JP2005003637A

JP2005003637A - カートリッジ内の廃液処理方法およびその方法を用いた診断用カートリッジ

Info

Publication number: JP2005003637A
Application number: JP2003170452A
Authority: JP
Inventors: Kazuhisa Fukushima; 和久福島
Original assignee: Yokogawa Electric Corp
Current assignee: Yokogawa Electric Corp
Priority date: 2003-06-16
Filing date: 2003-06-16
Publication date: 2005-01-06

Abstract

【課題】診断用カートリッジで、病原菌などを含んだ廃液あるいは環境ホルモンなどの危険物質を飛散しないように処理することのできるカートリッジ内の廃液処理方法を提供する。
【解決手段】密閉状の診断用カートリッジ内に設けられた廃液槽に吸液剤を入れておき、診断用カートリッジ内の病理菌等を含んだ廃液あるいは環境ホルモンなどの危険物質を、廃液槽内で吸液剤により吸い取りかつゲル化することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、遺伝子診断システムに使用するバイオ診断カートリッジや環境計測用バイオセンサーカートリッジなどをはじめとする診断用カートリッジに関し、特に、カートリッジがその内部にウィルスや環境ホルモンなどの危険物質を閉じ込めておく密閉構造型であって、カートリッジが破損してもその危険物質がカートリッジ外に飛散しないようにするための廃液処理方法およびカートリッジの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、遺伝子診断システムに使用するバイオ診断カートリッジや環境計測用バイオセンサーカートリッジ、分析用のカートリッジ（例えば、特許文献１参照）などが出現している。
【０００３】
【特許文献１】
ＷＯ０１／０１３１２７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種のカートリッジ、例えばバイオ診断カートリッジあるいは環境計測用バイオセンサーカートリッジでは、検体に含まれるウイルスや環境ホルモンなどの危険物質をカートリッジ外部へ出さないようにする必要がある。
そのため、分析に要したバッファ液などの廃液をカートリッジ内に閉じ込めておくような構造のカートリッジもあるが、このようなカートリッジであっても、カートリッジが破損した場合には危険物質が周囲に飛散してしまうという問題があった。
なお、カートリッジに限らず、実験室や研究室、化学工場などをチップ上に創生した、いわゆるμＴＡＳ（ｍｉｃｒｏｔｏｔａｌａｎａｌｙｓｉｓｓｙｓｔｅｍｓ）を用いたＬａｂ−ｏｎ−ａ−ｃｈｉｐやＦａｂ−ｏｎ−ａ−ｃｈｉｐにおいても同様に廃液を外部へ出さないようにする必要がある。
【０００５】
本発明の目的は、上記の課題を解決するもので、遺伝子診断用カートリッジや環境計測用チップを含むバイオカートリッジ、あるいはμＴＡＳを用いたＬａｂ−ｏｎ−ａ−ｃｈｉｐやＦａｂ−ｏｎ−ａ−ｃｈｉｐなど（以下総称して診断用カートリッジという）で、病原菌などを含んだ廃液あるいは環境ホルモンなどの危険物質を飛散しないように処理することのできるカートリッジ内の廃液処理方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、上記方法を用いて、危険物質をゲル化し、カートリッジが破損した場合でも危険物質の飛散を防止できる診断用カートリッジを実現することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本願に係る請求項１の発明は、
密閉状の診断用カートリッジ内に設けられた廃液槽に吸液剤を入れておき、診断用カートリッジ内の病理菌等を含んだ廃液あるいは環境ホルモンなどの危険物質を、廃液槽内で吸液剤により吸い取りかつゲル化することを特徴とするカートリッジ内の廃液処理方法である。
【０００７】
この方法により、廃液あるいは環境ホルモンなどの危険物質を廃液槽内にゲル化して捕獲することができ、万一カートリッジが破損してもゲル化されているので危険物質が飛散することを防止できる。
また、危険物質をゲル化することにより、カートリッジ内での逆流を防止できる。
【０００８】
この場合、診断用カートリッジとしては、請求項２のように、遺伝子診断用カートリッジや環境計測用チップを含むバイオカートリッジ、あるいはμＴＡＳを用いたＬａｂ−ｏｎ−ａ−ｃｈｉｐやＦａｂ−ｏｎ−ａ−ｃｈｉｐである。
【０００９】
請求項３の発明は、
検体に試薬、処理液などを混合した後の廃液を溜める廃液槽が形成された密閉状の診断用カートリッジにおいて、
前記廃液槽に廃液を吸収しゲル化する吸液剤を入れておき、送り込まれた廃液をゲル化するように構成したことを特徴とする診断用カートリッジである。
【００１０】
このような構成により、密閉型のカートリッジにおいて、廃液をゲル化して廃液槽内に容易に留めて置くことができる。また、ゲル化するため廃液の逆流を容易に防ぐこともできる。
また、カートリッジが万一破損しても、廃液は周囲に飛散することなく、危険物質を含む廃液であっても安全に取り扱うことができる。
また、簡単な構造で廃液処理ができるので廃液槽およびカートリッジ全体も容易に小型化できる。
【００１１】
このような密閉型の診断用カートリッジは、請求項４のように、遺伝子診断用カートリッジや環境計測用チップを含むバイオカートリッジ、あるいはμＴＡＳを用いたＬａｂ−ｏｎ−ａ−ｃｈｉｐやＦａｂ−ｏｎ−ａ−ｃｈｉｐである。
また、請求項５のように、この密閉型の診断用カートリッジは、検体や試薬、処理液などをそれぞれ溜めておく複数の室と、前記検体や試薬、処理液などが送り込まれる反応室と、これらの室および前記廃棄槽を連結する流路を備え、検体や試薬、処理液などを反応室に移送すると共に廃液を廃棄槽に移送する手段を設けることもできる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下図面を用いて本発明を詳しく説明する。図１は本発明に係る診断用カートリッジの一実施例を示す構成図である。なお、図１は、診断用カートリッジ１を構成する平板状部材２の模式的斜視図である。平板状部材１には、複数の室１０〜１６とそれらを連結する流路２０が形成されている。これらの室１０〜１６および流路２０はいずれも平板状部材２を貫通しない穴および溝である。
【００１３】
室１０には検体もしくは測定標本（以下検体という）が注入される。他の室１１〜１４には、検体に混合する試薬や処理液、あるいは洗浄液などが適宜貯蔵される。室１５は反応室であり、室１０からの検体や室１１〜１４からの処理液などが流路２０経由で送り込まれる。室１６（以後廃液槽という）には、廃液を含んでゲル化する吸液剤１７が保存される。
このような室および流路が形成された診断用カートリッジの上面には密封状にカバーが被せられる。図２は、カバー３０を被せた診断用カートリッジの断面図である。
【００１４】
このような診断用カートリッジにおける操作方法を説明する。室１１〜１４には必要な試薬や処理液をあらかじめ注入しておく。室１０に検体を注入した後、検体を反応室１５に移送する。
なお、室１０への検体の注入には、例えば弾性体で形成された注入口を診断用カートリッジに設け、その注入口に注射針を刺し込み検体を注入する方式などを利用することができる。
【００１５】
また、検体の移送には、加圧方式、空気加圧方式などの移送技術を利用することができる。加圧方式の場合は、カバー３０を弾性体で形成しておき、室１０直上部分のカバーを機械的に押し下げ、検体を室１０から流路２０に送り出す方式である。他の室についても同様にして内容物を送出する。この場合、加圧しない室ではその直上のカバー部分が押し上げられないように抑制するのが望ましい。
【００１６】
空気加圧方式の場合は、カバー３０として液体は透過しないが空気などの気体は透過する多孔性膜を用い、室１０直上部分から多孔性膜を通して室内に空気を入れて検体を送り出す。他の室についても同様にして内容物を送出する。なお、この場合、空気加圧しない室は、多孔性膜を通して空気が外部に抜け出さないように空気の出入りを抑制する必要がある。
【００１７】
このようにして検体や試薬あるいは処理液などを適宜反応室１５に送り込む。反応室１５で反応した後の反応物の測定は、反応室に埋設した電極（図示せず）を通じて外部の測定器により、あるいは反応物からの発光を測定する場合は、室１５の上面に設けた透明窓（図示せず）を通して読取装置により測定する。
【００１８】
このような一連の分析準備および測定はプロトコルの各段階に従ってカートリッジ内で行われてゆくが、その時々に生じた廃液は最終的に廃液槽１６へ集められる。廃液槽１６に保存の吸液剤はその廃液を吸収し、ゲル化する。したがって、病原菌などを含んだ廃液あるいは環境ホルモンなどの危険物質をカートリッジの廃液槽１６内に安全に捕捉しておくことができる。万一カートリッジが破損しても、ゲル化してあるため危険物質が周囲に飛散することはない。なお、吸液剤によるゲル化は、反応室１５側への逆流防止にもなっている。
【００１９】
このような廃液槽部は、逆流防止用の弁が不要であり、構造が簡単となるため、カートリッジの小型化にとっても極めて有利である。
【００２０】
なお、本発明は上記実施例に限定されることなく、その本質から逸脱しない範囲で更に多くの変更、変形をも含むものである。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば次のような効果がある。
（１）遺伝子診断カートリッジや環境計測用チップを含むバイオカートリッジ、あるいはμＴＡＳを用いたＬａｂ−ｏｎ−ａ−ｃｈｉｐやＦａｂ−ｏｎ−ａ−ｃｈｉｐなどで、危険物質を扱う場合、その破損時に危険物質が飛散するのを容易に防止することができる。
（２）廃液槽に入った廃液の逆流を容易に防ぐことができる。
（３）カートリッジの小型化にとって有利な廃液処理方式である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る診断用カートリッジの一実施例を示す構成図である。
【図２】診断用カートリッジの断面図である。
【符号の説明】
１診断用カートリッジ
２平板状部材
１０〜１４室
１５反応室
１６廃液槽
２０流路
３０カバー

Claims

密閉状の診断用カートリッジ内に設けられた廃液槽に吸液剤を入れておき、診断用カートリッジ内の病理菌等を含んだ廃液あるいは環境ホルモンなどの危険物質を、廃液槽内で吸液剤により吸い取りかつゲル化することを特徴とするカートリッジ内の廃液処理方法。
前記診断用カートリッジが、遺伝子診断用カートリッジや環境計測用チップを含むバイオカートリッジ、あるいはμＴＡＳを用いたＬａｂ−ｏｎ−ａ−ｃｈｉｐやＦａｂ−ｏｎ−ａ−ｃｈｉｐであることを特徴とする請求項１記載のカートリッジ内の廃液処理方法。
検体に試薬、処理液などを混合した後の廃液を溜める廃液槽が形成された密閉状の診断用カートリッジにおいて、
前記廃液槽に廃液を吸収しゲル化する吸液剤を入れておき、送り込まれた廃液をゲル化するように構成したことを特徴とする診断用カートリッジ。
前記密閉状の診断用カートリッジは、遺伝子診断用カートリッジや環境計測用チップを含むバイオカートリッジ、あるいはμＴＡＳを用いたＬａｂ−ｏｎ−ａ−ｃｈｉｐやＦａｂ−ｏｎ−ａ−ｃｈｉｐであることを特徴とする請求項３記載の診断用カートリッジ。
前記密閉状の診断用カートリッジは、検体や試薬、処理液などをそれぞれ溜めておく複数の室と、前記検体や試薬、処理液などが送り込まれる反応室と、これらの室および前記廃棄槽を連結する流路を備え、検体や試薬、処理液などを反応室に移送すると共に廃液を廃棄槽に移送する手段を設けたことを特徴とする請求項３または４記載の診断用カートリッジ。