes a first region 106qf which is a non-capillary portion and a second region 106qe which is a capillary portion.
  • the second portion 106r is a space extending in the circumferential direction of the sample analysis substrate 100, and has a first end 106r1 and a second end 106r2 that are separated in the circumferential direction. It also has an inlet 106ri and an outlet 106ro located at the first end 106r1 and the second end 106r2, respectively.
  • the second portion 106r has a capillary portion 136re and a non-capillary portion 136rf.
  • the non-capillary portion 136rf includes a first non-capillary portion 136rf1 and a second non-capillary portion 136rf2.
  • the capillary portion 136re is entirely filled with the solution containing the sample, so that the solution containing the sample can be measured.
  • the drying reagent 125 is disposed in the capillary portion 136re.
  • the drying reagent 125 includes the dried magnetic particle-immobilized antibody 305 and the labeled antibody 308 as described above.
  • the capillary portion 136re is connected to the second region 106qe of the first portion 106q at the first end 106r1.
  • the first non-capillary tube portion 136rf1 is located at the second end 106r2 and extends in the radial direction. Further, the first non-capillary tube part 136rf1 is connected to the capillary unit 136re. In the present embodiment, the boundary between the capillary portion 135re and the first non-capillary portion 136rf1 extends in the radial direction.
  • the outlet 106ro is located at the outer peripheral end of the first non-capillary tube portion 136rf1, and the second flow path 112 is connected to the outlet 106ro.
  • An opening 123 is provided near the inner peripheral end of the first non-capillary tube portion 136rf1. Therefore, the pressure of the first non-capillary tube portion 136rf1 is atmospheric pressure.
  • the second non-capillary tube portion 136rf2 is located on the inner peripheral side of the capillary tube portion 136re and extends in the circumferential direction.
  • the second non-capillary tube portion 136rf2 is connected to the first non-capillary tube portion 136rf1.
  • the pressure of the second non-capillary tube portion 136rf2 is also atmospheric pressure.
  • the space of the reaction chamber 161 has a lower surface 106d, which is one surface of the cover substrate 100b, and a ceiling of the space formed in the base substrate 100a in the thickness direction of the sample analysis substrate 100.
  • the upper surface 106u corresponding to In the capillary portion 136re the height (interval) between the upper surface 106u and the lower surface 106d is set small so that the capillary force acts.
  • the height at the capillary portion 136re is 50 ⁇ m to 300 ⁇ m.
  • the height (interval) between the upper surface 106u and the lower surface 106d is set large so that capillary force does not substantially work.
  • the height at the first non-capillary portion 136rf1 and the second non-capillary portion 136rf2 is 500 ⁇ m to 3 mm.
  • the capillary portion 136re has a portion where the height between the upper surface 106u and the lower surface 106d is smaller than the other portions in the circumferential direction.
  • the capillary portion 136re has, on the second end side, a concave portion 136t whose space is narrowed by projecting the upper surface 106u toward the space side of the capillary portion 136re. The height of the recess 136t between the upper surface 106u and the lower surface 106d is smaller than the other portions.
  • the reaction chamber 161 includes the first non-capillary tube portion 136rf1, and the second flow channel 112 is connected to the first non-capillary tube portion 136rf1. Therefore, when a liquid containing a specimen is introduced into the reaction chamber 161, a capillary force acts on the liquid, and the entire capillary portion 136re is filled with the liquid. At this time, since the capillary force does not act on the first non-capillary portion 136rf1, the liquid filling the capillary portion 136re does not move to the first non-capillary portion 136rf1, and the first non-capillary portion 136rf1 is filled with air. Therefore, the second flow path 112 is also filled with air.
  • the capillary force acts only on the capillary portion 136re, so that the liquid containing the sample hardly moves from the capillary portion 136re to the first non-capillary portion 136rf1, and from the outlet. Leakage of the liquid into the second flow path 112 is suppressed. Therefore, by swinging the sample analysis substrate 100 in a state where the reaction chamber 161 is filled with the liquid, and swinging the liquid, the labeling substance dispersed in the liquid from the drying reagent 125 can be diffused into the liquid. In addition, mixing of the labeling substance and the liquid can be promoted.
  • the reaction chamber 161 further includes a second non-capillary tube portion 136rf2 on the inner peripheral side of the capillary tube portion 136re. For this reason, the movement of air in the second non-capillary tube portion 136rf2 occurs, and the liquid held by the capillary portion 136re in contact with the second non-capillary tube portion 136rf2 moves due to the swing, thereby further promoting the mixing of the labeling substance and the liquid. it can.
  • the capillary portion 136re has a concave portion 136t extending in the radial direction on the second end 106r2 side in the circumferential direction, and the height between the upper surface 106u and the lower surface 106d is small on the second end 106r2 side. Thereby, the capillary force is increased in the concave portion 136t, and the liquid is strongly held by the larger capillary force in the portion of the capillary portion 136re located at the concave portion 136t.
  • the sample analysis substrate 100 including the above-described reaction chamber 161 it is possible to swing the sample analysis substrate 100 in a state where a certain amount of liquid including the sample is held in the reaction chamber 161.
  • the liquid can be prevented from leaking from the inlet and the outlet while having a structure in which the liquid is easily stirred by the swing. This makes it possible to cause the antigen in the sample to react uniformly with the labeling substance, and to measure the concentration of the component to be detected in the sample with high accuracy.
  • the sample analyzer 200 is operated, for example, according to the procedure shown in the flowchart of FIG. Can be done.
  • the sample solution is introduced into the second portion 106r of the reaction chamber 106, and then the sample analysis substrate 100 is rocked to bring the dry reagent 125 into contact with the sample solution.
  • the magnetic particle-immobilized antibody 30 is released, and the labeled antibody 308 is eluted into the sample solution.
  • the antigen in the sample can be caused to react uniformly with the labeling substance, and the concentration of the component to be detected in the sample can be measured with high accuracy.
  • reaction chamber 161 having the above-described structure.
  • various modifications are possible for the shape of the second non-capillary tube portion 136rf2 and the arrangement of the concave portion 136t.
  • FIG. 31 is a perspective view three-dimensionally showing the space of the reaction chamber 162 of another embodiment.
  • FIGS. 32A to 32D show cross sections A-A ', B-B', C-C ', and D-D' of the second portion 106r in FIG.
  • the second non-capillary tube portion 136rf2 is not connected to the first non-capillary tube portion 136rf1.
  • An opening 123 is provided in the second non-capillary tube portion 136rf2, and the second non-capillary tube portion 136rf2 is not connected to the inlet 106ri. That is, the second non-capillary tube portion 136rf2 does not extend to the first end 106r1 and the second end 106r2 on the inner peripheral side of the capillary portion 136re. Further, the capillary portion 136re does not have the concave portion 136t.
  • the first non-capillary tube portion 136 rf ⁇ b> 1 prevents the liquid from leaking to the second flow path 112, similarly to the reaction chamber 161. Therefore, by swinging the sample analysis substrate 100 in a state where the reaction chamber 161 is filled with the liquid, and swinging the liquid, the labeling substance dispersed in the liquid from the drying reagent 125 can be diffused into the liquid. In addition, mixing of the labeling substance and the liquid can be promoted.
  • the reaction chamber 162 has a second non-capillary tube portion 136rf2 on the inner peripheral side of the capillary tube portion 136re. For this reason, the movement of air in the second non-capillary tube portion 136rf2 occurs, and the liquid held by the capillary portion 136re in contact with the second non-capillary tube portion 136rf2 moves due to the swing, thereby further promoting the mixing of the labeling substance and the liquid. it can.
  • the second non-capillary portion 136 in the reaction chamber 162 is not connected to the first non-capillary portion 136rf1 and the inlet 106ri.
  • FIG. 33 is a perspective view three-dimensionally showing the space of a reaction chamber 163 of another embodiment.
  • FIGS. 34A to 34D show cross sections A-A ', B-B', C-C ', and D-D' of the second portion 106r in FIG.
  • the second non-capillary tube portion 136rf2 is not connected to the first non-capillary tube portion 136rf1, but is connected to the first region 106qf which is the non-capillary space of the first portion 106q.
  • the capillary portion 136re includes a concave portion 136t extending in the radial direction on the first end 106r1 side in the circumferential direction, and the height between the upper surface 106u and the lower surface 106d on the first end 106r1 side is small.
  • the sample analysis substrate 100 provided with the reaction chamber 163 since the first non-capillary tube portion 136rf1 is provided similarly to the reaction chamber 161, leakage of the liquid to the second flow path 112 is suppressed. Therefore, by swinging the sample analysis substrate 100 in a state where the reaction chamber 161 is filled with the liquid, and swinging the liquid, the labeling substance dispersed in the liquid from the drying reagent 125 can be diffused into the liquid. In addition, mixing of the labeling substance and the liquid can be promoted.
  • the reaction chamber 162 has a second non-capillary tube portion 136rf2 on the inner peripheral side of the capillary tube portion 136re. For this reason, the movement of air in the second non-capillary tube portion 136rf2 occurs, and the liquid held by the capillary portion 136re in contact with the second non-capillary tube portion 136rf2 moves due to the swing, thereby further promoting the mixing of the labeling substance and the liquid. it can.
  • the second non-capillary tube portion 136 in the reaction chamber 162 is connected to the first region 106qf of the first portion 106q.
  • the capillary portion 136re has the concave portion 136t on the first end 106r1 side in the circumferential direction, the movement of the liquid to the first portion 106q is suppressed.
  • FIG. 35 is a perspective view three-dimensionally showing the space of a reaction chamber 164 of another embodiment.
  • 36A to 36D show cross sections A-A ', B-B', C-C ', and D-D' of the second portion 106r in FIG.
  • the second non-capillary tube portion 136rf2 is connected to the first non-capillary tube portion 136rf1 and the first region 106qf of the first portion 106q.
  • the capillary portion 136re has a concave portion 136t extending in the radial direction on the first end 106r1 side and the second end 106r2 side in the circumferential direction, and the upper surface 106u and the lower surface on the first end 106r1 side and the second end 106r2 side.
  • 106d has a portion with a small height.
  • the first non-capillary tube portion 136 rf ⁇ b> 1 prevents the liquid from leaking to the second channel 112, similarly to the reaction chamber 161. Therefore, by swinging the sample analysis substrate 100 in a state where the reaction chamber 164 is filled with the liquid and swinging the liquid, the labeling substance dispersed in the liquid from the drying reagent 125 can be diffused into the liquid. In addition, mixing of the labeling substance and the liquid can be promoted.
  • the reaction chamber 164 further includes a second non-capillary tube portion 136rf2 on the inner peripheral side of the capillary tube portion 136re. For this reason, the movement of air in the second non-capillary tube portion 136rf2 occurs, and the liquid held by the capillary portion 136re in contact with the second non-capillary tube portion 136rf2 moves due to the swing, thereby further promoting the mixing of the labeling substance and the liquid. it can.
  • the second non-capillary portion 136 in the reaction chamber 162 is connected to the first region 106qf of the first portion 106q and the first non-capillary portion 136rf1.
  • the capillary portion 136re is connected to the communicating non-capillary space on three sides. Therefore, the swinging of the sample analysis substrate 100 causes the air in the non-capillary space surrounding the capillary portion 136re to move integrally, thereby obtaining a great effect of mixing and stirring the liquid held in the capillary portion 136re. It is possible.
  • the capillary portion 136re has the concave portions 136t on the first end 106r1 side and the second end 106r2 side in the circumferential direction, the movement of the liquid to the first portion 106q and the first non-capillary portion 136rf1 is suppressed. Is done.
  • FIG. 37 is a perspective view three-dimensionally showing a space of a reaction chamber 165 of another embodiment.
  • 38A to 38D show cross sections A-A ', B-B', C-C ', and D-D' of the second portion 106r in FIG.
  • the second non-capillary tube portion 136rf2 is not connected to the first non-capillary tube portion 136rf1.
  • An opening 123 is provided in the second non-capillary tube portion 136rf2, and the second non-capillary tube portion 136rf2 is not connected to the inlet 106ri. That is, the second non-capillary tube portion 136rf2 does not extend to the first end 106r1 and the second end 106r2 on the inner peripheral side of the capillary portion 136re.
  • the capillary portion 136re includes a concave portion 136t extending in the radial direction on the second end 106r2 side in the circumferential direction, and the portion where the height between the upper surface 106u and the lower surface 106d is small on the second end 106r2 side.
  • the sample analysis substrate 100 provided with the reaction chamber 165 similarly to the reaction chamber 161, since the sample analysis substrate 100 includes the first non-capillary tube portion 136, leakage of the liquid to the second flow path 112 is suppressed. Therefore, by swinging the sample analysis substrate 100 in a state where the reaction chamber 161 is filled with the liquid, and swinging the liquid, the labeling substance dispersed in the liquid from the drying reagent 125 can be diffused into the liquid. In addition, mixing of the labeling substance and the liquid can be promoted.
  • the reaction chamber 165 has a second non-capillary tube portion 136rf2 on the inner peripheral side of the capillary tube portion 136re. For this reason, the movement of air in the second non-capillary tube portion 136rf2 occurs, and the liquid held by the capillary portion 136re in contact with the second non-capillary tube portion 136rf2 moves due to the swing, thereby further promoting the mixing of the labeling substance and the liquid. it can.
  • the second non-capillary portion 136 in the reaction chamber 162 is not connected to the first non-capillary portion 136rf1 and the inlet 106ri.
  • the capillary portion 136re has the concave portion 136t on the second end 106r2 side in the circumferential direction, the movement of the liquid to the first non-capillary tube portion 136rf1 is suppressed.
  • the sample analysis substrate, the sample analyzer, the sample analysis system, and the sample analysis system program according to one embodiment of the present application include the magnetic particles. It is not limited to the measurement system used.
  • the target on which the primary antibody is immobilized may be a wall surface in the chamber instead of the magnetic particles.
  • the chamber is made of a material such as polystyrene or polycarbonate, the primary antibody can be immobilized on the wall surface of the chamber by physical adsorption, and sandwich-type binding with an antigen or a labeled antibody in the chamber can be achieved. Allow the reaction to occur.
  • a functional group for example, an amino group or a carboxyl group capable of binding to the primary antibody is provided on a wall surface in the chamber, and the primary antibody can be immobilized by chemical bonding. Can be caused to undergo a sandwich-type binding reaction.
  • the configuration is such that a metal substrate is provided on the wall surface in the chamber, for example, the primary antibody can be bound to the metal substrate using SAM and immobilized, and a sandwich type with an antigen or a labeled antibody can be formed in the chamber. Can be reacted.
  • the primary antibody is immobilized on the chamber wall by physical adsorption or chemical bonding, it is mainly used for a system for detecting a dye, chemiluminescent or fluorescent signal.
  • the primary antibody when it is immobilized on a metal substrate, it is mainly used in a system for detecting an electrochemical signal (for example, an electric current) and an electrochemiluminescent signal. In this case, the magnet 121 shown in FIG. 3B is unnecessary.
  • the reaction field for forming the complex 310 is not the reaction chamber 106 but the main chamber 107. Therefore, the primary antibody needs to be immobilized on the wall surface of the main chamber 107.
  • the substrate for sample analysis, the sample analyzer, the sample analysis system, and the program for the sample analysis system of the present disclosure can be applied not only to the non-competitive method (sandwich immunoassay method) but also to a competitive method and a gene detection method by hybridization. It is.
  • the sample analysis substrate, the sample analyzer, and the sample analysis system according to the present embodiment divide the solution other than the cleaning solution into a plurality of times as described above. And can be applied to various sample analysis methods that are introduced into the same chamber. Further, in the above embodiment, the introduction of the liquid into the chamber is continuously performed. However, the rotation and the stop of the sample analysis substrate and the control of the angle at the time of the stop are appropriately performed so that other liquids are interposed therebetween. Steps can also be included.
  • the cleaning is performed twice, but may be performed three or more times as needed.
  • sample analysis substrate the sample analyzer, the sample analysis system, and the program for the sample analysis system disclosed in the present application can be applied to the analysis of a specific component in a sample using various reactions.
  • Sample analysis substrate 100 Substrate 100a Base substrate 100b Cover substrate 100c, 100d Main surface 100f Wall portion 101, 101A First holding chamber 101B Fourth holding chamber 101a, 102a Outer peripheral side surface 101c, 101d Adjacent side surface 102 Second holding chamber 103 Third holding chamber 104 First storage chamber 105 Second storage chamber 106 Reaction chamber 106q First portion 106qa Outermost side surface 106qe Second region 106qf First region 106r Second portion 106ra Outermost side surface 106rb Innermost Side surface 106re Second area 106rf First area 107 Main chamber 108 Recovery chamber 110 Rotation shaft 111 First flow path 112 Second flow path 113 Third Path 114 Fourth flow path 115 Fifth flow path 116 Sixth flow path 117 Seventh flow path 120 Magnet storage chamber 121 Magnet 122 Air hole 123 Opening 125 Drying reagent 126 Wall part 136re: Capillary part 136rf: Non-capillary part 136rf1: First non-ca

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Abstract

回転によって検体を含む液体の移送を行い検体中の特定物質を分析する試料分析用基板は、回転軸を有する基板内に、検体を含む液体を保持する空間（１０６ｒ）と、空間に接続された入口（１０６ｒｉ）および出口（１０６ｒｏ）を有する反応チャンバー（１６１）と、反応チャンバー（１６１）の空間（１０６ｒ）に配置されたドライ化試薬（１２５）とを備え、空間（１０６ｒ）は、円周方向に離間している第１端（１０６ｒ１）および第２端（１０６ｒ２）を有し、入口（１０６ｒｉ）および出口（１０６ｒｏ）はそれぞれ第１端（１０６ｒ１）および第２端（１０６ｒ２）に位置しており、空間（１０６ｒ）は、毛細管部分（１３６ｒｅ）と、毛細管部分（１３６ｒｅ）と接続され、第２端（１０６ｒ２）に位置し、開口を有し半径方向に伸びる第１非毛細管部分（１３６ｒｆ１）とを有し、第１非毛細管部分（１３６ｒｆ１）の外周側に出口（１０６ｒｏ）が接続されている。

Description

試料分析用基板
　本願は、試料分析用基板に関する。
　血液等の分析方法として、試料分析用基板を用いる技術が知られている。この技術は、チャンバー、流路等が設けられた試料分析用基板に血液等の検体を含む液体溶液を導入し、試料分析用基板を回転させることで、液体溶液の移送、分配、混合、試薬との反応等を行い、検体中の成分の分析を行う（例えば、特許文献１参照）。
　検出の感度を高めるために、液体溶液中の成分を、反応チャンバー内で磁気ビーズを含む標識物質と結合させ、その後、測定チャンバー内で磁石によって吸引した状態で洗浄する洗浄工程を行うことで、液体溶液中の成分の濃度を高めた上で光学的に検出する技術も知られている（例えば、特許文献２参照）。
特表平７－５００９１０号公報 国際公開第２０１７／１１５７３３号
　従来の試料分析用基板を用いた分析では、測定精度が低下することがあった。本願の限定的ではない例示的な実施形態は、測定精度の向上が可能な試料分析用基板を提供する。
　本開示の一態様に係る試料分析用基板は、回転によって検体を含む液体の移送を行い、前記検体中の特定物質を分析する試料分析用基板であって、回転軸を有する基板と、基板内に位置し、前記検体を含む液体を保持する空間と、前記空間に接続された入口および出口を有する反応チャンバーと、前記反応チャンバーの空間に配置されたドライ化試薬とを備え、前記空間は、円周方向に離間している第１端および第２端を有し、前記入口および前記出口は、それぞれ前記第１端および前記第２端に位置しており、前記空間は、毛細管部分と、前記毛細管部分と接続され、前記第２端に位置し、開口を有しており、半径方向に伸びる第１非毛細管部分とを有し、前記第１非毛細管部分の外周側に前記出口が接続されている。
　本願の一態様に係る試料分析用基板によれば、反応チャンバーにおける反応がより均一に行われ、精度の高い測定が可能となる。
図１は、磁性粒子を用いたサンドイッチイムノアッセイ法を説明する模式図の一例である。 図２Ａは、実施形態の試料分析システムの構成の一例を示す模式図である。 図２Ｂは、試料分析システムにおける試料分析用基板の原点を検出するための構成の一例を示す模式図である。 図３Ａは、試料分析用基板の一例を示す分解斜視図である。 図３Ｂは、試料分析用基板の一例を示す平面図である。 図３Ｃは、図３Ａに示す試料分析用基板のうち、反応液の移送に関する構成を示す平面図である。 図３Ｄは、図３Ａに示す試料分析用基板のうち、メインチャンバーおよび第３流路のサイフォン構造に関する構成を示す平面図である。 図３Ｅは、試料分析用基板の磁石の保持方法の一例を示す斜視図である。 図３Ｆは、図３Ａに示す試料分析用基板のうち、洗浄液の移送に関する構成を示す平面図である。 図３Ｇは、試料分析用基板の第１流路の構造の一部を拡大して示す平面図である。 図３Ｈは、図３Ａに示す試料分析用基板のうち、基質溶液の移送に関する構成を示す平面図である。 図４は、試料分析システムの動作の一例を示すフローチャートである。 図５は、試料分析システムの動作中における試料分析用基板の停止角度と液体の位置の一例を模式的に示す図である。 図６は、試料分析システムの動作中における試料分析用基板の停止角度と液体の位置の一例を模式的に示す図である。 図７は、試料分析システムの動作中における試料分析用基板の停止角度と液体の位置の一例を模式的に示す図である。 図８は、試料分析システムの動作中における試料分析用基板の停止角度と液体の位置の一例を模式的に示す図である。 図９は、試料分析システムの動作中における試料分析用基板の停止角度と液体の位置の一例を模式的に示す図である。 図１０は、試料分析システムの動作中における試料分析用基板の停止角度と液体の位置の一例を模式的に示す図である。 図１１は、試料分析システムの動作中における試料分析用基板の停止角度と液体の位置の一例を模式的に示す図である。 図１２は、試料分析システムの動作中における試料分析用基板の停止角度と液体の位置の一例を模式的に示す図である。 図１３は、試料分析システムの動作中における試料分析用基板の停止角度と液体の位置の一例を模式的に示す図である。 図１４は、試料分析システムの動作中における試料分析用基板の停止角度と液体の位置の一例を模式的に示す図である。 図１５は、試料分析システムの動作中における試料分析用基板の停止角度と液体の位置の一例を模式的に示す図である。 図１６は、試料分析システムの動作中における試料分析用基板の停止角度と液体の位置の一例を模式的に示す図である。 図１７は、試料分析システムの動作中における試料分析用基板の停止角度と液体の位置の一例を模式的に示す図である。 図１８は、試料分析システムの動作中における試料分析用基板の停止角度と液体の位置の一例を模式的に示す図である。 図１９は、試料分析システムの動作中における試料分析用基板の停止角度と液体の位置の一例を模式的に示す図である。 図２０は、試料分析システムの動作中における試料分析用基板の停止角度と液体の位置の一例を模式的に示す図である。 図２１は、試料分析システムの動作中における試料分析用基板の停止角度と液体の位置の一例を模式的に示す図である。 図２２は、試料分析システムの動作中における試料分析用基板の停止角度と液体の位置の一例を模式的に示す図である。 図２３Ａは、試料分析用基板の他の一例を示す平面図である。 図２３Ｂは、試料分析用基板の他の一例を示す平面図である。 図２４Ａは、試料分析用基板の他の一例を示す平面図である。 図２４Ｂは、試料分析用基板の他の一例を示す平面図である。 図２４Ｃは、試料分析用基板の他の一例を示す平面図である。 図２５Ａは、試料分析用基板の他の一例を示す平面図である。 図２５Ｂは、試料分析用基板の他の一例を示す平面図である。 図２５Ｃは、試料分析用基板の他の一例を示す平面図である。 図２６は、試料分析用基板の他の一例を示す平面図である。 図２７は、試料分析用基板の他の一例を示す平面図である。 図２８Ａは、反応チャンバーの他の一例を示す平面図である。 図２８Ｂは、反応チャンバーの他の一例を示す平面図である。 図２８Ｃは、反応チャンバーの他の一例を示す平面図である。 図２８Ｄは、反応チャンバーの他の一例を示す平面図である。 図２８Ｅは、反応チャンバーの他の一例を示す平面図である。 図２９は、反応チャンバーの他の一例による空間を立体的に示す斜視図である。 図３０Ａは、図２９に示す反応チャンバーの第２部分１０６ｒのＡ－Ａ’断面を示す。 図３０Ｂは、図２９に示す反応チャンバーの第２部分１０６ｒのＢ－Ｂ’断面を示す。 図３０Ｃは、図２９に示す反応チャンバーの第２部分１０６ｒのＣ－Ｃ’断面を示す。 図３０Ｄは、図２９に示す反応チャンバーの第２部分１０６ｒのＤ－Ｄ’断面を示す。 図３１は、反応チャンバーの他の一例による空間を立体的に示す斜視図である。 図３２Ａは、図３１に示す反応チャンバーの第２部分１０６ｒのＡ－Ａ’断面を示す。 図３２Ｂは、図３１に示す反応チャンバーの第２部分１０６ｒのＢ－Ｂ’断面を示す。 図３２Ｃは、図３１に示す反応チャンバーの第２部分１０６ｒのＣ－Ｃ’断面を示す。 図３２Ｄは、図３１に示す反応チャンバーの第２部分１０６ｒのＤ－Ｄ’断面を示す。 図３３は、反応チャンバーの他の一例による空間を立体的に示す斜視図である。 図３４Ａは、図３３に示す反応チャンバーの第２部分１０６ｒのＡ－Ａ’断面を示す。 図３４Ｂは、図３３に示す反応チャンバーの第２部分１０６ｒのＢ－Ｂ’断面を示す。 図３４Ｃは、図３３に示す反応チャンバーの第２部分１０６ｒのＣ－Ｃ’断面を示す。 図３４Ｄは、図３３に示す反応チャンバーの第２部分１０６ｒのＤ－Ｄ’断面を示す。 図３５は、反応チャンバーの他の一例による空間を立体的に示す斜視図である。 図３６Ａは、図３５に示す反応チャンバーの第２部分１０６ｒのＡ－Ａ’断面を示す。 図３６Ｂは、図３５に示す反応チャンバーの第２部分１０６ｒのＢ－Ｂ’断面を示す。 図３６Ｃは、図３５に示す反応チャンバーの第２部分１０６ｒのＣ－Ｃ’断面を示す。 図３６Ｄは、図３５に示す反応チャンバーの第２部分１０６ｒのＤ－Ｄ’断面を示す。 図３７は、反応チャンバーの他の一例による空間を立体的に示す斜視図である。 図３８Ａは、図３７に示す反応チャンバーの第２部分１０６ｒのＡ－Ａ’断面を示す。 図３８Ｂは、図３７に示す反応チャンバーの第２部分１０６ｒのＢ－Ｂ’断面を示す。 図３８Ｃは、図３７に示す反応チャンバーの第２部分１０６ｒのＣ－Ｃ’断面を示す。 図３８Ｄは、図３７に示す反応チャンバーの第２部分１０６ｒのＤ－Ｄ’断面を示す。
　本願発明者は、従来の試料分析用基板を用いた分析において、測定精度が低下する原因を詳細に検討し、反応チャンバーにおける課題を見出した。
　試料分析用基板用いた分析では、検出感度を高めるために、反応チャンバーにおいて、検体を含む溶液を計量し、磁気ビーズを含む標識物質と検体中の抗原とを結合させ、その後、測定チャンバーにおいて、標識物質と結合した抗原を磁石によって吸引した状態で洗浄する。このために、反応チャンバーは、検体を含む一定量の液体を測りとるために毛細管空間を備えている。しかし、毛細管空間では、液体の移動が制限され、磁気ビーズを含む標識物質との混合が十分に行えない。その結果、検体中の特定物質と、磁気ビーズを含む標識物質とが結合できず、測定精度が低下してしまう。
　この課題に鑑み、本願発明者は、反応チャンバーにおいて検体を含む液体と磁気ビーズを含む標識物質とが十分に混合し得る新規な構造を備えた試料分析用基板を想到した。本願の一態様に係る試料分析用基板および試料分析システムは、以下の通りである。
［項目１］
　回転によって検体を含む液体の移送を行い、前記検体中の特定物質を分析する試料分析用基板であって、
　回転軸を有する基板と、
　基板内に位置し、前記検体を含む液体を保持する空間と、前記空間に接続された入口および出口を有する反応チャンバーと、
　前記反応チャンバーの空間に配置されたドライ化試薬と、
を備え、
　前記空間は、円周方向に離間している第１端および第２端を有し、
　前記入口および前記出口は、それぞれ前記第１端および前記第２端に位置しており、
　前記空間は、毛細管部分と、前記毛細管部分と接続され、前記第２端に位置し、開口を有しており、半径方向に伸びる第１非毛細管部分とを有し、前記第１非毛細管部分の外周側に前記出口が接続されている、試料分析用基板。
［項目２］
　前記空間は、前記毛細管部分と接続され、内周側に位置し、開口を有し、前記円周方向に伸びる第２非毛細管部分を有する、項目１に記載の試料分析用基板。
［項目３］
　前記第２非毛細管部分は、前記第１非毛細管部分と接続されている、項目２に記載の試料分析用基板。
［項目４］
　前記第２非毛細管部分は、前記入口と接続されている、項目２または３に記載の試料分析用基板。
［項目５］
　前記第２非毛細管部分は、前記入口および前記第１非毛細管部分と接続されていない、項目２に記載の試料分析用基板。
［項目６］
　前記反応チャンバーは、前記空間を規定する上面および下面を有し、
　前記空間の前記毛細管部分の前記円周方向において、前記上面と前記下面との間の高さは実質的に等しい項目１または２に記載の試料分析用基板。
［項目７］
　前記反応チャンバーは、前記空間を規定する上面および下面を有し、
　前記空間の前記毛細管部分は、前記円周方向における位置によって、前記上面と前記下面との間の高さが異なる部分を有する、項目１または２に記載の試料分析用基板。
［項目８］
　前記毛細管部分は、前記第１端側において、前記上面と前記下面との間の高さが小さい部分を有する、項目７に記載の試料分析用基板。
［項目９］
　前記毛細管部分は、前記第２端側において、前記上面と前記下面との間の高さが小さい部分を有する、項目７に記載の試料分析用基板。
［項目１０］
　前記毛細管部分は、前記第１端側および前記第２端側において、前記上面と前記下面との間の高さが小さい部分を有する、項目７に記載の試料分析用基板。
［項目１１］
　項目１から１０のいずれかに記載の試料分析用基板と、
　前記試料分析用基板を前記回転軸周りに回転させるモータ、
　前記モータの回転軸の回転角度を検出する回転角度検出回路、
　前記回転角度検出回路の検出結果に基づき、前記モータの回転および停止時の回転角度を制御する駆動回路、および
　演算器、メモリおよびメモリに記憶され、前記演算器に実行可能なように構成されたプログラムを含み、前記プログラムに基づき、前記モータ、前記回転角度検出回路および前記駆動回路の動作を制御する制御回路
を有する試料分析装置と、
を備えた試料分析システムであって、
　前記プログラムは、
　前記反応チャンバーに前記検体を含む液体が導入された試料分析用基板が前記試料分析装置に装填された場合において、
　前記試料分析用基板を揺動させることによって、前記ドライ化試薬を前記液体中に放出させ、分散させる、
試料分析システム。
　以下、図面を参照しながら本実施形態の試料分析用基板、試料分析装置、試料分析システムおよび試料分析システム用プラグラムを詳細に説明する。まず、磁性粒子を用いた分析方法（磁性粒子を用いたサンドイッチイムノアッセイ法）を説明し、続いて、試料分析装置および試料分析用基板の構成（試料分析装置２００の構成、試料分析用基板１００の構成）および試料分析システムの動作（試料分析システム５０１の動作）を説明する。最後に、特に上述した課題の解決に好適である反応チャンバーの構造（反応チャンバの他の例）を説明する。なお、本開示の図面において、分かり易さのため、構成要素の一部を省略したり、参照符号を省略している場合がある。
　（磁性粒子を用いたサンドイッチイムノアッセイ法）
　尿や血液等の検体の成分の分析法には、分析対象物であるアナライトと、アナライトと特異的に結合するリガンドとの結合反応が用いられる場合がある。このような分析法には、例えば、免疫測定法や遺伝子診断法が挙げられる。
　免疫測定法の一例として、競合法と非競合法（サンドイッチイムノアッセイ法）が挙げられる。また、遺伝子診断法の一例として、ハイブリダイゼーションによる遺伝子検出法が挙げられる。これら免疫測定法や遺伝子検出法には、例えば、磁性粒子（「磁性ビーズ」、「磁気粒子」または「磁気ビーズ」等と称することもある。）が用いられる。これら分析法の一例として、磁性粒子を用いたサンドイッチイムノアッセイ法を具体的に説明する。
　図１に示すように、まず、磁性粒子３０２の表面に固定化された一次抗体３０４（以下、「磁性粒子固定化抗体３０５」と称する。）と測定対象物である抗原３０６とを抗原抗体反応により結合させる。次に標識物質３０７が結合された２次抗体（以下、「標識抗体３０８」と称する。）と抗原３０６とを抗原抗体反応により結合させる。これにより、抗原３０６に対して磁性粒子固定化抗体３０５及び標識抗体３０８が結合した複合体３１０が得られる。
　この複合体３１０に結合した標識抗体３０８の標識物質３０７に基づくシグナルを検出し、検出したシグナルの量に応じて抗原濃度を測定する。標識物質３０７には、例えば、酵素（例えば、ペルオキシダーゼ、アルカリフォスファターゼ、ルシフェラーゼ等がある。）、化学発光物質、電気化学発光物質、蛍光物質等が挙げられ、それぞれの標識物質３０７に応じた色素、発光、蛍光等のシグナルを検出する。
　この一連の反応において、反応物である複合体３１０を得る上で、検体中の未反応物、磁性粒子等に非特異的に吸着した物質、複合体３１０の形成に関与しなかった標識抗体３０８等である未反応物を分離する必要がある。この分離をＢ／Ｆ分離（Ｂｏｕｎｄ／Ｆｒｅｅ　Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ）と呼ぶ。競合法による免疫測定法やハイブリダイゼーションによる遺伝子検出法においても、同様に、Ｂ／Ｆ分離の工程が必要である。
　前述で、磁性粒子を用いたサンドイッチイムノアッセイ法を例に挙げて説明したが、Ｂ／Ｆ分離は、磁性粒子の使用の有無にかかわらず、競合法や非競合法による免疫測定法やハイブリダイゼーションによる遺伝子検出法を行う場合に必要となる。磁性粒子を用いない場合は、例えば、ポリスチレンやポリカーボネートといった素材で構成された固相へ物理吸着により固定化されたリガンド、化学結合により固相に固定化されたリガンド、金等で構成された金属基板表面へ固定化（例えば、自己組織化単分子膜（ＳＡＭ：ｓｅｌｆ－Ａｓｓｅｍｂｌｅｄ　Ｍｏｎｏｌａｙｅｒ）を用いた固定化）されたリガンドを用いる場合等が挙げられる。
　Ｂ／Ｆ分離を十分に行うには、洗浄液で複合体３１０を含む磁性粒子を複数回洗浄することが好ましい。具体的には、まず、複合体３１０と、未反応の抗原３０６、標識抗体３０８等とを含む反応溶液において、磁石によって磁性粒子を含む複合体３１０を捕捉した状態で、反応溶液のみを除去する。その後、洗浄液を加えて複合体３１０を洗浄し、洗浄液を除去する。この洗浄を複数回繰り返し行うことによって、未反応物や非特異吸着物質が十分に除去されたＢ／Ｆ分離が達成され得る。本開示の試料分析用基板では、Ｂ／Ｆ分離のため、１回以上の洗浄を行うことが可能である。
　図２Ａは、試料分析システム５０１の全体の構成を示す模式図である。試料分析システム５０１は、試料分析用基板１００と試料分析装置２００とを含む。
　（試料分析装置２００の構成）
　試料分析装置２００は、モータ２０１と、原点検出器２０３と、回転角度検出回路２０４と、制御回路２０５と、駆動回路２０６と、光学測定ユニット２０７とを備える。
　モータ２０１は、ターンテーブル２０１ａおよび重力方向に対して０°より大きく９０°以下の角度θで重力（鉛直）方向Ｇから傾いた回転軸Ａを有し、ターンテーブル２０１ａに載置された試料分析用基板１００を回転軸Ａ周りに回転させる。回転軸Ａが傾いていることにより、試料分析用基板１００における液体の移送に、回転による遠心力に加え、重力による移動を利用することができる。回転軸Ａの重力方向Ｇに対する傾斜角度は、５°以上であることが好ましく、１０°以上４５°以下であることがより好ましく、２０°以上３０°以下であることがさらに好ましい。モータ２０１は例えば、直流モータ、ブラシレスモータ、超音波モータ等であってよい。
　原点検出器２０３は、モータ２０１に取り付けられた試料分析用基板１００の原点を検出する。例えば、図２Ａに示すように、原点検出器２０３は、光源２０３ａ、受光素子２０３ｂおよび原点検出回路２０３ｃを含み、光源２０３ａと受光素子２０３ｂとの間に試料分析用基板１００が位置するように配置される。例えば、光源２０３ａは発光ダイオードであり、受光素子２０３ｂはフォトダイオードである。図２Ｂに示すように、試料分析用基板１００は特定の位置に設けられたマーカ２１０を有する。マーカ２１０は例えば、光源２０３ａから出射する光の少なくとも一部を遮光する遮光性を有する。試料分析用基板１００において、マーカ２１０の領域は透過率が小さく（例えば１０％以下）、マーカ２１０以外の領域では透過率が大きい（例えば６０％以上）。
　試料分析用基板１００がモータ２０１によって回転すると、受光素子２０３ｂは、入射する光の光量に応じた検出信号を原点検出回路２０３ｃへ出力する。回転方向に応じて、マーカ２１０のエッジ２１０ａおよびエッジ２１０ｂにおいて検出信号は増大または低下する。原点検出回路２０３ｃは、例えば、矢印で示すように、試料分析用基板１００が時計回りに回転している場合において、検出光量の低下を検出し、原点信号として出力する。本明細書では、マーカ２１０のエッジ２１０ａの位置を、試料分析用基板１００の原点位置（試料分析用基板１００の基準となる角度位置）として取り扱う。ただし、マーカ２１０のエッジ２１０ａの位置から任意に定められる特定の角度の位置を原点として定めてもよい。また、マーカ２１０が扇形であり、その中心角が、試料分析に必要な角度の検出精度よりも小さい場合には、マーカ２１０自体を原点位置として定めてもよい。
　原点位置は、試料分析装置２００が試料分析用基板１００の回転角度の情報を取得するために利用される。原点検出器２０３は、他の構成を備えていてもよい。例えば、試料分析用基板１００に原点検出用の磁石を備え、原点検出器２０３はこの磁石の磁気を検出する磁気検出素子であってもよい。また、後述する磁性粒子を捕捉するための磁石を原点検出に用いてもよい。また、試料分析用基板１００がターンテーブル２０１ａに特定の角度でのみ取り付け可能である場合には、原点検出器２０３はなくてもよい。
　回転角度検出回路２０４は、モータ２０１の回転軸Ａの角度を検出する。例えば、回転角度検出回路２０４は回転軸Ａに取り付けられたロータリーエンコーダであってもよい。モータ２０１がブラシレスモータである場合には、回転角度検出回路２０４は、ブラシレスモータに備えられているホール素子およびホール素子の出力信号を受け取り、回転軸Ａの角度を出力する検出回路を備えていてもよい。
　駆動回路２０６はモータ２０１を回転させる。具体的には、制御回路２０５からの指令に基づき、試料分析用基板１００を時計方向または反時計方向に回転させる。また、回転角度検出回路２０４および原点検出器２０３の検出結果および試料分析用基板１００を制御回路２０５からの指令に基づき、揺動および回転の停止を行う。
　光学測定ユニット２０７は、試料分析用基板１００に保持された複合体３１０（図１）に結合した標識抗体３０８の標識物質３０７に応じたシグナル（例えば、色素、発光、蛍光等）を検出する。
　制御回路２０５は、たとえば試料分析装置２００に設けられたＣＰＵを含む。制御回路２０５は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ；図示せず）に読み込まれたコンピュータプログラムを実行することにより、当該コンピュータプログラムの手順にしたがって他の回路に命令を送る。その命令を受けた各回路は、本明細書において説明されるように動作して、各回路の機能を実現する。制御回路２０５からの命令は、たとえば図２Ａに示されるように、駆動回路２０６、回転角度検出回路２０４、光学測定ユニット２０７等に送られる。コンピュータプログラムの手順は、添付の図面におけるフローチャートによって示されている。
　なお、コンピュータプログラムが読み込まれたＲＡＭ、換言すると、コンピュータプログラムを格納するＲＡＭは、揮発性であってもよいし、不揮発性であってもよい。揮発性ＲＡＭは、電力を供給しなければ記憶している情報を保持できないＲＡＭである。たとえば、ダイナミック・ランダム・アクセス・メモリ（ＤＲＡＭ）は、典型的な揮発性ＲＡＭである。不揮発性ＲＡＭは、電力を供給しなくても情報を保持できるＲＡＭである。たとえば、磁気抵抗ＲＡＭ（ＭＲＡＭ）、抵抗変化型メモリ（ＲｅＲＡＭ）、強誘電体メモリ（ＦｅＲＡＭ）は、不揮発性ＲＡＭの例である。本実施の形態においては、不揮発性ＲＡＭが採用されることが好ましい。
　揮発性ＲＡＭおよび不揮発性ＲＡＭはいずれも、一時的でない（non-transitory）、コンピュータ読み取り可能な記録媒体の例である。また、ハードディスクのような磁気記録媒体や、光ディスクのような光学的記録媒体も一時的でない、コンピュータ読み取り可能な記録媒体の例である。すなわち本開示にかかるコンピュータプログラムは、コンピュータプログラムを電波信号として伝搬させる、大気などの媒体（一時的な媒体）以外の、一時的でない種々のコンピュータ読み取り可能な媒体に記録され得る。
　本明細書では、制御回路２０５は回転角度検出回路２０４および原点検出器２０３の原点検出回路２０３ｃと別個の構成要素として説明している。しかしながら、これらは共通のハードウェアによって実現されていてもよい。たとえば、試料分析装置２００に設けられたＣＰＵ（コンピュータ）が、制御回路２０５として機能するコンピュータプログラム、回転角度検出回路２０４として機能するコンピュータプログラムおよび原点検出器２０３の原点検出回路２０３ｃとして機能するコンピュータプログラムを直列的、または並列的に実行してもよい。これにより、そのＣＰＵを見かけ上、異なる構成要素として動作させることができる。
　（試料分析用基板１００）
　[１．全体の構成]
　図３Ａは、試料分析用基板１００の分解斜視図である。試料分析用基板１００は、回転軸１１０および回転軸１１０に平行な方向に所定の厚さを有する板形状の基板１００’を備える。試料分析用基板１００の基板１００’は、ベース基板１００ａとカバー基板１００ｂによって構成されている。本実施形態では、試料分析用基板１００の基板１００’は円形形状を有しているが、例えば、多角形形状、楕円形状、扇形形状等を有していてもよい。基板１００’は、２つの主面１００ｃ、１００ｄを有している。本実施形態では、主面１００ｃおよび主面１００ｄは互いに平行であり、主面１００ｃおよび主面１００ｄの間隔で規定される基板１００’の厚さ（２つの主面の間の距離）は、基板１００’のどの位置でも同じである。しかし、主面１００ｃ、１００ｄは、平行でなくてもよい。例えば、２つの主面の一部分が非平行または平行であってもよいし、全体的に非平行であってもよい。また、基板１００’の主面１００ｃおよび１００ｄの少なくも一方に凹部ないし凸部を有する構成を備えていてもよい。
　図３Ｂは、ベース基板１００ａの平面図である。図３Ｂに示すように、試料分析用基板１００は、それぞれ基板１００’内に位置する第１保持チャンバー１０１、第２保持チャンバー１０２、第３保持チャンバー１０３、第１貯蔵チャンバー１０４、第２貯蔵チャンバー１０５、反応チャンバー１０６、メインチャンバー１０７および回収チャンバー１０８を有する。各チャンバーの形状は、以下において特に言及しない限り、制限はなく、任意の形状を有していてもよい。各チャンバーは、概ね、基板１００’の２つの主面１００ｃ、１００ｄ（図３Ａ）に平行な上面及び下面と、これらの間に位置する３以上の側面とによって規定された空間を有する。上面、下面および側面のうちの隣接する２つの面は、明瞭な稜線によって分けられていなくてもよい。例えば、各チャンバーの形状は扁平な球あるいは、回転楕円体であってもよい。
　試料分析用基板１００は、更に、それぞれ基板１００’内に位置する第１流路１１１、第２流路１１２、第３流路１１３、第４流路１１４、第５流路１１５、第６流路１１６および第７流路１１７を有する。第１流路１１１は、第１保持チャンバー１０１と反応チャンバー１０６とを接続している。第２流路１１２は、反応チャンバー１０６とメインチャンバー１０７とを接続している。第３流路１１３は、メインチャンバー１０７と回収チャンバー１０８とを接続している。第４流路１１４は、第１貯蔵チャンバー１０４と第１保持チャンバー１０１とを接続している。第５流路１１５は、第２貯蔵チャンバー１０５と第２保持チャンバー１０２とを接続している。第６流路１１６は、第２保持チャンバー１０２と第３保持チャンバー１０３とを接続している。第７流路１１７は、第３保持チャンバー１０３とメインチャンバー１０７とを接続している。このように、第４流路１１４を介して第１貯蔵チャンバー１０４に接続された第１保持チャンバー１０１は、第１流路１１１によって、メインチャンバー１０７ではなく、反応チャンバー１０６に接続されている。
　流路を介したチャンバー間の液体の移送は、種々の方法で実現することが可能である。たとえば、重力による移送、および、毛細管力と回転による遠心力とによる移送を利用することができる。以下、この２つの移送方法を概括的に説明する。
　重力による移送が可能な流路である場合、液体は流路内を重力によって移動することができる。たとえば、図２Ａに示すように、試料分析用基板１００を回転軸１１０が重力方向Ｇに対して０度より大きく９０度以下の範囲で傾けて支持する。試料分析用基板１００の回転角度を変更することにより、液体が存在する移送元のチャンバーを、移送先のチャンバーよりも高い位置に配置させる。「高い」とは重力方向Ｇでより上にあることを言う。これにより、移送元のチャンバー内の液体は、重力によって流路内を移動し、移送先のチャンバーへ移送される。重力による移送が可能な流路は、以下に説明する毛細管路ではない。重力による移送が可能な流路は、例えば１ｍｍ以上の厚さを有している。
　また、流路は毛細管路であってもよい。「毛細管路」は、毛細管現象による毛細管力により内部の少なくとも一部に液体を満たすことができる狭い断面を有する流路を指す。毛細管路による液体の移送を、毛細管空間ではないチャンバーＡおよびチャンバーＢと、チャンバーＡとチャンバーＢを接続する毛細管路の流路を有する構成を例に挙げて説明する。チャンバーＡに保持された液体は、チャンバーＡに設けられた毛細管路の開口に接触すると、毛細管力により流路内に吸引され、流路の一部または全部が液体で満たされる。流路を満たす液体の位置及び量は、流路内の液体に働く毛細管力および重力の均衡によって決定する。
　毛細管路の流路を毛細管力により液体で満たすには、液体の移動による圧力差が生じないよう、チャンバーＡとチャンバーＢに空気孔を設け、２つのチャンバー内の圧力を外部環境との圧力と一致させる。
　流路が毛細管力により液体で満されている状態では、流路内の液体は、毛細管力、大気圧および重力のバランスによって静止しており、チャンバーＡからチャンバーＢへは、液体は移送されない。また、試料分析用基板を回転させることよって、流路内の液体に毛細管力以下の遠心力が働く場合にも液体の移送は生じない。
　一方、チャンバーＢが、回転軸に対してチャンバーＡよりも遠い位置に配置されており、毛細管路の流路中の液体に毛細管力よりも大きい遠心力が働くように、試料分析用基板を回転させると、遠心力によって、チャンバーＡ中の液体をチャンバーＢに移送することができる。
　流路による移送に毛細管現象を利用する場合、流路は、例えば、５０μｍ～３００μｍの厚さを有している。厚さの異なるチャンバーの領域や流路を形成する場合、例えば、ベース基板１００ａに設ける空間の深さを異ならせることによって、異なる厚さを実現することができる。あるいは、ベース基板１００ａに設ける空間の深さは一定にし、カバー基板１００ｂの各チャンバーや流路に対応する位置に高さの異なる凸部を設けることにより、各流路およびチャンバーの厚さを異ならせてもよい。
　以下において説明するように、チャンバーの一部または全部が保持した液体で確実に満たされるように、流路の一部または全部が毛細管空間を構成していてもよい。この場合、毛細管空間となる領域の厚さは、前述したように５０μｍ～３００μｍである。
　液体を毛細管力および回転による遠心力によって移送する場合、例えば、直径６０ｍｍの試料分析用基板１００を１００ｒｐｍから８０００ｒｐｍの範囲で回転させることができる。回転速度は各チャンバーおよび流路の形状、液体の物性、液体の移送や処理のタイミング等に応じて決定される。
　毛細管力が働く流路あるいはチャンバーの内面、ならびに、流路が接続しているチャンバーの接続部分近傍の内面は、親水処理が施されていてもよい。親水処理によって毛細管力が大きく働く。親水処理は、例えば、前述した内面に、非イオン系、カチオン系、アニオン系または両イオン系の界面活性剤を塗布したり、コロナ放電処理を行ったり、物理的な微細凹凸を設けるなどによって行うことができる（例えば、特開２００７－３３６１号公報を参照。）。第１流路１１１から第７流路１１７が、毛細管現象により内部液体を満たすことができる空間である場合、これら流路にも同様に親水性処理を施してもよい。
　第１保持チャンバー１０１、第２保持チャンバー１０２、第３保持チャンバー１０３、第１貯蔵チャンバー１０４、第２貯蔵チャンバー１０５、反応チャンバー１０６、メインチャンバー１０７および回収チャンバー１０８のそれぞれには少なくとも１つの空気孔１２２が設けられている。これにより、各チャンバー内が環境下の気圧に保たれ、毛細管現象およびサイフォンの原理によって各流路を移動し得る。また、第１貯蔵チャンバー１０４、第２貯蔵チャンバー１０５および反応チャンバー１０６には、洗浄溶液および基質溶液を注入するための開口１２３が設けられていてもよい。空気孔１２２は開口１２３を兼ねていてもよい。
　第１保持チャンバー１０１、第２保持チャンバー１０２、第３保持チャンバー１０３、第１貯蔵チャンバー１０４、第２貯蔵チャンバー１０５、反応チャンバー１０６、メインチャンバー１０７および回収チャンバー１０８のそれぞれの空間は、ベース基板１００ａ内に形成され、カバー基板１００ｂでベース基板１００ａを覆うことにより、それぞれの空間の上部および下部が形成される。つまり、これらの空間は基板１００’の内面によって規定されている。第１流路１１１、第２流路１１２、第３流路１１３、第４流路１１４、第５流路１１５、第６流路１１６および第７流路１１７もベース基板１００ａに形成されており、カバー基板１００ｂでベース基板１００ａを覆うことにより、これらの流路の空間の上部および下部が形成される。本実施形態では、ベース基板１００ａおよびカバー基板１００ｂがそれぞれ上面および下面を規定する。基板１００’は、例えば、アクリル、ポリカーボネート、ポリスチレン等の樹脂によって生成され得る。
　表１は、本実施形態の試料分析用基板１００において、試料分析開始時に導入される物質または液体と、最初に導入されるチャンバー、および、導入された物質または液体がメインチャンバーへ導入する順序の組み合わせを示している。表１に示す組み合わせは、例示する１つの組み合わせに過ぎず、チャンバーに導入する物質や液体およびメインチャンバー１０７への導入順序は表１に示される物質や順序に限られない。
　表１に示すように、磁性粒子固定化抗体３０５、抗原３０６を含む検体および標識抗体３０８が反応チャンバー１０６に導入され、複合体３１０が反応チャンバー１０６で生成する。本実施形態では、このうち、磁性粒子固定化抗体３０５および標識抗体３０８はドライ化試薬１２５としてあらかじめ反応チャンバー１０６内に配置されている。また、第２貯蔵チャンバー１０５には基質溶液が導入される。第１貯蔵チャンバー１０４には洗浄液が導入される。以下において詳細に説明するように、第１貯蔵チャンバー１０４に保持される洗浄液は、反応チャンバー１０６を経由してメインチャンバー１０７へ導入される。
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　以下、主として図３Ｃから図３Ｈを参照しながら、前述した表に示すメインチャンバー１０７への導入順に従い、複合体３１０、洗浄溶液および基質溶液に関するチャンバーおよび流路を説明する。図３Ｃから図３Ｈにおいては、分かり易さのため、試料分析用基板１００の関連しないあるいは言及しない構造は図示していない。
　［反応チャンバー１０６]
　図３Ｃに示すように、反応チャンバー１０６が試料分析用基板１００に設けられている。反応チャンバー１０６は、図１を参照して説明したように、磁性粒子固定化抗体３０５と、抗原３０６を含む検体と、標識抗体３０８とを反応させて、複合体３１０を形成させる反応場である。
　本実施の形態では、反応チャンバー１０６は、第１部分１０６ｑと、第２部分１０６ｒとを含む。
　本実施形態では、第１部分１０６ｑと第２部分１０６ｒとは、概ね、回転軸１１を中心とする円周方向に配置されている。第１部分１０６ｑと第２部分１０６ｒとの間に、基板１００’の内面によって構成される壁部分１２６が位置している。壁部分１２６は、回転軸１１０側に凸形状を有しており、第１部分１０６ｑと、第２部分１０６ｒとを区切る。第１部分１０６ｑと第２部分１０６ｒとは壁部分１２６の最も回転軸１１０に近接する点１２６ｐと回転軸１１０とを結ぶ半径上の位置において、互いに接続している。
　第１部分１０６ｑは、非毛細管空間である第１領域１０６ｑｆと、毛細管空間である第２領域１０６ｑｅとを含む。第１領域１０６ｑｆと第２領域１０６ｑｅとは隣接して接続しており、互いの空間は連通している。第２領域１０６ｑｅは第１部分１０６ｑにおいて、壁部分１２６に沿う狭い幅の領域である。第２領域１０６ｑｅは、第１部分１０６ｑの側面のうち、最も回転軸１１０から遠くに位置する最外周側面１０６ｑａに接している。一方、第１領域１０６ｑｆは、検体を保持し得る十分な大きさの空間である。第１部分において、第１領域１０６ｑｆは第２領域１０６ｑｅよりも回転軸１１０に近接して位置している。
　第２部分１０６ｒは、非毛細管空間である第１領域１０６ｒｆと、毛細管空間である第２領域１０６ｒｅとを含む。第１領域１０６ｒｆと第２領域１０６ｒｅとは隣接して接続しており、互いの空間は連通している。第１領域１０６ｒｆは、第２部分１０６ｒを規定する側面のうち、回転軸１１０から最も遠くに位置する最外周側面１０６ｒａと対向した側面に沿って位置している。つまり、第１領域１０６ｒｆは第２領域１０６ｒｅよりも回転軸１１０に近接して位置している。
　第１部分１０６ｑの第１領域１０６ｑｆは第２部分１０６ｒの第１領域１０６ｒｆと接続しており、第２部分１０６ｒの第２領域１０６ｒｅは第２部分１０６ｒの第２領域１０６ｒｅと接続している。
　図３Ｃにおいて、破線で示すように、第１部分１０６ｑおよび第２部分１０６ｒは、壁部分１２６の回転軸から最も近い点１２６ｐと、回転軸１１０とを結ぶ線分を半径とする円弧１２６ａｒよりも遠い側に位置する部分それぞれ有する。具体的には、第１部分１０６ｑの第１領域１０６ｑｆの一部および第２部分１０６ｒの第２領域１０６ｒｅの一部は円弧１２６ａｒよりも外側に位置している。
　前述したように、反応チャンバー１０６において、非毛細管空間と毛細管空間とでは、それぞれの厚さが異なっている。
　本実施形態では、乾燥させた磁性粒子固定化抗体３０５および標識抗体３０８を含むドライ化試薬１２５が第２部分１０６ｒの第２領域１０６ｒｅにあらかじめ保持されている。抗原３０６を含む検体溶液を含む液体は、試料分析開始時に、反応チャンバー１０６の第１部分１０６ｑの第１領域１０６ｑｆに導入される。導入した液体が、第１部分１０６ｑにおいて、第２領域１０６ｑｅと接触すると、毛細管力によって、第２領域１０６ｑｅを満たし、更に第２部分の第２領域１０６ｒｅを満たす。これにより、液体とドライ化試薬１２５が接触し、ドライ化試薬１２５の磁性粒子固定化抗体３０５および標識抗体３０８が液体へ溶出または分散する。その結果、液体中で、抗原３０６、磁性粒子固定化抗体３０５および標識抗体３０８が混合され、複合体３１０が形成される。
　試料分析用基板１００がドライ化試薬１２５を備える場合には、ドライ化試薬１２５は、反応チャンバー１０６の毛細管空間（第２領域１０６ｒｅ）に保持されることが好ましい。反応チャンバー内における非毛細管空間中の液体は毛細管力により毛細管空間へ移動するがこの時液体に働く力は、試料分析用基板１００の回転による遠心力に比べて小さい。このため、ドライ化試薬１２５が非毛細管空間（第１領域１０６ｑｆ）に保持されると、ドライ化試薬１２５中の磁性粒子固定化抗体３０５のすべてが毛細管空間へ移動せず、非毛細管空間に留まる可能性があるからである。
　反応チャンバー１０６への抗原３０６を含む検体溶液、磁性粒子固定化抗体３０５および標識抗体３０８の導入はこれに限らない。試料分析用基板１００は、ドライ化試薬１２５を備えておらず、試料分析開始時に、磁性粒子固定化抗体３０５、抗原３０６を含む検体および標識抗体３０８を反応チャンバーの第１部分１０６ｑの第１領域１０６ｑｆに導入してもよい。あるいは、試料分析用基板１００は、例えば、磁性粒子固定化抗体３０５、抗原３０６を含む検体および標識抗体３０８のそれぞれを保持するチャンバーと、それぞれのチャンバーと反応チャンバー１０６とが連結する流路（例えば、毛細管路）を備えていてもよい。抗原３０６を含む検体および標識抗体３０８をそれぞれのチャンバーに量りとり、各チャンバーに注入された磁性粒子固定化抗体３０５、抗原３０６を含む検体および標識抗体３０８を反応チャンバー１０６に移送して反応チャンバー１０６中で混合し、複合体３１０を形成させてもよい。
　［第２流路１１２］
　反応チャンバー１０６内の複合体３１０を含む溶液は、第２流路１１２を介して、メインチャンバー１０７へ移送される。第２流路１１２は、開口１１２ｇおよび開口１１２ｈを有する。第２流路１１２の開口１１２ｇは、反応チャンバー１０６の第２部分１０６ｒの第２領域１０６ｒｅを規定する側面のうち、回転軸１１０から最も遠い側に位置する最外周側面１０６ｒａ、または、最外周側面１０６ｒａに隣接する隣接側面であって、最外周側面１０６ａとの接続部分を含む位置に設けられることが好ましい。反応チャンバー１０６中の液体をメインチャンバー１０７へ移送させるにあたり、反応チャンバー１０６中に液残りが生じることを抑制できるからである。図３Ｃは、開口１１２ｇが最外周側面１０６ａの一部に設けられた例を示している。
　第２流路１１２の開口１１２ｈは、開口１１２ｇよりも回転軸１１０に対して遠くに位置している。開口１１２ｈは、以下において説明するように、メインチャンバー１０７の側面に接続されている。開口１１２ｈが開口１１２ｇよりも回転軸１１０に対して遠い側に位置していることにより、試料分析用基板１００を回転させると、反応チャンバー１０６内の複合体３１０を含む溶液は、遠心力によって、第２流路１１２を介してメインチャンバー１０７へ移送される。第２流路１１２は、毛細管路であってもよいし、重力に移送が可能な流路であってもよい。
　[メインチャンバー１０７]
　図３Ｄに示すように、メインチャンバー１０７は、複合体３１０を含む溶液のＢ／Ｆ分離を行う場である。Ｂ／Ｆ分離のために、試料分析用基板１００は、基板１００’内に位置する磁石収納室１２０と磁石収納室１２０内に配置された磁石１２１を含む。
　磁石収納室１２０は、試料分析用基板１００内において、メインチャンバー１０７の空間に近接して位置している。より具体的には、磁石収納室１２０は、メインチャンバー１０７の複数の側面のうち、回転軸１１０から最も遠くに位置する最外周側面１０７ａに近接して配置されている。ただし、試料分析用基板１００における磁石収納室１２０は、メインチャンバー１０７の最外周側面１０７ａ以外の上面や下面に近接する位置に配置してもよい。すなわち、磁石収納室１２０に配置された磁石１２１によって、メインチャンバー１０７の壁面に磁性粒子を捕捉できれば、その位置は特に限定されない。磁石１２１はＢ／Ｆ分離に応じて取外しできるように構成されていてもよいし、基板１００’に磁石収納室１２０から着脱不能に取り付けられていてもよいし、試料分析装置２００側に設けるように構成されていてもよい。
　磁石１２１を着脱可能に構成した場合には、例えば、図３Ｅに示すように、基板１００’は、主面１００ｃに開口１２０ａを有する凹状の磁石収納室１２０を備えていてもよい。磁石収納室１２０は磁石１２１を収納可能な空間を有する。開口１２０ａから磁石収納室１２０に磁石１２１を挿入することにより、磁石１２１を基板１００’に装填することができる。磁石収納室１２０の開口１２０ａは、主面１００ｄに設けてもよいし、２つの主面１００ｃ、１００ｄの間に位置する側面に設けてもよい。
　磁石１２１を試料分析装置２００側に設ける場合には、例えば、試料分析装置２００のターンテーブル２０１ａに磁石１２１を備えた磁石ユニットを備えていてもよい。この場合、使用者が試料分析用基板１００をターンテーブル２０１ａ（磁石ユニット）の所定の位置に配置すると、メインチャンバー１０７の壁面に磁性粒子を捕捉できる位置に磁石１２１が配置される。磁石１２１を試料分析装置２００に設ける他の例として、例えば、試料分析装置２００は、磁石１２１および磁石１２１を移動させる駆動機構を備えていてもよい。この場合、試料分析用基板１００は磁石１２１を保持する収納室を備え、Ｂ／Ｆ分離に応じて、駆動機構が試料分析用基板１００の収納室に磁石１２１を挿入し、収納室内の磁石１２１を取り出してもよい。
　反応液が第２流路１１２を介して、メインチャンバー１０７へ移送されると、反応液中の複合体３１０および未反応の磁性粒子固定化抗体３０５（以下、これら両方を指す場合には、単に磁性粒子３１１と呼ぶ）は、最外周側面１０７ａに近接して配置された磁石１２１の磁力によって、最外周側面１０７ａ側に集まって捕捉される。
　メインチャンバー１０７の空間は第１領域１０７ｆおよび第１領域１０７ｆに隣接し、接続されている第２領域１０７ｅを含んでいてもよい。第１領域１０７ｆは重力によって液体が移動可能な非毛細管空間であり、第２領域１０７ｅは、毛細管力が働く毛細管空間である。このため、第１領域１０７ｆの厚さは、第２領域１０７ｅの厚さよりも大きく、第１領域１０７ｆは第２領域１０７ｅよりも大きな空間を有する。第１領域１０７ｆおよび第２領域１０７ｅの厚さは、具体的には流路の厚さとして説明した前述の範囲内の値である。
　第２領域１０７ｅは最外周側面１０７ａに接しており、第１領域１０７ｆの少なくとも一部は第２領域１０７ｅよりも回転軸１１０に近接していることが好ましい。また、第２流路１１２の開口１１７ｈは、第１領域１０７ｆに接している側面の１つに設けられている。
　メインチャンバー１０７内の液体は、第３流路１１３を介して回収チャンバー１０８へ移送される。以下において説明するように、第３流路１１３の開口１１３ｇは第２領域１０２ｅの空間と接続するように第２領域１０２ｅに接する側面に設けられる。
　メインチャンバー１０７において、第１領域１０７ｆは重力によって液体が移動可能な空間であるため、必要に応じた大きさの空間を確保することが可能である。また、第２領域１０７ｅは毛細管空間であるため、メインチャンバー１０７に保持される液体の一部で必ず第２領域１０７ｅが満たされる。このため、第３流路１１３が第２領域１０７ｅと接することにより、メインチャンバー１０７内の液体を余すことなく第３流路１１３を介して回収チャンバー１０８へ移送することができる。メインチャンバー１０７には、反応液の他洗浄液および基質溶液が導入されるため、メインチャンバー１０７がこれらの液体を保持する十分な空間を有すること、および、保持した液体を必要に応じて、回収チャンバー１０８へ確実に移送できることは、重要な特徴である。
　［第３流路１１３］
　第３流路１１３は開口１１３ｇおよび開口１１３ｈを有し、開口１１３ｇがメインチャンバー１０７に接続され、開口１１３ｈが回収チャンバー１０８に接続されている。
　第３流路１１３の開口１１３ｇは、メインチャンバー１０７の側面のうち、回転軸１１０から最も遠い側に位置する最外周側面１０７ａ、または、最外周側面１０７ａに隣接する隣接側面であって、最外周側面１０７ａとの接続部分を含む位置に設けられることが好ましい。図３Ｄには、開口１１３ｇが最外周側面１０７ａに隣接する隣接側面に設けられた例を示している。前述したように開口１１３ｇはメインチャンバー１０７の第２領域１０７ｅに接続している。
　第３流路１１３の開口１１３ｈは、開口１１３ｇよりも回転軸１１０に対して遠い側に位置している。また、開口１１３ｈは、回収チャンバー１０８の側面のうち、回転軸１１０に最も近い側に位置する最内周側面１０８ｂ、または、最内周側面１０８ｂに隣接する隣接側面であって、最内周側面１０８ｂに近接する位置に設けられることが好ましい。図３Ｃでは、開口１１３ｈは、最内周側面１０３ｂの一部に設けられている例を示している。
　第３流路１１３も毛細管現象によってメインチャンバー１０７に保持された液体を吸引することが可能である。第３流路１１３の厚さは、メインチャンバー１０７の第２領域１０７ｅの厚さよりも小さい。これにより、メインチャンバー１０７の第２領域１０７ｅよりも強い毛細管力を第３流路１１３に働かせることが可能であり、メインチャンバー１０７の第２領域１０７ｅの液体の一部は第３流路１１３へ吸引される。
　第３流路１１３は、更にサイフォンの原理によって、液体の移動を制御し得る。このために、サイフォン構造として、第３流路１１３は第１屈曲部１１３ｎおよび第２屈曲部１１３ｍを有している。第１屈曲部１１３ｎは回転軸１１０と反対側に凸形状を有し、第２屈曲部１１３ｍは回転軸１１０側に凸形状を有する。第１屈曲部１１３ｎは、第３流路１１３が接続するメインチャンバー１０７と回収チャンバー１０８のうち、回転軸１１０に近い側に位置するメインチャンバー１０７と、第２屈曲部１１３ｍとの間に位置している。
　ここでいうサイフォンの原理は、試料分析用基板１００の回転により液体にかかる遠心力と流路の毛細管力とのバランスによる送液制御を言う。
　例えば、第３流路１１３がサイフォン構造を有しない毛細管路である場合、試料分析用基板１００の回転による遠心力で、反応チャンバー１０６から第２流路１１２を介してメインチャンバー１０７へ移送される過程において、メインチャンバー１０７へ移送された液体は、第３流路１１３の毛細管力により第３流路１１３内に満たされる。この状態で、試料分析用基板１００の回転が継続していると、液体は、メインチャンバー１０７中に保持されず、第３流路１１３を介して回収チャンバー１０８に移送されてしまう。この時、試料分析用基板１００は、第３流路１１３の毛細管力よりも強い遠心力をかけることができる回転速度で回転している。
　一方、第３流路１１３がサイフォン構造を有していれば、反応チャンバー１０６からメインチャンバー１０７へ移送された液体は、第３流路１１３の毛細管力により、第３流路１１３中に液体が引き込まれる。しかし、試料分析用基板１００が継続して回転し、第３流路１１３の毛細管力よりも強い遠心力をかけることができる回転速度で回転していれば、液体にかかる毛細管力よりも遠心力の方が強いため、第３流路１１３内全てを液体で満たされることはない。すなわち、第３流路１１３は、回転軸１１０に対してメインチャンバー１０７に存在する液体の液面の距離と同じ高さまでしか液体で満たされない。
　また、試料分析用基板１００が、第３流路１１３の毛細管力よりも弱い遠心力をかける回転速度で回転している場合には、毛細管力によって第３流路１１３が液体で満たされ、毛細管力によってそれ以上液体が移動することはない。
　メインチャンバー１０７中の液体を回収チャンバー１０８へ移送したい場合には、試料分析用基板１００を、第３流路１１３の毛細管力以下の遠心力をかけることができる回転速度（回転停止も含む）で回転させることで、毛細管力により第３流路１１３の全てが液体で満たされる。その後、第３流路１１３の毛細管力よりも強い遠心力をかけることができる回転速度で試料分析用基板１００を回転させると、メインチャンバー１０７内の液体を、回収チャンバー１０８へ移送させることができる。
　したがって、第３流路１１３をサイフォン構造で構成することにより、反応液、洗浄液および基質溶液をいったんメインチャンバー１０７で保持することができ、メインチャンバー１０７において、Ｂ／Ｆ分離、磁性粒子の洗浄および基質溶液との反応を適切に行うことが可能となる。
　図３Ｄに示すように、第３流路１１３がサイフォン構造を備えるために、回転軸１１０と、回転軸１１０から遠くに位置する回収チャンバー１０８の最も回転軸１１０に近い最内周側面１０８ｂとの距離をＲ１とし、回転軸１１０から、第１屈曲部１１３ｎの最も回転軸１１０から遠い側に位置する点までの距離をＲ２とした場合、Ｒ１＞Ｒ２（条件１）を満たすことが好ましい。
　また、回転軸１１０と、回転軸１１０に近くに位置するメインチャンバー１０７に保持された液体が、遠心力によって、側面に偏って保持されている場合において、回転軸１１０から液体の液面までの距離をＲ４とし、回転軸１１０から、第２屈曲部１１３ｍの最も回転軸１１０に近い側に位置する点までの距離をＲ３とした場合、Ｒ４＞Ｒ３（条件２）を満たすことが好ましい。
　第３流路１１３が条件１、２を満たしていることによって、反応チャンバー１０６から反応液をメインチャンバー１０７へ移送させる場合に、試料分析用基板１００を第３流路１１３中の液体にかかる毛細管力よりも強い遠心力が働く回転速度で回転させると、メインチャンバー１０７へ移送された反応液または洗浄液がそのまま回収チャンバー１０８へ移送されるのを防止し得る。
　［回収チャンバー１０８］
　回収チャンバー１０８は、第３流路１１３を介してメインチャンバー１０７から移送される磁性粒子３１１以外の反応液および使用済みの洗浄液を貯蔵する。回収チャンバー１０８は、前述の反応液と洗浄回数に応じた合計の使用済み洗浄液との合計量よりも大きな容量の空間を有する。回収チャンバー１０８は液体を保持する主要な部分が、メインチャンバー１０７よりも回転軸１１０に対して遠くに位置していることが好ましい。
　［第１貯蔵チャンバー１０４］
　図３Ｆを参照する。第１貯蔵チャンバー１０４は、Ｂ/Ｆ分離の際の洗浄に用いる洗浄液を貯蔵する。以下において詳細に説明するように、本実施形態の試料分析システムでは、Ｂ／Ｆ分離の際、複合体３１０を複数回洗浄することができる。このため、第１貯蔵チャンバー１０４は、洗浄回数に応じた合計容量の洗浄液を保持し得る空間を有している。
　［第４流路１１４］
　第１貯蔵チャンバー１０４の洗浄液は、第４流路１１４を介して、第１保持チャンバー１０１へ移送される。第４流路１１４は、開口１１４ｇおよび開口１１４ｈを有する。第４流路１１４の開口１１４ｇは、第１貯蔵チャンバー１０４の側面のうち、回転軸１１０から最も遠い側に位置する最外周側面１０４ａ、または、最外周側面１０４ａに隣接する隣接側面であって、最外周側面１０４ａとの接続部分を含む位置に設けられることが好ましい。図３Ｆは、開口１１４ｇが最外周側面１０４ａと隣接側面との接続部分に設けられた例を示している。
　第４流路１１４の開口１１４ｈは、開口１１４ｇよりも回転軸１１０に対して遠い側に位置している。開口１１４ｈは、以下において説明するように、第１保持チャンバー１０１の側面に接続されている。開口１１４ｈが開口１１４ｇよりも回転軸１１０に対して遠い側に位置していることにより、試料分析用基板１００を回転させると、第１貯蔵チャンバー１０４内の洗浄液は、遠心力によって、第４流路１１４を介して第１保持チャンバー１０１へ移送される。第４流路１１４は、毛細管路であってもよいし、重力に移送が可能な流路であってもよい。
　［第１保持チャンバー１０１］
　第１保持チャンバー１０１は、第１貯蔵チャンバー１０４に貯蔵されていた全洗浄液を保持する。その後、メインチャンバー１０７で複合体３１０を洗浄するために、洗浄液の一部を反応チャンバー１０６へ移送させ、残りを保持する。一回の洗浄に用いる洗浄液の量は以下において説明するように、第１流路１１１によって秤量される。このため、第１保持チャンバー１０１は、第１流路１１１以上の容積を有しており、洗浄回数分の合計の洗浄液量以上の容積（例えば、２回の洗浄であれば第１流路１１１の２倍以上の容積、３回の洗浄であれば第１流路１１１の３倍以上の容積）を有している。
　第４流路１１４の開口１１４ｈは、第１保持チャンバー１０１の最外周側面１０３ａに対して、液体を保持する空間を挟んで対向する１つの内周側面に設けられている。
　［第１流路１１１］
　前述したように、第１流路１１１は、第１保持チャンバー１０１と反応チャンバー１０６とを接続している。このため、第１貯蔵チャンバー１０４に洗浄液が導入される場合、洗浄液は、いったん、反応チャンバー１０６へ移送され、その後、メインチャンバー１０７へ移送される。
　第１流路１１１は、第１部分１１１ｑおよび第１部分１１１ｑに接続された第２部分１１１ｒを含む。第２部分１１１ｒは毛細管路である。第１部分１１１ｑは開口１１１ｇを含み、第１保持チャンバー１０１と接続されている。第１保持チャンバー１０１の一部と第１流路１１１の一部とは、開口１１１ｇを挟んで概ね回転軸１１０を中心とする半径方向に位置している。第２部分１１１ｒは、第２開口１１１ｈを有し、反応チャンバー１０６の第１部分１０６ｑの第１領域１０６ｑｆと接続されている。第２開口１１１ｈは、第２流路１１２の開口１１２ｇよりも回転軸１１０に近接している。
　第１流路１１１の第１部分１１１ｑは、第１領域１１１ｑｅおよび第２領域１１１ｑｆを含む。第１部分１１１ｑは、本実施形態では、試料分析用基板１００の半径方向に対して斜めの方向に伸びる形状を有している。第２領域１１１ｑｆは、第１部分１１１ｑにおいて第１領域１１１ｑｅよりも回転軸１１０に近接して位置している。第１領域１１１ｑｅは毛細管空間であり、第２領域１１１ｑｆは毛細管現象により液体を満たすことができる毛細管空間ではない。例えば、第２領域１１１ｑｆの厚さは、第１領域１１１ｑｅの厚さよりも大きい。このため、第２領域１１ｑｆも液体で満たすことにより、量り取る洗浄液の量を大きくすることができる。
　第２領域１１１ｑｆには空気孔１２２が設けられており、第２領域１１１ｑｆは空気の移動を確保する気道としても機能する。具体的には、第２領域１１１ｑｆが設けられることによって、何等かの理由によって第１領域１１１ｑｅに保持された液体中に気泡が生じている場合に、気泡が第２領域１１１ｑｆへ移動し、液体中の気泡が排除されやすくなる。これによって、試料分析用基板１００を回転させた場合に、特に、第２部分１１１ｒに気泡が入り込み、液体の移動が妨げられるのを抑制することができる。
　以下において詳細に説明するように、第１保持チャンバー１０１に洗浄液が保持された状態で試料分析用基板１００の回転角度を洗浄液が開口１１６ｇに接触する位置に変更すると、第２領域１１６ｑｆを除く第１流路１１１中に毛細管現象により洗浄液で満たされる。この状態で第１流路１１１内の洗浄液にかかる毛細管力よりも強い遠心力がかかる回転速度で試料分析用基板１００を回転させる。この場合、図３Ｇに示すように、回転軸１１０に垂直な平面上において、回転軸１１０と位置ｚとを結ぶ直線ｄｂを基準として、第１保持チャンバー１０１へ移送される洗浄液と、第１流路１１１へ戻る洗浄液とに分かれる。基準位置ｚは、図３Ｇに示すように、第１保持チャンバー１０１の空間または第１流路１１１の空間よりも回転軸１１０に対して遠くに位置している２つの側面ｓ１、ｓ２であって、回転軸１１０を中心とする円弧ａｒの接線方向ｄｔよりも第１保持チャンバー１０１側に傾斜している側面ｓ１と第２保持チャンバー側に傾斜している側面ｓ２との境界位置によって定義される。これにより、１回分の洗浄液が秤量され、メインチャンバー１０７へ洗浄液が移送される。メインチャンバー１０７に移送された洗浄液は前述したように、第３流路１１３を介して回収チャンバー１０８へ移送される。
　［第２貯蔵チャンバー１０５］
　図３Ｈを参照する。第２貯蔵チャンバー１０５は、試料分析システムを用いた分析の開始時に基質溶液を貯蔵する。第２貯蔵チャンバー１０５の形状に特に制限はなく、任意の形状を有していてもよい。
　［第５流路１１５］
　第５流路１１５は、第２貯蔵チャンバー１０５と、第２保持チャンバー１０２とを接続している。第５流路１１５は、例えば、回転軸１１０を中心とする半径方向に伸びており、毛細管路によって構成されている。第５流路１１５は、開口１１５ｇおよび開口１１５ｈを有する。開口１１５ｇは、第２貯蔵チャンバー１０５の側面のうち、回転軸１１０から最も離れた最外周側面１０５ａ、または、最外周側面１０５ａに隣接する隣接側面であって、最外周側面１０５ａに近接する位置に設けられることが好ましい。本実施形態では、最外周側面１０５ａに開口１１５ｇが設けられている。開口１１５ｈは、第２保持チャンバー１０２に接続されている。
　［第２保持チャンバー１０２］
　第２保持チャンバー１０２は、試料分析システムを用いた分析の開始後、洗浄を含むＢ／Ｆ分離の間、第２貯蔵チャンバー１０５から移送された基質溶液を保持する。第２保持チャンバー１０２は、第２貯蔵チャンバー１０５より回転軸１１０から遠くに位置している。第２保持チャンバー１０２は、基質溶液を保持する空間を挟む、第１外周側面１０２ａ１および第２外周側面１０２ａ２と、第１内周側面１０２ｂ１および第２内周側面１０２ｂ２とを有する。第１外周側面１０２ａ１と第２外周側面１０２ａ２とは、半径方向に重なっておらず、また、第１外周側面１０２ａ１は第２外周側面１０２ａ２よりも回転軸１１０から遠くに位置している。第１内周側面１０２ｂ１と第２内周側面１０２ｂ２とは半径方向に重なっておらず、また、第１内周側面１０２ｂ１は第２内周側面１０２ｂ２よりも回転軸１１０から遠くに位置している。
　第２保持チャンバー１０２は、第１外周側面１０２ａ１および第１内周側面１０２ｂ１に隣接する隣接側面１０２ｃと、第２外周側面１０２ａ２および第２内周側面１０２ｂ２に隣接する隣接側面１０２ｄとをさらに有する。第２保持チャンバー１０２の空間は、隣接側面１０２ｃおよび隣接側面１０２ｄによって挟まれ、円周方向に伸びる形状を有している。
　以下において説明するように、本実施形態では、第６流路１１６の開口１１６ｇは、第１内周側面１０２ｂ１に設けられている。また、以下において詳述する第６流路１１６の開口１１６ｇは、隣接側面１０２ｄの第２内周側面１０２ｂ２との接続位置に隣接して位置している。つまり、第６流路１１６は隣接側面１０２ｄの回転軸１１０に近い側に設けられている。この構造により、第２保持チャンバー１０２の空間の大部分は、第６流路１１６の開口１１６ｈよりも回転軸１１０から離れて位置している。このため、試料分析用基板１００が種々の回転角度で保持される場合でも第２保持チャンバー１０２に保持された基質溶液が、第６流路１１６を介して第３保持チャンバー１０３へ移送されるのを抑制することができる。
　また、第１外周側面１０２ａ１が回転軸１１０から遠くに位置しており、第２保持チャンバー１０２の空間は、第１外周側面１０２ａ１に接して外周側に突出した凸形状部分１０２ｔを含む。よって、第２保持チャンバー１０２の空間の凸形状部分１０２ｔに基質溶液が保持されることにより、第２保持チャンバー１０２に保持された基質溶液の液面を第６流路１１６の開口１１１ｇから離間させることができ、より確実に第６流路１１６を介して第３保持チャンバー１０３へ移送されるのを抑制することができる。
　［第６流路１１６］
　第６流路１１６は、第２保持チャンバー１０２と第３保持チャンバー１０３とを接続している。第６流路１１６は、開口１１６ｇおよび開口１１６ｈを有し、開口１１６ｇは第２保持チャンバー１０２の隣接側面１０２ｄに設けられている。また、開口１１６ｈは、第３保持チャンバー１０３の側面の１つに設けられている。第６流路１１６は重力によって液体の移動が可能な流路である。
　［第３保持チャンバー１０３］
　第３保持チャンバー１０３は、第６流路１１６を介して第２保持チャンバー１０２から移送される基質溶液を保持する。第３保持チャンバー１０３は第２保持チャンバー１０２と周方向において隣接する第１部分１０３ｑおよび第７流路１１７と周方向に隣接する第２部分１０３ｒを含む。第１部分１０３ｑと第２部分１０３ｒとは半径方向に配置されている。また、第３保持チャンバー１０３は、第２保持チャンバー１０２の隣接側面１０１ｄに近接している。
　第３保持チャンバー１０３は、回転軸１１０から最も離れた最外周側面１０３ａと最外周側面１０３ａに隣接する第２隣接側面１０３ｃ２を有する。また、回転軸１１０に最も近接する最内周側面１０３ｂと最内周側面１０３ｂに隣接する第１隣接側面１０３ｃ１を有する。第３保持チャンバー１０３の空間に対して、第１隣接側面１０３ｃ１および第２隣接側面１０３ｃ２は同じ側、つまり、第２保持チャンバー１０２および第７流路１１７に面する側に配置されている。第１隣接側面１０３ｃ１および第２隣接側面１０３ｃ２の間には、凹部１０３ｓが形成されており、凹部１０３ｓによって、第１隣接側面１０３ｃ１および第２隣接側面１０３ｃ２は分離している。
　第３保持チャンバー１０３の第１部分１０３ｑは、最内周側面１０３ｂおよび第１隣接側面１０３ｃ１を含み、第２部分１０３ｒは、と最外周側面１０３ａおよび第２隣接側面１０３ｃ２を含む。
　第３保持チャンバー１０３の第１部分１０３ｑにおいて、第１隣接側面１０３ｃ１の、最内周側面１０３ｂに近接する位置に第６流路１１６の開口１１６ｈが設けられている。
　また、第２部分１０３ｒにおいて、第２隣接側面１０３ｃ２の、最外周側面１０３ａから離間した位置、より具体的には、回転軸１１０に最も近接する位置において、第７流路１１７の開口１１７ｇが設けられている。以下において説明するように、第７流路１１７が毛細管路である場合には、第２部分１０３ｒは、最外周側面１０３ａと第７流路１１７の開口１１７ｇが位置する部分とを接続する毛細管空間１０３ｒｅを備えていてもよい。この場合には、毛細管空間１０３ｒｅは、第２隣接側面１０３ｃ２に沿って位置していることが好ましい。
　［第７流路１１７］
　第７流路１１７は、第１部分１１７ｑおよび第２部分１１７ｒと、開口１１７ｇおよび開口１１７ｈとを有する。第１部分１１７ｑの一端と第２部分１１７ｒの一端とは互いに接続されている。第１部分１１７ｑの他端に開口１１７ｇが位置しており、前述したように、第３保持チャンバー１０３の第２隣接側面１０３ｃ２に接続されている。第２部分１１７ｒの他端に開口１１７ｈが位置しており、メインチャンバー１０７に接続されている。第２部分１１７ｒは毛細管路である。
　第１部分１１７ｑは、第１領域１１７ｑｅおよび第２領域１１７ｑｆを含む。第１部分１１７ｑは、本実施形態では、周方向に伸びる形状を有している。第２領域１１７ｑｆは、第１領域１１７ｑｅよりも回転軸１１０に近接して位置している。第１領域１１７ｑｅは毛細管空間であり、第２領域１１７ｑｆは毛細管現象により液体を満たすことができる毛細管空間ではない。例えば、第２領域１１７ｑｆの厚さは、第１領域１１７ｑｅの厚さよりも大きく、毛細管現象によって、第１領域１１７ｑｅが液体で満たされるとき、第２領域１１７ｑｆは液体で満たされない。第２領域１１７ｑｆには空気孔１２２が設けられている。また、第１領域１１７ｑｅの厚さは、第３保持チャンバー１０３の毛細管空間１０３ｒｅの厚さよりも小さいことが好ましい。これにより、第３保持チャンバー１０３の毛細管空間１０３ｒｅに保持された基質溶液を第７流路１１７は引き込むことができる。
　開口１１７ｇは、開口１１７ｈよりも回転軸１１０に近い側に位置している。第７流路１１７中の液体を実質的に全量、第３保持チャンバー１０３に移送させるには、第７流路１１７の各部は、回転軸１１０から開口１１７ｇと同じ位置または、回転軸１１０から開口１１７ｇよりも遠くに位置していることが好ましい。これにより、第７流路１１７に基質溶液が満たされた状態で基質溶液に第７流路１１７中の基質溶液にかかる毛細管力よりも強い遠心力が働くと、第７流路１１７内のすべての基質溶液がメインチャンバー１０７へ移送される。
　第１部分１１７ｑの第１領域１１７ｑｅと第２部分１１７ｒとの合計容量が分析に用いる基質溶液の量に相当し、毛細管力によってこれらの部分が基質溶液で満たされることにより、基質溶液の秤量が行われる。
　第１流路１１１と同様、第１部分１１７ｑの第２領域１１７ｑｆは、気道として機能する。何等かの理由によって、第１部分１１７ｑの第１領域１１７ｑｅに保持された基質溶液中に気泡が生じている場合に、気泡が第２領域１１７ｑｆへ移動し、基質溶液中の気泡が排除されやすくなる。これによって、試料分析用基板１００を回転させた場合に、特に、第２部分１１７ｒに気泡が入り込み、基質溶液の移動が妨げられるのを抑制することができる。
　第７流路１１７において第１部分１１７ｑの第１領域１１７ｑｅおよび第２部分１１７ｒは、毛細管空間および毛細管路である例を説明したが、これらの空間は、重力によって液体が移動する空間および流路であってもよい。
　（試料分析システム５０１の動作）
　試料分析システム５０１の動作を説明する。図４は、試料分析システム５０１の動作を示すフローチャートである。試料分析システム５０１を動作させるための、試料分析システム５０１の各部を制御する手順を規定したプログラムが、例えば制御回路２０５のメモリに記憶されており、演算器によるプログラムの実行により、以下の動作が実現する。以下の工程に先立ち、試料分析用基板１００を試料分析装置２００に装填し、試料分析用基板１００の原点を検出する。また、反応チャンバー１０６の第２部分１０６ｒの第２領域１０６ｒｅには、磁性粒子固定化抗体３０５および標識抗体３０８を含むドライ化試薬１２５があらかじめ保持されている。以下の手順において、試料分析用基板は、例えば、すべて時計回りで回転させる。ただし、試料分析用基板の回転方向は、時計回りに限られず、半時計回りであってもよい。
　［ステップＳ１１］
　まず、図５に示すように、洗浄液および基質溶液を第１貯蔵チャンバー１０４および第２貯蔵チャンバー１０５にそれぞれ導入する。基質溶液は、標識物質３０７との反応または標識物質３０７による触媒作用によって、発光、蛍光、あるいは、吸収波長の変化を生じる基質を含む。また、反応チャンバー１０６の第１部分１０６ｑに検体溶液を導入する。検体は、シリンジなどによって反応チャンバー１０６の第１部分１０６ｑに注入してもよい。
　反応チャンバー１０６の第１部分１０６ｑに検体溶液が導入されると、検体溶液は、第１部分１０６ｑの非毛細管空間である第１領域１０６ｑｆおよび毛細管空間である第２領域１０６ｑｅを満たす。第２領域１０６ｑｅは、第２部分１０６ｒの毛細管空間である第２領域１０６ｒｅと接続されているため、図６に示すように、毛細管力によって、検体溶液はこれらの毛細管空間に吸引される。その結果、第１部分１０６ｑの第１領域１０６ｑｆに位置していた検体溶液は、第２部分１０６ｒの第２領域１０６ｒｅへ移動する。
　これにより、ドライ化試薬１２５と検体溶液とが接触し、検体溶液中に磁性粒子固定化抗体３０が放出され、標識抗体３０８が検体溶液に溶出する。検体溶液中で、磁性粒子固定化抗体３０５と、検体中の抗原３０６と、標識抗体３０８とが抗原抗体反応により結合し、複合体３１０が生成する。検体溶液中への磁性粒子固定化抗体３０が放出および標識抗体３０８の溶出を促進するため、試料分析用基板１００を揺動させてもよい。この時点で第５流路１１５、第４流路１１４および第２流路１１２は、毛細管現象によって、それぞれ、基質溶液、洗浄液および複合体３１０を含む反応液で満たされている。
　［ステップＳ１２］
　複合体３１０が生成した後、試料分析用基板１００を回転させ、複合体３１０を含む反応液を反応チャンバー１０６の第２部分１０６ｒの第２領域１０６ｒｅからメインチャンバー１０７へ移動させる。前述したように第２流路１１２は、毛細管現象によって、反応液で満たされている。このため、反応チャンバー１０６の複合体３１０を含む反応液に、試料分析用基板１００の回転により第２流路１１２内の反応液にかかる毛細管力よりも強い遠心力が働くと、反応液はメインチャンバー１０７へ移送される。メインチャンバー１０７へ移送された反応液は、試料分析用基板１００が回転している状態では、続いて回収チャンバー１０８へ移送されることはない。前述したように第３流路１１３がサイフォンを構成しているため、遠心力に逆らって、液体が第３流路１１３を回転軸１１０に向かう方向へ移動しないからである。メインチャンバー１０７へ移送された複合体３１０を含む反応液のうち、磁性粒子３１１の多くは、磁石１２１の磁力により最外周側面１０７ａに捕捉される。
　試料分析用基板１００の回転速度は、回転による遠心力が生じることにより、反応液等の液体が重力によって移動せず、各毛細管路の毛細管力よりも強い遠心力をかけられるような速度が設定される。以下、遠心力を利用する回転には、この回転速度が設定される。また、遠心力を利用する回転の場合には、本実施形態では、試料分析用基板１００の回転方向は時計回りである。
　反応液の移動と同時に、洗浄液が第１貯蔵チャンバー１０４から第４流路１１４を通って、第１保持チャンバー１０１へ移送される。また、基質溶液が第２貯蔵チャンバー１０５から第５流路１１５を通って、第２保持チャンバー１０２へ移送される。
　洗浄液、基質溶液および反応液をそれぞれすべて第１保持チャンバー１０１、第２保持チャンバー１０２およびメインチャンバー１０７およびへ移送させた後、所定の第１の角度で試料分析用基板１００を停止させる。図７に示すように、所定の第１の角度とは、試料分析用基板１００において、第１保持チャンバー１０１へ移送された洗浄液が、第１流路１１１の開口１１１ｇを超えて、第１部分１１１ｑと接触せず、かつ、第２保持チャンバー１０２内の基質溶液が、第６流路１１６の開口１１６ｇとも接触せず、かつ、メインチャンバー１０７の反応液が第３流路１１３の開口１１３ｇと接触することができる角度である。この角度は、第２保持チャンバー１０２、メインチャンバー１０７および第１保持チャンバー１０１の形状や基板１００’内における位置、洗浄液、基質溶液および反応液の量、試料分析用基板１００の傾斜角度θ等に依存する。図７に示す例では、試料分析用基板１００と平行な平面に投影された試料分析システム５０１における重力方向（矢印で示す）が、試料分析用基板１００のδ１で示す角度範囲内にあればよい。
　メインチャンバー１０７内の反応液は、第３流路１１３の開口１１３ｇと接することにより、毛細管力により、第３流路１１３を満たす。
　［ステップＳ１３］
　試料分析用基板１００を回転させる。回転にともない遠心力が発生し、メインチャンバー１０７内の反応液および磁性粒子３１１（複合体３１０および未反応の磁性粒子）に働く。この遠心力は、液体および複合体３１０がメインチャンバー１０７の最外周側面１０７ａ側へ移動するように働く。このため、磁性粒子３１１は、最外周側面１０７ａに押し付けられる。
　図８に示すように、遠心力を受けた反応液は第３流路１１３から排出され、回収チャンバー１０８へ移送される。遠心力および磁石１２１の吸引力の和によって、磁性粒子３１１は最外周側面１０７ａに強く押し付けられ、捕捉される。
　その結果、反応液のみが第３流路１１３から回収チャンバー１０８へ排出され、磁性粒子３１１はメインチャンバー１０７にとどまる。第１保持チャンバー１０１内の洗浄液は、回転による遠心力を受けるが、第１保持チャンバー１０１の最外周側面１０１ａに押し付けられるため、第１保持チャンバー１０１内にとどまる。第２保持チャンバー１０２内の基質溶液も回転による遠心力を受けるが、第１外周側面１０２ａ１に押し付けられるため、第２保持チャンバー１０２内にとどまる。
　反応液の回収チャンバー１０８への移送および基質溶液のメインチャンバー１０７への移送が完了した後、試料分析用基板１００の回転を停止させる。
　これにより、反応液と磁性粒子３１１とが分離される。具体的には、反応液は、回収チャンバー１０８へ移動し、磁性粒子３１１はメインチャンバー１０７にとどまる。試料分析用基板１００の回転が停止しても磁石１２１から受ける吸引力により、磁性粒子３１１は、最外周側面１０７ａに集まったままの状態を維持し得る。この時の停止角度は、第１の角度であってもよいし、次のステップの第２の角度であってもよく、他の角度であってもよい。
　［ステップＳ１４］
　図９に示すように、前のステップで第２の角度で停止させない場合には、試料分析用基板１００を少し回転させ、所定の第２の角度で停止させる。第２の角度は第１保持チャンバー１０１へ移送された洗浄液が、第１流路１１１の開口１１１ｇと接触する角度である。例えば図９に示す例では、試料分析用基板１００のδ２で示す角度範囲内に重力方向が位置する角度である。
　洗浄液は、開口１１１ｇを介して第１流路１１１の第１部分１１１ｑと接触すると、毛細管力によって、第１部分１１１ｑの第１領域１１１ｑｅ全体に吸い込まれ、第１流路１１１の第１部分１１１ｑおよび第２部分１１１ｒが洗浄液で満たされる。また、重力によって移動した洗浄液で、第２領域１１１ｑｆも満たされる。これにより、１回分の洗浄液が秤量される。
　第１流路１１１が確実に洗浄液で満たされるように、第２の角度を中心として、時計回りおよび反時計回りに交互に数度程度回転させる、つまり揺動させてもよい。第１流路１１１には毛細管力が働くため、このとき、第１流路１１１の第２部分１１１ｒからメインチャンバー１０７へ洗浄液が移動することはない。
　［ステップＳ１５］
　続いて、試料分析用基板１００を回転させる。回転による遠心力が第１流路１１１および第１保持チャンバー１０１内の洗浄液に働く。図３Ｆを参照して説明したように、直線ｄｂを基準として第１流路１１１側に位置する洗浄液は第１流路１１１を介して反応チャンバー１０６の第１部分１０６ｑへ移動する。また、直線ｄｂを基準として第１保持チャンバー１０１側に位置する洗浄液は、遠心力によって、第１保持チャンバー１０１へ戻される。よって、図１０に示すように、第１流路１１１によって秤量された洗浄液だけが反応チャンバー１０６の第１部分１０６ｑへ移送される。
　基質溶液は、遠心力によって、第２保持チャンバー１０２において、第１外周側面１０２ａ１に押し付けられる。このため、基質溶液は第２保持チャンバー１０２内にとどまる。同様に第１保持チャンバー１０１内の洗浄液も遠心力によって、第１保持チャンバー１０１において、最外周側面１０１ａに押し付けられる。このため、洗浄液は第１保持チャンバー１０１内にとどまる。
　第１流路１１１内の洗浄液が反応チャンバー１０６の第１部分１０６ｑへすべて移動した後、図１１に示すように、所定の第３の角度で試料分析用基板１００を停止させる。第３の角度は、第１保持チャンバー１０１の洗浄液が、開口１１１ｇと接触しない角度である。例えば図１１に示す例では、試料分析用基板１００と平行な平面に投影された試料分析システム５０１における重力方向が、試料分析用基板１００上においてδ３で示す角度範囲内にあればよい。
　反応チャンバー１０６の第１部分１０６ｑに秤量された洗浄液が導入されると、洗浄液は、第１部分１０６ｑの非毛細管空間である第１領域１０６ｑｆおよび毛細管空間である第２領域１０６ｑｅを満たす。第２領域１０６ｑｅは、第２部分１０６ｒの毛細管空間である第２領域１０６ｒｅと接続されているため、毛細管力によって、洗浄液はこれらの毛細管空間に吸引される。その結果、第１部分１０６ｑの第１領域１０６ｑｆに位置していた洗浄液は、第２部分１０６ｒの第２領域１０６ｒｅへ移動する。これにより、反応チャンバー１０６の第１部分１０６ｑおよび第２部分１０６ｒに残っていた反応溶液は、洗浄液と混ざる。つまり、洗浄液によって反応チャンバー１０６が洗浄される。
　反応チャンバー１０６内の洗浄液は、第２流路１１２の開口１１２ｇと接することによって、毛細管現象により、第２流路１１２を満たす。
　［ステップＳ１６］
　試料分析用基板１００を回転させ、洗浄液を反応チャンバー１０６の第２部分１０６ｒの第２領域１０６ｒｅからメインチャンバー１０７へ移動させる。第２流路１１２が、洗浄液で満たされているため、試料分析用基板１００の回転により、第２流路１１２内の洗浄液に、毛細管力よりも強い遠心力が働くと、洗浄液はメインチャンバー１０７へ移送される。これにより、反応チャンバー１０６の第１部分１０６ｑおよび第２部分１０６ｒに残っていた反応溶液は、洗浄液と一緒にメインチャンバー１０７へ移送される。また、メインチャンバー１０７内の磁性粒子３１１が洗浄液と接触し、１回目の洗浄が行われる。
　メインチャンバー１０７へ移送された洗浄液は、試料分析用基板１００が回転している状態では、続いて回収チャンバー１０８へ移送されることはない。第３流路１１３がサイフォンを構成しているため、遠心力に逆らって、洗浄液が第３流路１１３を回転軸１１０に向かう方向へ移動しないからである。第１保持チャンバー１０１内の洗浄液および第２保持チャンバー１０２内の基質溶液はそれぞれのチャンバー内に留まったままである。
　図１２に示すように、反応チャンバー１０６の洗浄液がメインチャンバー１０７へすべて移動した後、所定の第４の角度で試料分析用基板１００を停止させる。第４の角度は、第１保持チャンバー１０１の洗浄液が、開口１１１ｇと接触せず、かつ、メインチャンバー１０７へ移送された洗浄液が、第３流路１１３の開口１１３ｇと接することのできる角度である。例えば図１２に示す例では、試料分析用基板１００と平行な平面に投影された試料分析システム５０１における重力方向が、試料分析用基板１００上においてδ４で示す角度範囲内にあればよい。
　メインチャンバー１０７内の洗浄液は、第３流路１１３の開口１１３ｇと接することによって、毛細管現象により、第３流路１１３を満たす。
　［ステップＳ１７］
　試料分析用基板１００を回転させる。回転にともない遠心力が発生し、メインチャンバー１０７内の洗浄液および磁性粒子３１１に働く。この遠心力は、洗浄液及び磁性粒子３１１がメインチャンバー１０７の最外周側面１０７ａ側へ移動するように働き、磁性粒子３１１は遠心力および磁石１２１による吸引力によって最外周側面１０７ａにおいて捕捉される。
　図１３に示すように、遠心力を受けた洗浄液は第３流路１１３から排出され、回収チャンバー１０８へ移送される。このため、洗浄液のみが第３流路１１３から排出され、磁性粒子３１１はメインチャンバー１０７にとどまる。第１保持チャンバー１０１内の洗浄液および第２保持チャンバー１０２の基質溶液は、それぞれ最外周側面１０１ａおよび第１外周側面１０２ａ１に押し付けられ、第１保持チャンバー１０１および第２保持チャンバー１０２内にとどまる。
　洗浄液の回収チャンバー１０８への移送が完了した後、試料分析用基板１００の回転を停止させる。これにより、洗浄液と磁性粒子３１１とが分離される。具体的には、洗浄液は、回収チャンバー１０８へ移動し、磁性粒子３１１はメインチャンバー１０７にとどまる。試料分析用基板１００の回転が停止しても磁石１２１から受ける吸引力により、磁性粒子３１１は、最外周側面１０７ａに集まったままの状態を維持し得る。この時の停止角度は、第４の角度であってもよいし、次のステップの第５の角度であってもよい。
　［ステップＳ１８］
　図１４に示すように、前のステップで第５の角度で停止させない場合には、試料分析用基板１００を少し回転させ、所定の第５の角度で停止させる。第５の角度は第１保持チャンバー１０１へ移送された洗浄液が、第１流路１１１の開口１１１ｇと接触する角度である。例えば図１４に示す例では、試料分析用基板１００のδ５で示す角度範囲内に重力方向が位置する角度である。ステップＳ４における第１保持チャンバー１０１内に残っている洗浄液の量が異なるため、角度範囲δ５は角度範囲δ２と異なり得る。
　洗浄液は、第１流路１１１の第１部分１１１ｑにおける毛細管力によって第１保持チャンバー１０１から第１流路１１１へ吸い込まれ、第１流路１１１の第１部分１１１ｑおよび第２部分１１１ｒが洗浄液で満たされる。これにより再度１回分の洗浄液が秤量される。
　第１流路１１１が確実に洗浄液で満たされるように、第５の角度を中心として、試料分析用基板１００を揺動させてもよい。第１流路１１１には毛細管力が働くため、このとき、第１流路１１１から反応チャンバー１０６へ洗浄液が移動することはない。
　［ステップＳ１９］
　続いて、試料分析用基板１００を回転させる。回転による遠心力が第１流路１１１および第１保持チャンバー１０１内の洗浄液に働く。１回目の洗浄と同様、図３Ｆに示す直線ｄｂを基準として第１流路１１１側に位置する洗浄液は第１流路１１１を介して反応チャンバー１０６の第１部分１０６ｑへ移動する。また、直線ｄｂを基準として第１保持チャンバー１０１側に位置する洗浄液は、遠心力によって、第１保持チャンバー１０１へ戻される。よって、図１５に示すように、第１流路１１１によって秤量された洗浄液だけが反応チャンバー１０６の第１部分１０６ｑへ移送される。
　基質溶液は、遠心力によって、第２保持チャンバー１０２において、第１外周側面１０２ａ１に押し付けられる。このため、基質溶液は第２保持チャンバー１０２内にとどまる。同様に第１保持チャンバー１０１内の洗浄液も遠心力によって、第１保持チャンバー１０１において、最外周側面１０１ａに押し付けられる。このため、洗浄液は第１保持チャンバー１０１内にとどまる。
　図１６に示すように、第１流路１１１内の洗浄液が反応チャンバー１０６の第１部分１０６ｑへすべて移動した後、所定の第６の角度で試料分析用基板１００を停止させる。第６の角度は、第１保持チャンバー１０１の洗浄液が、開口１１１ｇと接触しない角度である。例えば図１６に示す例では、試料分析用基板１００と平行な平面に投影された試料分析システム５０１における重力方向が、試料分析用基板１００上においてδ６で示す角度範囲内にあればよい。
　１回目の洗浄と同様、反応チャンバー１０６の第１部分１０６ｑに秤量された洗浄液が導入されると、洗浄液は、第１部分１０６ｑの非毛細管空間である第１領域１０６ｑｆおよび毛細管空間である第２領域１０６ｑｅを満たす。第２領域１０６ｑｅは、第２部分１０６ｒの毛細管空間である第２領域１０６ｒｅと接続されているため、毛細管力によって、洗浄液はこれらの毛細管空間に吸引される。その結果、第１部分１０６ｑの第１領域１０６ｑｆに位置していた洗浄液は、第２部分１０６ｒの第２領域１０６ｒｅへ移動する。これにより、反応チャンバー１０６の第１部分１０６ｑおよび第２部分１０６ｒに残っているかもしれない反応溶液は、洗浄液と混ざる。つまり、洗浄液によって反応チャンバー１０６が再度洗浄される。
　反応チャンバー１０６内の洗浄液は、第２流路１１２の開口１１２ｇと接することによって、毛細管現象により、第２流路１１２を満たす。
　［ステップＳ２０］
　１回目の洗浄と同様、試料分析用基板１００を回転させ、洗浄液を反応チャンバー１０６の第２部分１０６ｒの第２領域１０６ｒｅからメインチャンバー１０７へ移動させる。第２流路１１２が、洗浄液で満たされているため、試料分析用基板１００の回転により、第２流路１１２内の洗浄液に、毛細管力よりも強い遠心力が働くと、洗浄液はメインチャンバー１０７へ移送される。これにより、反応チャンバー１０６の第１部分１０６ｑおよび第２部分１０６ｒに残っているかもしれない反応溶液は、洗浄液と一緒にメインチャンバー１０７へ移送される。また、メインチャンバー１０７内の磁性粒子３１１が洗浄液と接触し、２回目の洗浄が行われる。
　メインチャンバー１０７へ移送された洗浄液は、前述したように試料分析用基板１００が回転している状態では、続いて回収チャンバー１０８へ移送されることはない。第１保持チャンバー１０１内の洗浄液および第２保持チャンバー１０２内の基質溶液はそれぞれのチャンバー内に留まったままである。
　図１７に示すように、反応チャンバー１０６の洗浄液がメインチャンバー１０７へすべて移動した後、所定の第７の角度で試料分析用基板１００を停止させる。第７の角度は、第１保持チャンバー１０１の洗浄液が、開口１１１ｇと接触せず、かつ、メインチャンバー１０７へ移送された洗浄液が、第３流路１１３の開口１１３ｇと接することのできる角度である。例えば図１７に示す例では、試料分析用基板１００と平行な平面に投影された試料分析システム５０１における重力方向が、試料分析用基板１００上においてδ７で示す角度範囲内にあればよい。
　メインチャンバー１０７内の洗浄液は、第３流路１１３の開口１１３ｇと接することによって、毛細管現象により、第３流路１１３を満たす。
　［ステップＳ２１］
　試料分析用基板１００を回転させる。回転にともない遠心力が発生し、メインチャンバー１０７内の洗浄液および磁性粒子３１１に働く。この遠心力は、洗浄液及び磁性粒子３１１がメインチャンバー１０７の最外周側面１０７ａ側へ移動するように働き、磁性粒子３１１は遠心力および磁石１２１による吸引力によって最外周側面１０７ａにおいて捕捉される。
　遠心力を受けた洗浄液は第３流路１１３から排出され、回収チャンバー１０８へ移送される。このため、洗浄液のみが第３流路１１３から排出され、磁性粒子３１１はメインチャンバー１０７にとどまる。第１保持チャンバー１０１内の洗浄液は、最外周側面１０３ａに押し付けられ、第１保持チャンバー１０１内にとどまる。基質溶液も第１外周側面１０２ａ１に押し付けられ、第２保持チャンバー１０２内にとどまる。
　洗浄液の回収チャンバー１０８への移送が完了した後、試料分析用基板１００の回転を停止させる。これにより、図１８に示すように、洗浄液と磁性粒子３１１とが分離される。具体的には、洗浄液は、回収チャンバー１０８へ移動し、磁性粒子３１１はメインチャンバー１０７にとどまる。試料分析用基板１００の回転が停止しても磁石１２１から受ける吸引力により、磁性粒子３１１は、最外周側面１０７ａに集まったままの状態を維持し得る。この時の停止角度は、第７の角度であってもよいし、次のステップの第８の角度であってもよい。以上の工程によりＢ／Ｆ分離および洗浄が完了する。
　［ステップＳ２２］
　基質溶液をまず第２保持チャンバー１０２から第３保持チャンバー１０３へ移動させる。図１９に示すように、前のステップで第８の角度で停止させない場合には、試料分析用基板１００を少し回転させ、所定の第８の角度で停止させる。この時、試料分析用基板１００は、時計回りに回転させる。第８の角度は第２保持チャンバー１０２内の基質溶液が第６流路１１６の開口１１６ｇと接触し、かつ、基質溶液の全量が重力によって第３保持チャンバー１０３へ移動し得る角度である。概ね第６流路１１６が重力方向に沿って配置される角度である。これにより、第２保持チャンバー１０２内の基質溶液が第３保持チャンバー１０３へ移送される。
　次に図２０に示すように、試料分析用基板１００を時計回りに回転させ、第３保持チャンバー１０３内において、基質溶液が第２部分１０３ｒの毛細管空間１０３ｒｅと接触する所定の第９の角度で停止させる。毛細管空間１０３ｒｅと基質溶液との接触により、毛細管空間１０３ｒｅに基質溶液が吸引される。図２１に示すように、毛細管空間１０３ｒｅを満たした基質溶液は、毛細管力によって、開口１１７ｇから第７流路１１７に吸い込まれ、第７流路の第１部分１１７ｑの第１領域１１７ｑｅおよび第２部分１１７ｒが基質溶液で満たされる。これにより、基質溶液が秤量される。
　第７流路１１７が確実に基質溶液で満たされるように、第９の角度を中心として、時計回りおよび反時計回りに交互に数度程度回転させる、つまり揺動させてもよい。第７流路１１７には毛細管力が働くため、このとき、第７流路１１７の第２部分１１２ｒからメインチャンバー１０７へ洗浄液が移動することはない。
　［ステップＳ２３］
　続いて、試料分析用基板１００を回転させる。回転による遠心力が第７流路１１７および第１保持チャンバー１０１内の洗浄液に働く。第７流路１１７内の基質溶液は、遠心力によって、メインチャンバー１０７へ移動する。開口１１２ｇよりも第３保持チャンバー１０３側に位置している基質溶液は、遠心力によって、第３保持チャンバー１０３の最外周側面１０２ａへ押し付けられ、第３保持チャンバー１０３内に留まる。
　メインチャンバー１０７へ移動した基質溶液には基質が含まれている。この基質は、メインチャンバー１０７に保持されている磁性粒子３１１中の標識抗体３０８に含まれる標識物質３０７と反応し、あるいは、標識物質３０７の触媒反応によって、発光、蛍光あるいは吸収波長の変化を生じる。
　基質溶液のメインチャンバー１０７への移送が完了した後、図２２に示すように、試料分析用基板１００の回転を第１０の角度で停止させる。第１０の角度は、光学測定ユニット２０７の受光素子が、メインチャンバー１０７と近接する等、メインチャンバー１０７内の基質の発光、蛍光あるいは吸収波長の変化が検出できるように、メインチャンバー１０７が光学測定ユニット２０７に対して所定の位置関係で配置される角度である。
　［ステップＳ２４］
　光学測定ユニット２０７は、メインチャンバー１０７に保持された液体の光学的測定を行う。具体的には、光学測定ユニット２０７は、磁性粒子３１１に含まれる複合体３１０に結合した標識抗体３０８の標識物質３０７に応じた基質の色素、発光、蛍光等のシグナルを検出する。これにより、抗原３０６の検出、抗原３０６の濃度の定量等を行うことができる。
　光学測定ユニット２０７による光学的測定は、試料分析用基板１００を回転させた状態で行ってもよい。この場合、ステップＳ２１において、基質溶液のメインチャンバー１０７への移送が完了した後、試料分析用基板１００を回転した状態で、基質の色素、発光、蛍光等のシグナルを検出してもよい。
　このように本実施形態によれば、洗浄液を保持する第１保持チャンバー１０１は第１流路１１１によって、反応チャンバー１０６に接続されており、第１流路１１１によって秤量された洗浄液は、反応チャンバー１０６を介して洗浄すべき複合体３１０が保持されたメインチャンバー１０７へ移送される。したがって、反応チャンバー１０６に反応液が残っている場合でも、洗浄液によって洗浄することが可能となり、残っていた反応液が複合体３１０を保持しているチャンバーに移送され、基質溶液と反応することにより、検体の測定に誤差が生じるのを抑制することができる。よって、精度の高い検体の検出の分析を行うことができる。
　また、本実施形態によれば、Ｂ／Ｆ分離及び洗浄工程中、基質溶液が保持される第１保持チャンバーは１０１、円周方向に伸びる形状の空間を有し、かつ最外周側面に隣接する２つの隣接側面のうち、反応チャンバー１０６、洗浄液を保持する第１保持チャンバー１０１およびメインチャンバー１０７に近接する隣接側面と対向し、これらからより遠くに位置する隣接側面であって、回転軸１１０に近接する側に第６流路１１６の開口が設けられている。このため、種々の角度で試料分析用基板１００を回転させても、基質溶液が第６流路１１６の開口１１１ｇに接しにくく、基質溶液が第３保持チャンバー１０３へ移送されるのを抑制することができる。
　（試料分析用基板１００の他の形態例）
　上記実施形態の試料分析用基板１００には種々の改変が可能である。
　［反応チャンバー１０６の他の例］
　上記実施形態において、反応チャンバー１０６は、第１部分１０６ｑおよび第２部分１０６ｒを有していたが、第１部分１０６ｑはなくてもよい。
　図２３Ａに示す試料分析用基板１５１において、反応チャンバー１０６’は第２部分の第２領域１０６ｒｅ’のみを有している。第１流路１１１の第２部分１１１ｒは、反応チャンバー１０６’の最外周側面１０６ｒａに対向し、回転軸１１０に最も近接する最内周側面１０６ｒｂに接続されている。第２領域１０６ｒｅ’にはドライ化試薬１２５が保持されている。第２領域１０６ｒｅ’は毛細管空間であってもよいし、非毛細管空間であってもよい。また、ドライ化試薬１２５が第２領域１０６ｒｅ’に保持されていなくてもよい。この場合、磁性粒子固定化抗体３０５および標識物質３０７は検体溶液と一緒に反応チャンバー１０６’に導入してもよいし、別のチャンバーからこれらを移送させてもよい。
　このような構造の反応チャンバー１０６’を備えている場合でも、洗浄液が反応チャンバー１０６’を介してメインチャンバー１０７へ移送されるため、洗浄液によって反応チャンバー１０６’を洗浄する効果を得ることができる。この構成の場合、試料分析システム５０１の前述した動作のうち、ステップＳ１６、および、ステップＳ２０を省略することができる。また、第２流路１１２は毛細管力による移送が可能な流路であってもよいし、重力による移送が可能な流路であってもよい。
　また、図２３Ｂに示す試料分析用基板１５２において、反応チャンバー１０６’’は第２部分の第１領域１０６ｒｆ’と第２領域１０６ｒｅ’とを有しており、第１部分を有していない。第１領域１０６ｒｆ’は非毛細管空間であり、第２領域１０６ｒｅ’は毛細管空間である。図２３Ｂに示す例では、ドライ化試薬１２５が第２領域１０６ｒｅ’に配置されている。しかし、ドライ化試薬１２５は備えていなくてもよい。
　このような構造の反応チャンバー１０６’’を備えている場合でも、洗浄液が反応チャンバー１０６’’を介してメインチャンバー１０７へ移送されるため、洗浄液によって反応チャンバー１０６’’を洗浄する効果を得ることができる。この構成の場合、試料分析システム５０１の前述した動作のうち、ステップＳ１６、および、ステップ２０を省略することができる。また、第２流路１１２は毛細管力による移送が可能な流路であってもよいし、重力による移送が可能な流路であってもよい。
　［第１流路１１１の他の例］
　上記実施形態において、第１流路１１１は、洗浄液を秤量することができる毛細管空間を有していたが、第１流路は秤量する機能を備えていなくてもよい。
　図２４Ａに示す試料分析用基板１５３は、第１流路２１１が重力による液体の移送が可能な流路である点で、試料分析用基板１００と異なる。
　第１流路２１１が秤量する機能を備えていない場合、試料分析用基板１５３の回転角度を制御することによって、第１保持チャンバー１０１から第１流路２１１へ流れる洗浄液の量を制御し、複数回に分けて洗浄液を反応チャンバー１０６へ移送することができる。
　第１保持チャンバー１０１は回転軸１１０から最も遠い最外周側面１０１ａおよび、最外周側面１０１ａに隣接する隣接側面１０１ｃを有し、最外周側面１０１ａおよび隣接側面１０１ｃによって、回転軸１１０側に開口を有する凹部の空間を形成している。第１流路２１１は開口２１１ｇおよび開口２１１ｈを有する重力による液体の移送が可能な流路であり、開口２１１ｇは隣接側面１０１ｃの回転軸１１０に近い側の位置に設けられている。第１流路２１１の開口２１１ｈは反応チャンバーの第１部分１０６ｑの第１領域１０６ｑｆに接続されている。
　前述したように、第１保持チャンバー１０１内に保持された洗浄液が開口２１１ｇに接する角度で試料分析用基板１５３を保持した場合、重力によって洗浄液が第１流路２１１へ流れはじめ、洗浄液の移動によって洗浄液の表面が後退し、開口２１１ｇに一致する位置するまで洗浄液が移送される。したがって、試料分析用基板１５３を保持する角度位置を異ならせることによって、複数回洗浄液を反応チャンバー１０６へ移送させることができる。
　図２４Ｂに示す試料分析用基板１５４および図２４Ｃに示す試料分析用基板１５５は、試料分析用基板１５３のさらに変形例であり、図２３Ａで示した反応チャンバー１０６’および図２３Ｂで示した反応チャンバー１０６’’を備えている点で、試料分析用基板１５３とは異なる。これらの試料分析用基板であっても、前述した反応チャンバーを洗浄する効果を得ることができる。
　第１流路は毛細管力により液体を移送可能な流路であってもよい。図２５Ａから図２５Ｃに示す試料分析用基板１５６、１５７、１５８は、図２４Ａから図２４Ｃの試料分析用基板１５３、１５４、１５５の第１流路２１１に替えて、毛細管力により液体を移送可能な第１流路２１１’を備えている。この場合、第１流路２１１’はサイフォンを構成していることが好ましい。サイフォン構造を有していることによって、反応チャンバー中に保持された反応液をメインチャンバーへ移送させる際、第１貯蔵チャンバー１０４から第１保持チャンバー１０１へ移送された洗浄液が、そのまま第１流路２１１’を介して反応チャンバーへ移送されるのを防ぐことができる。
　この構成によれば、試料分析用基板の回転による遠心力によって第１保持チャンバー１０１から反応チャンバー１０６、１０６’、１０６’’へ洗浄液を移送させる。このため、洗浄液を複数回に分けて反応チャンバー１０６、１０６’、１０６’’へ移送することは難しい。
　［第１保持チャンバーおよび第１流路の他の例］
　上記実施形態では、第１流路１１１によって洗浄液を秤量していたが、第１保持チャンバーによって洗浄液を秤量してもよい。図２６に示す試料分析用基板１５９は、第１部分１３３ｑと、第２部分１３３ｒと、第２部分１３３ｒおよび第１部分１３３ｑとを接続する連結部分１３３ｐとを含む第１保持チャンバー１３３を備える。
　本実施形態では、第２部分１３３ｒと第１部分１３３ｑの一部とは、概ね、回転軸１１０を中心とする円周方向に配置されている。第２部分１３３ｒと第１部分１３３ｑとの間に、基板１００’の内面によって構成される壁部分１００ｆが位置している。壁部分１００ｆは、第２部分１３３ｒと第１部分１３３ｑを区切る。連結部分１３３ｐは基板１００’の壁部分１００ｆと同じ半径方向上に位置し、かつ、壁部分１００ｆよりも回転軸１１０側に位置している。連結部分１３３ｐは、毛細管現象によって液体で満たされることはなく、重力によって第１部分１３３ｑと第２部分１３３ｒとの間で液体を移動させる。
　第２部分１３３ｒは、回転軸１１０を中心とし、回転軸１１０と壁部分１００ｆの回転軸に最も近い点１００ｅとを結ぶ線分を半径とする円弧ｃａよりも、外側に位置する（回転軸１１０から離れて位置する）部分１３３ｒｅを含む。この部分１３３ｒｅによって、１回の洗浄に使う所定の量の洗浄液を量り取ることができる。
　また、回転軸１１０から第２部分１３３ｒにおける第１流路１１１の開口１１１ｇまでの距離は、回転軸１１０から壁部分１００ｆの回転軸に最も近い点１００ｅまでの距離よりも長い。このため、部分１３３ｒｅによって量り取られた洗浄液は回転による遠心力によって第１流路１１１から反応チャンバー１０６へ移送させることができる。
　第１保持チャンバー１３３の第１部分１３３ｑは、側部１３３ｑｔと底部１３３ｑｓを含む。側部１３３ｑｔは、回転軸１１０を中心とする円周方向において、第１貯蔵チャンバー１０４の側方に位置している。底部１３３ｑｓは、第１貯蔵チャンバー１０４よりも回転軸１１０から遠くに位置している。また、第１部分１３３ｑの、側部１３３ｑｔの一部および底部１３３ｑｓの全体は、第２部分１３３ｒよりも回転軸１１０から遠くに位置している。
　側部１３３ｑｔは、好ましくは、円弧ｃａよりも回転軸１１０側に位置する部分１３３ｑｔ’および外側に位置する部分１３３ｑｔ’’を含む。部分１３３ｑｔ’は、前述したように、第１部分１３３ｑと円周方向に隣接しており、連結部分１３３ｐと接続している。
　第１保持チャンバー１３３の第１部分１３３ｑのうち、円弧ｃａよりも外側（回転軸１１０から遠く）に位置する部分、つまり、部分１３３ｑｔ’’と底部１３３ｑｓとの合計の容積は、第１貯蔵チャンバー１０４に保持される洗浄液の全量よりも大きいことが好ましい。
　第１保持チャンバー１３３の空間が底部１３３ｑｓを含むことで、試料分析用基板１５９が所定の角度で停止されている状態では、第１貯蔵チャンバー１０４に貯蔵されていた洗浄液の一部が毛細管現象により第４流路１１４を満たす。そして、第４流路１１４に洗浄液が満たされた状態で試料分析用基板１５９を回転させることで、その遠心力によって第１貯蔵チャンバー１０４中の洗浄液は第４流路１１４を介して底部１３３ｑｓへ移送される。
　試料分析用基板１５９が所定の角度で保持されると、重力によって、第１保持チャンバー１３３の底部１３３ｑｓへ移送された洗浄液の一部が連結部分１３３ｐを通って第２部分１３３ｒへ流れ、第２部分１３３ｒの少なくとも一部を満たす。その後、試料分析用基板１００を回転させると、第２部分１３３ｒを満たしている洗浄液に遠心力が働き、回転軸１１０と、壁部分１００ｆの回転軸１１０に最も近い点１００ｅとを結ぶ線分を半径とする円弧ｃａ（図２６中、破線で示している）と、第２部分１３３ｒの洗浄液の液面とが一致するように、第２部分１３３ｒに保持されていた洗浄液のうち、余分な量が第１部分１３３ｑへ戻される。これによって、洗浄液の所定量が量り取られる。第２部分１３３ｒの、回転軸１１０と、壁部分１００ｆの回転軸１１０に最も近い点１００ｅとを結ぶ線分を半径とする円弧ｃａより外側に位置する部分の容積は、第１保持チャンバー１３３の容積の１／２以下である。
　図２６では第１部分１３３ｑとして、側部１３３ｑｔの一部および底部１３３ｑｓを含む構成を示したが、第１部分１３３ｑは、回転軸１１０を中心とし、回転軸１１０と壁部分１００ｆの回転軸１１０に最も近い点とを結ぶ線分を半径とする円弧よりも外側に位置する部分を含めばよい。
　第１保持チャンバー１３３において、一定量が量り取られた洗浄液は、毛細管現象により第１流路１１１を満たし、その後、試料分析用基板１６９を第１流路１１１内部の液体にかかる毛細管力よりも大きい遠心力をかけることができる回転数で回転させることで、その遠心力により第１流路１１１を通ってメインチャンバー１０７へ移送される。
　図２６に示す試料分析用基板１６９は図３Ｂ等に示す反応チャンバー１０６を備えているが、図２３Ａおよび図２３Ｂに示す反応チャンバー１０６’または１０６’’を備えていてもよい。
　［洗浄液を保持するチャンバーの他の例］
　上記実施形態では、複数回分の洗浄液を第１保持チャンバー１０１が保持していたが、１回分の洗浄液を保持する複数のチャンバーを備えていてもよい。
　図２７に示す試料分析用基板１７０は、第１貯蔵チャンバー１０４Ａ、第３貯蔵チャンバー１０４Ｂ、第４流路１１４Ａ、第８流路１１４Ｂ、第１保持チャンバー１０１Ａ、第４保持チャンバー１０１Ｂ、第１流路１１１Ａおよび第１０流路１１１Ｂを備える。
　第１貯蔵チャンバー１０４Ａ、第４流路１１４Ａ、第１保持チャンバー１０１Ａおよび第１流路１１１Ａと、第３貯蔵チャンバー１０４Ｂ、第８流路１１４Ｂ、第４保持チャンバー１０１Ｂおよび第１０流路１１１Ｂとは、独立した１回分の洗浄液の保持し、反応チャンバー１０６へ移送する経路を構成している。
　第４流路１１４Ａおよび第８流路１１４Ｂは、第１貯蔵チャンバー１０４Ａおよび第３貯蔵チャンバー１０４Ｂと第１保持チャンバー１０１Ａおよび第４保持チャンバー１０１Ｂとをそれぞれ接続し、第１流路１１１Ａおよび第１０流路１１１Ｂは、第１保持チャンバー１０１Ａおよび第４保持チャンバー１０１Ｂと反応チャンバー１０６とを接続している。
　第４流路１１４Ａおよび第８流路１１４Ｂは毛細管路であり、サイフォン構造を備えている。一方、第１流路１１１Ａおよび第１０流路１１１Ｂは重力によって液体を移送することができる構造を有している。また、第１保持チャンバー１０１Ａおよび第１流路１１１Ａは、それぞれ第１貯蔵チャンバー１０４Ａおよび第３貯蔵チャンバー１０４Ｂよりも回転軸１１０から遠くに位置している。第１流路１１１Ａおよび第１０流路１１１Ｂは、重力によって液体を移送することが可能である。
　第１保持チャンバー１０１Ａは、最外周側面１０１Ａａおよび最外周側面に隣接する隣接側面１０１Ａｃを有する。最外周側面１０１Ａａと隣接側面１０１Ａｃとの間に角（稜）を滑らかにするためのテーパー面、曲面等が設けられていてもよい。隣接側面１０１Ａｃの両端のうち、最外周側面１０１Ａａが位置していない端に第１流路１１１Ａの開口１１１Ａｇが配置されている。最外周側面１０１Ａａおよび隣接側面１０１Ａｃによって、回転軸１１０側に開口を有する凹部が形成され１回分の洗浄液が保持される。
　同様に、第４保持チャンバー１０１Ｂは、最外周側面１０１Ｂａおよび最外周側面に隣接する隣接側面１０１Ｂｃを有する。最外周側面１０１Ｂａと隣接側面１０１Ｂｃとの間に角（稜）を滑らかにするためのテーパー面、曲面等が設けられていてもよい。隣接側面１０１Ｂｃの両端のうち、最外周側面１０１Ｂａが位置していない端に第１０流路１１１Ｂの開口１１１Ｂｇが配置されている。最外周側面１０１Ｂａおよび隣接側面１０１Ｂｃによって、回転軸１１０側に開口を有する凹部が形成され１回分の洗浄液が保持される。
　図２７に示すように、反応チャンバー１０６の中心と回転軸１１０を結ぶ直線で分けられる２つの領域の同じ一方に第１保持チャンバー１０１Ａ、第４保持チャンバー１０１Ｂは位置している。
　第１保持チャンバー１０１Ａの凹部および第４保持チャンバー１０１Ｂの凹部が液体を保持し得るように、試料分析用基板１７０の回転軸１１０が重力方向に対して０°より大きく９０°以下の角度で傾斜するように支持する。また、反応チャンバー１０６７が重力方向において、第１保持チャンバー１０１Ａ、第４保持チャンバー１０１Ｂよりも下方に位置するように、試料分析用基板１７０を所定の回転角度で保持する。この場合、第１保持チャンバー１０１Ａの隣接側面１０１Ａｃと第４保持チャンバー１０１Ｂの隣接側面１０１Ｂｃとが回転軸１１０に平行な方向から見て非平行であることによって、いずれか一方のチャンバーから保持されている洗浄液の全量が、重力によって反応チャンバー１０６へ移送されても、他方のチャンバーは洗浄液の少なくとも一部を保持し得る。このため、試料分析用基板１７０の回転角度を適切に選択することにより、第１保持チャンバー１０１Ａ、第４保持チャンバー１０１Ｂから、異なるタイミングで選択的に洗浄液を反応チャンバー１０６へ移送することができる。
　図２７に示される例では、回転軸１１０に平行な方向から見て、反応チャンバー１０６の中心と回転軸１１０を結ぶ直線に対して隣接側面１０１Ａｃがなす角度αは、隣接側面１０１Ｂｃがなす角度βよりも大きい。このため、第１保持チャンバー１０１Ａ、第４保持チャンバー１０１Ｂが重力方向において反応チャンバー１０６よりも下方に位置するような試料分析用基板１７０の回転角度（図２７に示すＰ１が６時の方向に一致する回転角度）から反時計方向に試料分析用基板１７０を回転させた場合、先に隣接側面１０１Ａｃが重力方向に直交する方向と平行(水平方向)になることによって、第１保持チャンバー１０１Ａ内の洗浄液の全量を選択的に反応チャンバー１０６へ移送させることができ、その後、第４保持チャンバー１０１Ｂに保持された洗浄液を選択的にメインチャンバー１０７へ移送させることができる。
　［反応チャンバーの他の例］
　図３Ｃ等を参照して説明した試料分析用基板１００の反応チャンバー１０６は、第１部分１０６ｑおよび第２部分１０６ｒのそれぞれが、毛細管空間と非毛細管空間を有していた。反応チャンバーにおける毛細管空間と非毛細管空間はこれに限られず、種々の変形が可能である。
　図２８Ａに示すように、例えば、反応チャンバーは、第１領域１０６ｑｆのみを有する第１部分１０６ｑと、第１領域１０６ｒｆおよび第２領域１０６ｒｅを有する第２部分１０６ｒを含んでいてもよい。つまり、図３Ｃ等に示す反応チャンバー１０６において、第１部分１０６ｑの第２領域１０６ｑｅはなくてもよい。この場合、第２部分１０６ｒは、第１領域１０６ｒｆが第２領域１０６ｒｅよりも回転軸１１０に近接して位置しており、第１領域１０６ｒｆが第１部分１０６ｑの第１領域１０６ｑｆと接続している。第１領域１０６ｑｆおよび第１領域１０６ｒｆが非毛細管空間であり、第２領域０６ｒｅが毛細管空間である。
　また図２８Ｂに示すように、第２部分１０６ｒは、第１領域１０６ｒｆを含んでいなくてもよい。この場合、第２部分１０６ｒは毛細管空間である第２領域１０６ｒｅのみによって構成され、第２領域１０６ｒｅは、第１部分１０６ｑの第２領域１０６ｑｅと接続されている。第１部分１０６ｑにおける第２領域１０６ｑｅは、壁部分１２６の周囲に加えて、壁部分１２６より回転軸１１０側に位置し、第２部分１０６ｒと接続される１０６ｓを含んでいてもよい。
　また、図２８Ｄに示すように、第１部分１０６ｑは非毛細管空間である第１領域１０６ｑｆのみを含み、第２部分１０６ｒは毛細管空間である第２領域１０６ｒｅのみを含んでいてもよい。この場合、壁部分１２６の最も回転軸１１０に近接する点１２６ｐと回転軸１１０とを結ぶ半径上の位置において、第１部分１０６ｑと第２部分１０６ｒとの境界（接続部分）が位置する。
　更に、図２８Ｅに示すように、反応チャンバーは第１部分を有していなくてもよい。この場合、第１部分１０６ｑは、第１領域１０６ｑｆおよび第２領域１０６ｑｅを含み、第１領域１０６ｑｆが第２領域１０６ｑｅよりも回転軸１１０に近接して位置していてもよい。
　（反応チャンバー１０６の他の例）
　検体を含む液体と磁気ビーズを含む標識物質とが十分に混合し得る反応チャンバーの実施形態を説明する。図２９は、反応チャンバー１６１の空間を立体的に示す斜視図である。図２９、および、以下で説明する図３１、３３、３５、３７では、分かりやすさのため、ベース基板１００ａの主面１００ｄ側から見た反応チャンバー１６１を示している。上述したように反応チャンバー１６１は、第１部分１０６ｑおよび第２部分（空間）１０６ｒを含む。図３０Ａ～図３０Ｄは、図２９における第２部分１０６ｒのＡ－Ａ’、Ｂ－Ｂ’、Ｃ－Ｃ’およびＤ－Ｄ’断面を示す。
　第１部分１０６ｑは、非毛細管部分である第１領域１０６ｑｆおよび毛細管部分である第２領域１０６ｑｅを含んでいる。第２部分１０６ｒは、試料分析用基板１００の円周方向に伸びる空間であり、円周方向に離間している第１端１０６ｒ１および第２端１０６ｒ２を有する。また、第１端１０６ｒ１および第２端１０６ｒ２にそれぞれ位置する入口１０６ｒｉおよび出口１０６ｒｏを有する。
　第２部分１０６ｒは、毛細管部分１３６ｒｅと、非毛細管部分１３６ｒｆとを有する。図２９に示す形態では、非毛細管部分１３６ｒｆは、第１非毛細管部分１３６ｒｆ１と第２非毛細管部分１３６ｒｆ２とを含む。
　毛細管部分１３６ｒｅは、全体が検体を含む溶液で満たされることによって、検体を含む溶液を測量することができる。毛細管部分１３６ｒｅにはドライ化試薬１２５が配置されている。ドライ化試薬１２５は前述したように、乾燥させた磁性粒子固定化抗体３０５および標識抗体３０８を含む。毛細管部分１３６ｒｅは、第１端１０６ｒ１において第１部分１０６ｑの第２領域１０６ｑｅと接続されている。
　第１非毛細管部分１３６ｒｆ１は、第２端１０６ｒ２に位置しており、半径方向に伸びている。また、第１非毛細管部分１３６ｒｆ１は、毛細管部分１３６ｒｅと接続されている。本実施形態では、毛細管部分１３５ｒｅと第１非毛細管部分１３６ｒｆ１との境界は半径方向に伸びている。第１非毛細管部分１３６ｒｆ１の外周側端に出口１０６ｒｏが位置しており、出口１０６ｒｏには第２流路１１２が接続されている。また、第１非毛細管部分１３６ｒｆ１の内周側端近傍に開口１２３が設けられている。このため、第１非毛細管部分１３６ｒｆ１の圧力は大気圧である。
　第２非毛細管部分１３６ｒｆ２は、毛細管部分１３６ｒｅよりも内周側に位置し、円周方向に伸びている。第２非毛細管部分１３６ｒｆ２は、第１非毛細管部分１３６ｒｆ１と接続されている。第１非毛細管部分１３６ｒｆ１と接続されることにより、第２非毛細管部分１３６ｒｆ２の圧力も大気圧である。
　図３０Ａ～図３０Ｄに示すように、反応チャンバー１６１の空間は、試料分析用基板１００の厚さ方向において、カバー基板１００ｂの一面である下面１０６ｄと、ベース基板１００ａ内に形成された空間の天井に対応する上面１０６ｕとによって規定される。毛細管部分１３６ｒｅでは、毛細管力が働くように、上面１０６ｕと下面１０６ｄとの間の高さ（間隔）は小さく設定されている。例えば、毛細管部分１３６ｒｅにおける高さは、５０μｍ～３００μｍである。
　一方、第１非毛細管部分１３６ｒｆ１および第２非毛細管部分１３６ｒｆ２では、実質的に毛細管力が働かないように、上面１０６ｕと下面１０６ｄとの間の高さ（間隔）は大きく設定されている。例えば、第１非毛細管部分１３６ｒｆ１および第２非毛細管部分１３６ｒｆ２における高さは、５００μｍ～３ｍｍである。
　また、毛細管部分１３６ｒｅは、円周方向において、上面１０６ｕと下面１０６ｄとの間の高さが他の部分よりも小さい部分を有する。本実施形態では、毛細管部分１３６ｒｅは、第２端部側において、上面１０６ｕが毛細管部分１３６ｒｅの空間側に突出することによって空間が狭められた凹部１３６ｔを有する。凹部１３６ｔにおける、上面１０６ｕと下面１０６ｄとの間の高さは他の部分よりも小さい。
　上述した反応チャンバー１６１を備える試料分析用基板１００において、反応チャンバー１６１は第１非毛細管部分１３６ｒｆ１を備えており、第１非毛細管部分１３６ｒｆ１に第２流路１１２が接続されている。このため、反応チャンバー１６１に検体を含む液体を導入した場合、液体に毛細管力が働き、毛細管部分１３６ｒｅ全体が液体で満たされる。このとき、第１非毛細管部分１３６ｒｆ１に毛細管力は働かないため、毛細管部分１３６ｒｅを満たした液体は第１非毛細管部分１３６ｒｆ１へ移動せず、第１非毛細管部分１３６ｒｆ１は空気で満たされている。このため、第２流路１１２も空気で満たされている。
　このよう状態で、試料分析用基板１００を揺動させても、毛細管力が毛細管部分１３６ｒｅにおいてのみ働くため、検体を含む液体が毛細管部分１３６ｒｅから第１非毛細管部分１３６ｒｆ１へ移動しにくく、出口から第２流路１１２へ液体が漏れ出ることが抑制される。よって、反応チャンバー１６１を液体で満たした状態で試料分析用基板１００を揺動させ、液体を揺動させることによって、ドライ化試薬１２５から液体に分散した標識物質を液体中へ拡散させることができ、標識物質と液体との混合を促進できる。
　また、反応チャンバー１６１は毛細管部分１３６ｒｅの内周側に第２非毛細管部分１３６ｒｆ２を備える。このため、第２非毛細管部分１３６ｒｆ２における空気の移動が生じ、揺動によって、第２非毛細管部分１３６ｒｆ２と接する毛細管部分１３６ｒｅに保持された液体が移動し、標識物質と液体との混合をさらに促進できる。
　また、毛細管部分１３６ｒｅは円周方向における第２端１０６ｒ２側に半径方向に伸びる凹部１３６ｔを備えており、第２端１０６ｒ２側において、上面１０６ｕと下面１０６ｄとの間の高さが小さい。これにより、凹部１３６ｔにおいて毛細管力が高められ、毛細管部分１３６ｒｅの凹部１３６ｔ位置する部分において、より大きな毛細管力によって液体が強く保持される。このため、試料分析用基板１００を揺動させることによって、毛細管部分１３６ｒｅに保持された液体に慣性力が働いても、凹部１３６ｔ位置する部分におけるより強い毛細管力によって、液体が、第１非毛細管部分１３６ｒｆ１へ移動するのが抑制される。
　このように、上述した反応チャンバー１６１を備える試料分析用基板１００によれば、の検体を含む一定量の液体を反応チャンバー１６１に保持した状態で、試料分析用基板１００を揺動させることが可能であり、また、揺動によって液体が攪拌されやすい構造をそなえつつ、入口および出口から液体が漏出するのを抑制することができる。これにより、検体中の抗原を標識物質と均一に反応させることが可能となり、検体中の検出すべき成分の濃度を高い精度で測定することが可能となる。
　上述した反応チャンバー１６１を備える試料分析用基板１００と試料分析装置２００とを用いて、試料分析システム５０１として動作させる場合には、例えば図４に示すフローチャートに従った手順で試料分析装置２００を動作させることができる。この場合、ステップＳ１１において、反応チャンバー１０６の第２部分１０６ｒに検体溶液を導入した後、試料分析用基板１００を揺動させることによって、ドライ化試薬１２５と検体溶液とを接触させ、検体溶液中に磁性粒子固定化抗体３０を放出させ、標識抗体３０８を検体溶液に溶出させる。これにより上述したように、検体中の抗原を標識物質と均一に反応させることが可能となり、検体中の検出すべき成分の濃度を高い精度で測定することが可能となる。
　上述した構造を備える反応チャンバー１６１には種々の改変が可能である。特に、第２非毛細管部分１３６ｒｆ２の形状および凹部１３６ｔの配置については種々の改変が可能である。
　図３１は、他の形態の反応チャンバー１６２の空間を立体的に示す斜視図である。図３２Ａ～図３２Ｄは、図３１における第２部分１０６ｒのＡ－Ａ’、Ｂ－Ｂ’、Ｃ－Ｃ’およびＤ－Ｄ’断面を示す。
　図３１に示す反応チャンバー１６２において、第２非毛細管部分１３６ｒｆ２は、第１非毛細管部分１３６ｒｆ１とは接続されていない。第２非毛細管部分１３６ｒｆ２には開口１２３が設けられている、また、第２非毛細管部分１３６ｒｆ２は、入口１０６ｒｉとも接続されていない。つまり、第２非毛細管部分１３６ｒｆ２は、毛細管部分１３６ｒｅの内周側において、第１端１０６ｒ１および第２端１０６ｒ２まで伸びていない。また、毛細管部分１３６ｒｅは、凹部１３６ｔを有していない。
　反応チャンバー１６２を備えた試料分析用基板１００によれば、反応チャンバー１６１と同様、第１非毛細管部分１３６ｒｆ１を備えていることによって、第２流路１１２へ液体が漏れ出ることが抑制される。よって、反応チャンバー１６１を液体で満たした状態で試料分析用基板１００を揺動させ、液体を揺動させることによって、ドライ化試薬１２５から液体に分散した標識物質を液体中へ拡散させることができ、標識物質と液体との混合を促進できる。
　また、反応チャンバー１６２は毛細管部分１３６ｒｅの内周側に第２非毛細管部分１３６ｒｆ２を備える。このため、第２非毛細管部分１３６ｒｆ２における空気の移動が生じ、揺動によって、第２非毛細管部分１３６ｒｆ２と接する毛細管部分１３６ｒｅに保持された液体の移動し、標識物質と液体との混合をさらに促進できる。特に反応チャンバー１６２における第２非毛細管部分１３６は、第１非毛細管部分１３６ｒｆ１および入口１０６ｒｉと接続されていない。このため、試料分析用基板１００の揺動によって、毛細管部分１３６ｒｅから第２非毛細管部分１３６ｒｆ２に検体を含む液体が移動しても、第２非毛細管部分１３６ｒｆ２へ移動した液体は、第１非毛細管部分１３６ｒｆ１および入口１０６ｒｉへは移動することができず、毛細管部分１３６ｒｅへ戻る。よって、揺動による第２非毛細管部分１３６ｒｆ２における大きな混合効果を得ることができる。
　図３３は、他の形態の反応チャンバー１６３の空間を立体的に示す斜視図である。図３４Ａ～図３４Ｄは、図３３における第２部分１０６ｒのＡ－Ａ’、Ｂ－Ｂ’、Ｃ－Ｃ’およびＤ－Ｄ’断面を示す。
　図３３に示す反応チャンバー１６３において、第２非毛細管部分１３６ｒｆ２は、第１非毛細管部分１３６ｒｆ１とは接続されておらず、第１部分１０６ｑの非毛細管空間である第１領域１０６ｑｆと接続されている。また、毛細管部分１３６ｒｅは円周方向における第１端１０６ｒ１側に半径方向に伸びる凹部１３６ｔを備えており、第１端１０６ｒ１側において、上面１０６ｕと下面１０６ｄとの間の高さが小さい。
　反応チャンバー１６３を備えた試料分析用基板１００によれば、反応チャンバー１６１と同様、第１非毛細管部分１３６ｒｆ１を備えていることによって、第２流路１１２へ液体が漏れ出ることが抑制される。よって、反応チャンバー１６１を液体で満たした状態で試料分析用基板１００を揺動させ、液体を揺動させることによって、ドライ化試薬１２５から液体に分散した標識物質を液体中へ拡散させることができ、標識物質と液体との混合を促進できる。
　また、反応チャンバー１６２は毛細管部分１３６ｒｅの内周側に第２非毛細管部分１３６ｒｆ２を備える。このため、第２非毛細管部分１３６ｒｆ２における空気の移動が生じ、揺動によって、第２非毛細管部分１３６ｒｆ２と接する毛細管部分１３６ｒｅに保持された液体の移動し、標識物質と液体との混合をさらに促進できる。特に反応チャンバー１６２における第２非毛細管部分１３６は、第１部分１０６ｑの第１領域１０６ｑｆと接続されている。このため、試料分析用基板１００の揺動によって、毛細管部分１３６ｒｅから第２非毛細管部分１３６ｒｆ２に検体を含む液体が移動しても、第２非毛細管部分１３６ｒｆ２へ移動した液体は、第１領域１０６ｑｆを介して毛細管部分１３６ｒｅへ戻るか、直接、毛細管部分１３６ｒｅへ戻ることが可能である。よって、揺動による第２非毛細管部分１３６ｒｆ２における大きな混合効果を得ることができる。
　また、毛細管部分１３６ｒｅは円周方向における第１端１０６ｒ１側に凹部１３６ｔを備えているため、液体が、第１部分１０６ｑへ移動するのが抑制される。
　図３５は、他の形態の反応チャンバー１６４の空間を立体的に示す斜視図である。図３６Ａ～図３６Ｄは、図３５における第２部分１０６ｒのＡ－Ａ’、Ｂ－Ｂ’、Ｃ－Ｃ’およびＤ－Ｄ’断面を示す。
　図３５に示す反応チャンバー１６４において、第２非毛細管部分１３６ｒｆ２は、第１非毛細管部分１３６ｒｆ１および第１部分１０６ｑの第１領域１０６ｑｆと接続されている。また、毛細管部分１３６ｒｅは円周方向における第１端１０６ｒ１側および第２端１０６ｒ２側に半径方向に伸びる凹部１３６ｔを備えており、第１端１０６ｒ１側および第２端１０６ｒ２側において、上面１０６ｕと下面１０６ｄとの間の高さが小さい部分を有する。
　反応チャンバー１６４を備えた試料分析用基板１００によれば、反応チャンバー１６１と同様、第１非毛細管部分１３６ｒｆ１を備えていることによって、第２流路１１２へ液体が漏れ出ることが抑制される。よって、反応チャンバー１６４を液体で満たした状態で試料分析用基板１００を揺動させ、液体を揺動させることによって、ドライ化試薬１２５から液体に分散した標識物質を液体中へ拡散させることができ、標識物質と液体との混合を促進できる。
　また、反応チャンバー１６４は毛細管部分１３６ｒｅの内周側に第２非毛細管部分１３６ｒｆ２を備える。このため、第２非毛細管部分１３６ｒｆ２における空気の移動が生じ、揺動によって、第２非毛細管部分１３６ｒｆ２と接する毛細管部分１３６ｒｅに保持された液体の移動し、標識物質と液体との混合をさらに促進できる。特に反応チャンバー１６２における第２非毛細管部分１３６は、第１部分１０６ｑの第１領域１０６ｑｆおよび第１非毛細管部分１３６ｒｆ１と接続されている。つまり、毛細管部分１３６ｒｅは３方において、連通した非毛細管空間と接続されている。このため、試料分析用基板１００の揺動によって、毛細管部分１３６ｒｅを囲む非毛細管空間内の空気が一体的に移動することによって、毛細管部分１３６ｒｅに保持された液体を、混合攪拌する大きな効果を得ることが可能である。
　また、毛細管部分１３６ｒｅは円周方向における第１端１０６ｒ１側および第２端１０６ｒ２側に凹部１３６ｔを備えているため、液体が、第１部分１０６ｑおよび第１非毛細管部分１３６ｒｆ１へ移動するのが抑制される。
　図３７は、他の形態の反応チャンバー１６５の空間を立体的に示す斜視図である。図３８Ａ～図３８Ｄは、図３７における第２部分１０６ｒのＡ－Ａ’、Ｂ－Ｂ’、Ｃ－Ｃ’およびＤ－Ｄ’断面を示す。
　図３７に示す反応チャンバー１６５において、第２非毛細管部分１３６ｒｆ２は、第１非毛細管部分１３６ｒｆ１とは接続されていない。第２非毛細管部分１３６ｒｆ２には開口１２３が設けられている、また、第２非毛細管部分１３６ｒｆ２は、入口１０６ｒｉとも接続されていない。つまり、第２非毛細管部分１３６ｒｆ２は、毛細管部分１３６ｒｅの内周側において、第１端１０６ｒ１および第２端１０６ｒ２まで伸びていない。また、毛細管部分１３６ｒｅは、円周方向における第２端１０６ｒ２側に半径方向に伸びる凹部１３６ｔを備えており、第２端１０６ｒ２側において、上面１０６ｕと下面１０６ｄとの間の高さが小さい部分を有する。
　反応チャンバー１６５を備えた試料分析用基板１００によれば、反応チャンバー１６１と同様、第１非毛細管部分１３６を備えていることによって、第２流路１１２へ液体が漏れ出ることが抑制される。よって、反応チャンバー１６１を液体で満たした状態で試料分析用基板１００を揺動させ、液体を揺動させることによって、ドライ化試薬１２５から液体に分散した標識物質を液体中へ拡散させることができ、標識物質と液体との混合を促進できる。
　また、反応チャンバー１６５は毛細管部分１３６ｒｅの内周側に第２非毛細管部分１３６ｒｆ２を備える。このため、第２非毛細管部分１３６ｒｆ２における空気の移動が生じ、揺動によって、第２非毛細管部分１３６ｒｆ２と接する毛細管部分１３６ｒｅに保持された液体の移動し、標識物質と液体との混合をさらに促進できる。特に反応チャンバー１６２における第２非毛細管部分１３６は、第１非毛細管部分１３６ｒｆ１および入口１０６ｒｉと接続されていない。このため、試料分析用基板１００の揺動によって、毛細管部分１３６ｒｅから第２非毛細管部分１３６ｒｆ２に検体を含む液体が移動しても、第２非毛細管部分１３６ｒｆ２へ移動した液体は、第１非毛細管部分１３６ｒｆ１および入口１０６ｒｉへは移動することができず、毛細管部分１３６ｒｅへ戻る。よって、揺動による第２非毛細管部分１３６ｒｆ２における大きな混合効果を得ることができる。
　また、毛細管部分１３６ｒｅは円周方向における第２端１０６ｒ２側に凹部１３６ｔを備えているため、液体が、第１非毛細管部分１３６ｒｆ１へ移動するのが抑制される。
　［その他の変形例］
　本実施形態では、磁性粒子を用いた測定系を想定した説明を行ったが、本願の一態様に係る試料分析用基板、試料分析装置、試料分析システムおよび試料分析システム用プログラムは、磁性粒子を用いた測定系に限定されるものではない。例えば、１次抗体が固定化される対象は、磁性粒子に替えて、チャンバー内の壁面であってもよい。すなわち、チャンバーがポリスチレンやポリカーボネートといった素材で構成されている場合には、チャンバー内の壁面に物理吸着により１次抗体を固定化させることができ、チャンバー内で抗原や標識抗体とのサンドイッチ型の結合反応をせしめることができる。また、チャンバー内の壁面に１次抗体と結合可能な官能基（例えば、アミノ基やカルボキシル基）を有し、化学結合により１次抗体を固定化させることができ、チャンバー内で抗原や標識抗体とのサンドイッチ型の結合反応をせしめることができる。また、チャンバー内の壁面に金属基板を備える構成であれば、例えば、ＳＡＭを用いて１次抗体を金属基板に結合して固定化させることができ、チャンバー内で抗原や標識抗体とのサンドイッチ型の結合反応をせしめることができる。一次抗体をチャンバー壁面に物理吸着または化学結合で固定化させる場合は、主に色素、化学発光または蛍光のシグナルを検出する系に使用される。一方、一次抗体を金属基板に固定化させる場合は、シグナルとして、主に電気化学的シグナル（例えば、電流）、電気化学発光のシグナルを検出する系に使用される。この場合、図３Ｂに示した磁石１２１は不要である。また、複合体３１０形成の反応場は反応チャンバー１０６ではなく、メインチャンバー１０７になる。したがって、一次抗体は、メインチャンバー１０７の壁面に固定化する必要がある。
　また、本開示の試料分析用基板、試料分析装置、試料分析システムおよび試料分析システム用プログラムは、非競合法（サンドイッチイムノアッセイ法）だけでなく、競合法、ハイブリダイゼーションによる遺伝子検出法にも適用可能である。
　上記実施形態では、Ｂ／Ｆ分離の洗浄の例を説明したが、本実施形態の試料分析用基板、試料分析装置及び試料分析システムは、洗浄液以外の溶液を、前述したように複数回に分けて同じチャンバーへ導入する種々の試料分析方法へ適用可能である。また、上記実施形態では、液体のチャンバーへの導入を続けて行っているが、試料分析用基板の回転および停止の制御と、停止時の角度の制御を適切に行うことにより、間に他の工程を含めることも可能である。
　また、上記実施形態では２回洗浄を行っているが、必要に応じて３回以上行ってもよい。
　本願に開示された試料分析用基板、試料分析装置、試料分析システムおよび試料分析システム用プログラムは、種々の反応を利用した検体中の特定成分の分析に適用可能である。
１００、１５１～１５９　　　　試料分析用基板
１００' 基板
１００ａ　　　ベース基板
１００ｂ　　　カバー基板
１００ｃ、１００ｄ　　　主面
１００ｆ　　　壁部分
１０１、１０１Ａ　　第１保持チャンバー
１０１Ｂ　　　第４保持チャンバー
１０１ａ、１０２ａ　　　最外周側面
１０１ｃ、１０１ｄ　　　隣接側面
１０２　　　　第２保持チャンバー
１０３　　　　第３保持チャンバー
１０４　　　　第１貯蔵チャンバー
１０５　　　　第２貯蔵チャンバー
１０６　　　　反応チャンバー
１０６ｑ　　　第１部分
１０６ｑａ　　最外周側面
１０６ｑｅ　　第２領域
１０６ｑｆ　　第１領域
１０６ｒ　　　第２部分
１０６ｒａ　　最外周側面
１０６ｒｂ　　最内周側面
１０６ｒｅ　　第２領域
１０６ｒｆ　　第１領域
１０７　　　　メインチャンバー
１０８　　　　回収チャンバー
１１０　　　　回転軸
１１１　　　　第１流路
１１２　　　　第２流路
１１３　　　　第３流路
１１４　　　　第４流路
１１５　　　　第５流路
１１６　　　　第６流路
１１７　　　　第７流路
１２０　　　　磁石収納室
１２１　　　　磁石
１２２　　　　空気孔
１２３　　　　開口
１２５　　　　ドライ化試薬
１２６　　　　壁部分
１３６ｒｅ　　　：毛細管部分
１３６ｒｆ　　　：非毛細管部分
１３６ｒｆ１　　：第１非毛細管部分
１３６ｒｆ２　　：第２非毛細管部分
１３６ｔ　　　　：凹部
２００　　　　試料分析装置
２０１　　　　モータ
２０１ａ　　　ターンテーブル
２０３　　　　原点検出器
２０３ａ　　　光源
２０３ｂ　　　受光素子
２０３ｃ　　　原点検出回路
２０４　　　　回転角度検出回路
２０５　　　　制御回路
２０６　　　　駆動回路
２０７　　　　光学測定ユニット
２１０　　　　マーカ
２１０ａ　　　エッジ
２１０ｂ　　　エッジ
３０２　　　　磁性粒子
３０４　　　　一次抗体
３０５　　　　磁性粒子固定化抗体
３０６　　　　抗原
３０７　　　　標識物質
３０８　　　　標識抗体
３１０　　　　複合体
３１１　　　　磁性粒子
５０１　　　　試料分析システム

Claims (11)

  1. 　回転によって検体を含む液体の移送を行い、前記検体中の特定物質を分析する試料分析用基板であって、
    　回転軸を有する基板と、
    　基板内に位置し、前記検体を含む液体を保持する空間と、前記空間に接続された入口および出口を有する反応チャンバーと、
    　前記反応チャンバーの空間に配置されたドライ化試薬と、
    を備え、
    　前記空間は、円周方向に離間している第１端および第２端を有し、
    　前記入口および前記出口は、それぞれ前記第１端および前記第２端に位置しており、
    　前記空間は、毛細管部分と、前記毛細管部分と接続され、前記第２端に位置し、開口を有しており、半径方向に伸びる第１非毛細管部分とを有し、前記第１非毛細管部分の外周側に前記出口が接続されている、試料分析用基板。
  2. 　前記空間は、前記毛細管部分と接続され、内周側に位置し、開口を有し、前記円周方向に伸びる第２非毛細管部分を有する、請求項１に記載の試料分析用基板。
  3. 　前記第２非毛細管部分は、前記第１非毛細管部分と接続されている、請求項２に記載の試料分析用基板。
  4. 　前記第２非毛細管部分は、前記入口と接続されている、請求項２または３に記載の試料分析用基板。
  5. 　前記第２非毛細管部分は、前記入口および前記第１非毛細管部分と接続されていない、請求項２に記載の試料分析用基板。
  6. 　前記反応チャンバーは、前記空間を規定する上面および下面を有し、
    　前記空間の前記毛細管部分の前記円周方向において、前記上面と前記下面との間の高さは実質的に等しい請求項１または２に記載の試料分析用基板。
  7. 　前記反応チャンバーは、前記空間を規定する上面および下面を有し、
    　前記空間の前記毛細管部分は、前記円周方向における位置によって、前記上面と前記下面との間の高さが異なる部分を有する、請求項１または２に記載の試料分析用基板。
  8. 　前記毛細管部分は、前記第１端側において、前記上面と前記下面との間の高さが小さい部分を有する、請求項７に記載の試料分析用基板。
  9. 　前記毛細管部分は、前記第２端側において、前記上面と前記下面との間の高さが小さい部分を有する、請求項７に記載の試料分析用基板。
  10. 　前記毛細管部分は、前記第１端側および前記第２端側において、前記上面と前記下面との間の高さが小さい部分を有する、請求項７に記載の試料分析用基板。
  11. 　請求項１から１０のいずれかに記載の試料分析用基板と、
    　前記試料分析用基板を前記回転軸周りに回転させるモータ、
    　前記モータの回転軸の回転角度を検出する回転角度検出回路、
    　前記回転角度検出回路の検出結果に基づき、前記モータの回転および停止時の回転角度を制御する駆動回路、および
    　演算器、メモリおよびメモリに記憶され、前記演算器に実行可能なように構成されたプログラムを含み、前記プログラムに基づき、前記モータ、前記回転角度検出回路および前記駆動回路の動作を制御する制御回路
    を有する試料分析装置と、
    を備えた試料分析システムであって、
    　前記プログラムは、
    　前記反応チャンバーに前記検体を含む液体が導入された試料分析用基板が前記試料分析装置に装填された場合において、
    　前記試料分析用基板を揺動させることによって、前記ドライ化試薬を前記液体中に放出させ、分散させる、
    試料分析システム。
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