JP2006084210A - Analyzer - Google Patents

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晋一 出尾
Akira Morikawa
彰 守川
Tomotsugu Kamiyama
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high-sensitivity chemical analyzer almost dispensing with a labor for adjusting an optical system. <P>SOLUTION: This analyzer has a constitution wherein a light emitting element and a light receiving element are arranged close on an optically-transparent resin member forming a passage. In the analyzer, the passage is irradiated with light from the light emitting element, and light from the passage is received by the light receiving element, to thereby perform absorptiometry or fluorescence analysis of a sample which is an analysis object in the passage. Since each optical component is integrated close with the resin member and the relative position between each component is fixed by the resin member, adjustment of the optical system is not required, and since the light emitting element and the light receiving element are integrated close with the resin member, light scattering is reduced extremely, to thereby acquire the higly sensitive chemical analyzer. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、微少量の被分析物を対象とした化学分析装置に関するものである。   The present invention relates to a chemical analyzer for a very small amount of an analyte.

近年の研究で注目されているマイクロ化学分析チップ分野においては、透明基板に微細な流路を形成した分析チップを作成し、その流路中に被分析物である試料を入れて分析している。例えば、特許文献１に示すように、光学系部品と試料を収容する流路が別々に作製され、各部品の光軸が合うように組み立てられるものであった。光源から出射された光は光学部品の一つであるスリットを通って、少量の試料が流れる微小な流路に照射され、更に、流路を透過した光は第二のスリットを経由して受光素子に入射し、受光素子が出力する信号を使って吸光分析を行っていた。   In the field of micro chemical analysis chips, which has been attracting attention in recent research, an analysis chip in which a fine flow path is formed on a transparent substrate is created, and a sample, which is an analyte, is placed in the flow path for analysis. . For example, as shown in Patent Document 1, the optical system component and the flow path for storing the sample are separately manufactured and assembled so that the optical axes of the components are aligned. Light emitted from the light source passes through a slit, which is one of the optical components, and is applied to a minute flow path through which a small amount of sample flows. Further, light that has passed through the flow path is received through a second slit. Absorption analysis was performed using a signal incident on the element and output from the light receiving element.

特開2003-207454号公報（第６項、第４図）Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-207454 (Section 6, FIG. 4)

上記、特許文献１に示した分析装置においては、光源・受光素子・流路の光軸を正確に調整する必要があり、流路の寸法が小さいマイクロ化学分析チップの場合は特にこの光軸調整は難しいものであった。また、分析チップを交換する毎に光学系の調整の手間を要する問題があった。また、従来の吸光分析器においては、これら光学部品の表面での反射がどうしても生じるため、光源光の利用効率が低かった。かかる問題に対しては、ハロゲンランプ等の強い光源を用いていて対応していたが、このため、装置の小型化には限界があった。
そこで、装置の小型化についての対策として、光学的な検出をするための光源、受光素子、流路を別々の構成部品とするのではなく、各部品を接着剤や高電界、あるいは熱を加える方法で接合し一体化する方法が提案されている。
しかしながら、こうした手法の装置小型化には、高電界や熱で接着する方法は微細な流路に変形などのダメージが加わる問題があり、また、接着剤を用いる方法では構成部材と接着材との光学的屈折率の異なる境界が存在するため、光の一部が反射によって損失するので測定系の感度が低下してしまう問題があった。その他にも、接着剤を使わずに各部品を加圧して固定する方法もあるが、加圧時に各構成部品のすべりや変形で各素子の位置がずれるなどの問題があった。
そこで、本願発明は、光学系の調整の手間をほとんど要しない高感度な化学分析装置を提供することを目的とする。 In the analyzer shown in Patent Document 1, it is necessary to accurately adjust the optical axes of the light source, the light receiving element, and the flow path, and this optical axis adjustment is particularly necessary in the case of a microchemical analysis chip having a small flow path size. Was difficult. Further, there is a problem that it takes time to adjust the optical system every time the analysis chip is replaced. Moreover, in the conventional absorption analyzer, since the reflection on the surface of these optical components inevitably occurs, the utilization efficiency of the light source light is low. Such a problem has been dealt with by using a strong light source such as a halogen lamp, but there has been a limit to downsizing the apparatus.
Therefore, as a countermeasure for downsizing of the device, the light source, the light receiving element, and the flow path for optical detection are not made separate components, but each component is applied with an adhesive, a high electric field, or heat. A method of joining and integrating by a method has been proposed.
However, in order to reduce the size of the apparatus by such a method, there is a problem that the method of bonding with a high electric field or heat adds damage such as deformation to a fine flow path. Since there is a boundary having different optical refractive indexes, a part of the light is lost due to reflection, so that there is a problem that the sensitivity of the measurement system is lowered. In addition, there is a method of pressing and fixing each component without using an adhesive, but there is a problem that the position of each element is shifted due to slipping or deformation of each component during pressing.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a highly sensitive chemical analyzer that requires little effort for adjusting an optical system.

本願発明の分析装置は、流路を形成した光を透過する樹脂部材に発光素子と受光素子を密着して配置した構成とし、発光素子の光を流路に照射し、流路からの光を受光素子で受けて流路中の被分析物である試料の吸光分析又は蛍光分析をおこなう。   The analyzer according to the present invention has a configuration in which a light emitting element and a light receiving element are disposed in close contact with a resin member that transmits light, and the light from the light emitting element is irradiated onto the flow path. Absorption analysis or fluorescence analysis is performed on a sample, which is an analyte in the flow path, received by the light receiving element.

この発明に係る分析装置においては、流路は樹脂部材に形成され、発光素子及び受光素子が樹脂部材に密着して一体化しているので、流路と発光、受光素子の相対位置は樹脂部材により固定される為、光学系の調整は不要となり、また、発光素子及び受光素子が樹脂部材に密着して一体化しているので、高感度な化学分析装置が得られる。   In the analyzer according to the present invention, the flow path is formed in the resin member, and the light emitting element and the light receiving element are in close contact with and integrated with the resin member. Since the optical system is fixed, it is not necessary to adjust the optical system, and since the light emitting element and the light receiving element are in close contact with and integrated with the resin member, a highly sensitive chemical analyzer can be obtained.

実施の形態１
図１は、本発明の実施の形態１における分析装置の一部構成を示した図で、図１中の(ａ)は斜視図である。図１中の(ｂ)は、図１中(ａ)のＡ−Ａの断面図である。図中(ａ)において、支持基板１の上に試料が収容される流路６が形成された樹脂部材４が設置され、更に樹脂部材４の上に蓋５が設置されている。図中(ｂ)において、発光素子２及び受光素子３が支持基板１の上に配置され、樹脂部材４に発光素子２及び受光素子３が埋め込まれており、樹脂部材４と発光素子２及び受光素子３は密着して一体化されている。流路６は、樹脂部材４に凹部が形成されたものであり、樹脂部材４の上部に蓋５が覆っているため全体として管状になっている。 Embodiment 1
FIG. 1 is a diagram showing a partial configuration of an analyzer according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 1 (a) is a perspective view. (B) in FIG. 1 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. In FIG. 2A, a resin member 4 in which a flow path 6 in which a sample is stored is formed on a support substrate 1 is installed, and a lid 5 is further installed on the resin member 4. In FIG. 2B, the light emitting element 2 and the light receiving element 3 are disposed on the support substrate 1, the light emitting element 2 and the light receiving element 3 are embedded in the resin member 4, and the resin member 4, the light emitting element 2 and the light receiving element are embedded. The element 3 is closely attached and integrated. The flow path 6 is formed by forming a recess in the resin member 4 and has a tubular shape as a whole because the lid 5 covers the top of the resin member 4.

樹脂部材４の材質は、試料中に含まれる物質を測定するのに十分な透過率を有する材料である。例えば、樹脂部材４の材質はＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）である。ＰＤＭＳは、紫外域から可視光域の領域に対し約６０％以上の透過率を有するので本発明の用途に適している。図１中の(ｂ)において、被分析物である試料は、流路６中を流れ、流路６の端である開放端７を通して外部に排出される。発光素子２から発せられた光は、樹脂部材４を通過して流路６に入り、試料へ到達する。次に、試料へ到達した光は、試料中を透過し、再び樹脂部材４を通過して受光素子３へ入射する。   The material of the resin member 4 is a material having a sufficient transmittance for measuring a substance contained in the sample. For example, the material of the resin member 4 is PDMS (polydimethylsiloxane). PDMS is suitable for the application of the present invention because it has a transmittance of about 60% or more in the ultraviolet to visible light region. In FIG. 1B, the sample that is the analyte flows through the flow path 6 and is discharged to the outside through the open end 7 that is the end of the flow path 6. The light emitted from the light emitting element 2 passes through the resin member 4 and enters the flow path 6 to reach the sample. Next, the light reaching the sample passes through the sample, passes through the resin member 4 again, and enters the light receiving element 3.

本実施の形態１においては、支持基板１としてプリント基板を用い、プリント基板には、発光素子２の発光強度および発光時間などの制御をおこなう発光制御回路１７、受光素子３が出力する信号電流を処理するための信号処理回路１８が発光素子２及び受光素子３とともに実装されている。発光素子２は、樹脂部材４に埋め込める程度の光を発する小さな部品ならばなんでもよいが、本実施の形態ではＬＥＤが使用されている。同様に、受光素子３も光を電気信号に変換する素子ならば何でも良いが、本実施の形態ではホトダイオードが使用されている。   In the first embodiment, a printed circuit board is used as the support substrate 1, and a light emission control circuit 17 that controls light emission intensity and light emission time of the light emitting element 2 and a signal current output from the light receiving element 3 are applied to the printed circuit board. A signal processing circuit 18 for processing is mounted together with the light emitting element 2 and the light receiving element 3. The light emitting element 2 may be any small component that emits light that can be embedded in the resin member 4, but an LED is used in the present embodiment. Similarly, the light receiving element 3 may be any element that converts light into an electric signal, but a photodiode is used in the present embodiment.

以下、本実施の形態１の分析装置の動作について説明する。この分析装置においては、吸光分析用試料を流路６へ流し、発光素子２からの光を流路６中の試料に照射する。発光素子２から出る光は、樹脂部材４を通過して流路６に入り、試料を透過し、再び樹脂部材４を通過して受光素子３へ入射するので、受光素子３は試料中の特定の物質の濃度によって異なる強度の信号を出力する。物質の濃度によって光の吸収率が異なるためである。発光素子２から出力される信号は、信号処理回路１８に送られ、試料中に含まれる物質の濃度に換算される。具体的な処理としては、受光素子３の光に対する発生電流値を信号処理回路１８の一部分であるスイッチドキャパシタ回路を用いて一定時間電流値を積分して物質の濃度に応じた信号電圧として取り出す方式である。即ち、この実施の形態１の構成は試料中の特定の物質の濃度を分析する装置として機能する。   Hereinafter, the operation of the analyzer according to the first embodiment will be described. In this analyzer, the sample for absorption analysis is flowed to the flow path 6, and the sample in the flow path 6 is irradiated with light from the light emitting element 2. The light emitted from the light emitting element 2 passes through the resin member 4 and enters the flow path 6, passes through the sample, passes through the resin member 4 again, and enters the light receiving element 3, so that the light receiving element 3 is specified in the sample. A signal with different intensity is output depending on the concentration of the substance. This is because the light absorption rate varies depending on the concentration of the substance. The signal output from the light emitting element 2 is sent to the signal processing circuit 18 and converted into the concentration of the substance contained in the sample. Specifically, the generated current value for the light of the light receiving element 3 is integrated as a signal voltage corresponding to the concentration of the substance by integrating the current value for a certain period of time using a switched capacitor circuit which is a part of the signal processing circuit 18. It is a method. That is, the configuration of the first embodiment functions as an apparatus for analyzing the concentration of a specific substance in a sample.

本実施の形態１の分析装置の作製方法について図２を用いて説明する。図２中の(ａ)から(ｆ)は、図１中の(ｂ)の構造を作成するときの工程順にしたがって示したものである。図２中の(ａ)から(ｂ)に示すように、まず支持基板１に発光素子２および受光素子３を固定する。固定方法としては、半田付けによる固定でも良いし、また接着剤による固定でも良い。この場合、発光素子２の発光面８と受光素子３の受光面９は図中(ｂ)に示したように上方に向けて固定している。また、支持基板１はプリント基板とすることができ、通常のプリント基板の実装技術が使用可能である。   A method for manufacturing the analyzer according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. (A) to (f) in FIG. 2 are shown in the order of steps when the structure (b) in FIG. 1 is created. As shown in (a) to (b) of FIG. 2, first, the light emitting element 2 and the light receiving element 3 are fixed to the support substrate 1. As a fixing method, fixing by soldering or fixing by an adhesive may be used. In this case, the light emitting surface 8 of the light emitting element 2 and the light receiving surface 9 of the light receiving element 3 are fixed upward as shown in FIG. The support substrate 1 can be a printed circuit board, and a normal printed circuit board mounting technique can be used.

次に、図２中(ｃ)に示すように、支持基板上１に重合前のＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）を塗布する。重合前のＰＤＭＳは液状であるので、例えば半導体技術で用いられるスピンコート法などにより支持基板に塗布が可能である。重合は、触媒を添加して室温に24時間放置するのみでおこるので、ＰＤＭＳに触媒を添加して支持基板に塗布し、固化するのを待つ。このとき重合固化する際に、図中(ｄ)に示されるように金型１０をＰＤＭＳ表面に押し当てる。この金型１０には凸部形状が形成されており、重合固化すると、図中(ｅ)に示されるように、凸部形状を反映した凹部を有する樹脂形状が転写される。以上のようにして樹脂部材４が形成される。   Next, as shown in FIG. 2C, PDMS (polydimethylsiloxane) before polymerization is applied on the support substrate 1. Since PDMS before polymerization is liquid, it can be applied to a support substrate by, for example, a spin coating method used in semiconductor technology. Since the polymerization is carried out only by adding the catalyst and allowing it to stand at room temperature for 24 hours, the catalyst is added to PDMS, applied to the support substrate, and waits for solidification. At this time, when solidifying by polymerization, the mold 10 is pressed against the surface of the PDMS as shown in FIG. The mold 10 has a convex shape, and when polymerized and solidified, a resin shape having a concave portion reflecting the convex shape is transferred as shown in FIG. The resin member 4 is formed as described above.

一方、流路６に蓋をすべくガラス基板または樹脂板、例えばＰＤＭＳの樹脂板で蓋５を別に作製して用意しておく。なお、例えばアルミ膜を蓋５の表面に設けておけば、発光素子２からの光を反射させる機能を効果的にもたせることができる。次に、図中(ｆ)に示されるように、樹脂部材４と用意しておいた蓋５を張り合わせる。樹脂部材４の上部は、蓋５に覆われているため、全体として管状の流路６が形成される。この場合、接着のための表面改質として予め樹脂部材４の表面に酸素プラズマ処理を行い、プラズマ処理後速やかに樹脂部材４と蓋５を接着する。樹脂部材４の表面を改質する場合のプラズマ条件は、ＲＦパワー５０Ｗでおよそ１０秒程度の処理で十分である。この処理によって、ＰＤＭＳ同士やＰＤＭＳとガラスおよび樹脂との接着性を高める効果がある。   On the other hand, a lid 5 is separately prepared and prepared with a glass substrate or a resin plate, for example, a PDMS resin plate, so as to cover the channel 6. For example, if an aluminum film is provided on the surface of the lid 5, a function of reflecting light from the light emitting element 2 can be effectively provided. Next, as shown in (f) in the figure, the resin member 4 and the prepared lid 5 are bonded together. Since the upper part of the resin member 4 is covered with the lid 5, a tubular channel 6 is formed as a whole. In this case, the surface of the resin member 4 is preliminarily subjected to oxygen plasma treatment as a surface modification for adhesion, and the resin member 4 and the lid 5 are adhered immediately after the plasma treatment. As a plasma condition for modifying the surface of the resin member 4, a process of about 10 seconds at an RF power of 50 W is sufficient. This treatment has an effect of improving the adhesion between PDMSs or between PDMS and glass and resin.

支持基板１上の発光素子２、受光素子３及び回路部品との接続配線の作成方法は、プリント基板に電子部品を結線するときに通常行われるプリント配線技術等の実装技術によって行うことができる。また、発光素子２、受光素子３等と外部との電気的な接続は、図中(f)に示す様に、支持基板の開口部に金属を成膜して基板背面に電極１１を形成し、これを外部との接点として接続をおこなう。   A method of creating a connection wiring between the light emitting element 2, the light receiving element 3, and the circuit component on the support substrate 1 can be performed by a mounting technique such as a printed wiring technique that is normally performed when an electronic component is connected to the printed board. In addition, the electrical connection between the light emitting element 2, the light receiving element 3 and the like and the outside is performed by forming a metal film in the opening of the support substrate and forming the electrode 11 on the back surface of the substrate as shown in FIG. This is connected as a contact point with the outside.

本実施の形態１の構造は受光素子３、発光素子２および流路６が一体となった装置であり、また、組み立て時には半導体関連技術であるリソグラフィー技術等を用いているため、これらのアライメント精度は数ミクロン以内に抑えることが可能である。更に、発光素子２と発光素子２を結ぶ光路内には流路部分を除き屈折率の異なる境界は存在しないので、効率よく光を発光素子から受光素子に導くことができる。また、プリント基板実装技術が低コストな作製技術であることから、上述のようにプリント基板実装技術を一部流用して受光素子３、発光素子２及びこれらの発光制御回路１７、信号処理回路１８を同一の基板に組み立てることができるので、測定装置全体を小型化、低コスト化することが可能となる。また、支持基板に電子部品を実装することで受光素子の信号処理や発光素子の制御を一体化したシステム構成が可能となる。   The structure of the first embodiment is an apparatus in which the light receiving element 3, the light emitting element 2 and the flow path 6 are integrated, and since the lithography technique or the like which is a semiconductor related technique is used at the time of assembly, these alignment accuracy Can be kept within a few microns. Furthermore, since there is no boundary having a different refractive index in the optical path connecting the light emitting element 2 and the light emitting element 2 except for the flow path portion, light can be efficiently guided from the light emitting element to the light receiving element. Since the printed circuit board mounting technology is a low-cost manufacturing technology, the light receiving element 3, the light emitting element 2, the light emission control circuit 17, and the signal processing circuit 18 are partially used as described above. Can be assembled on the same substrate, so that the whole measuring apparatus can be reduced in size and cost. In addition, by mounting electronic components on the support substrate, a system configuration in which signal processing of the light receiving element and control of the light emitting element are integrated is possible.

以上はＰＤＭＳを用いた樹脂部材４での例であるが、樹脂部材４として熱可塑性樹脂を用いる場合は、図２中の(ｃ)に示される状態において、金型１０をガラス転移温度まで加熱した状態で押しつけることでも同様の凹部形状を形成することができる。また、このほかの樹脂としてポリカーボネートやポリエチレンなどが使用可能な樹脂として挙げられる。ポリカーボネート、ポリエチレンは、耐薬品性に優れるので試料として使用できる溶液の種類の選択が広がる。   The above is an example of the resin member 4 using PDMS. However, when a thermoplastic resin is used as the resin member 4, the mold 10 is heated to the glass transition temperature in the state shown in FIG. A similar concave shape can be formed by pressing in such a state. Other examples of resins that can be used include polycarbonate and polyethylene. Since polycarbonate and polyethylene are excellent in chemical resistance, the selection of the types of solutions that can be used as samples widens.

また、図３は、発光素子２及び受光素子３の外部との電気的な接続をとる別の方法を例示したもので、支持基板１の表面に配線をパターニングして支持基板１の端部の表面に配線パッド１２を設け、配線パッド１２から外部へ取り出しても良い。この場合は、図２中の(f)において示したような支持基板１に裏面に貫通する電極配線をしなくて済むので、簡単な実装技術で上記実施の形態が実現できる。このため、作製コストがより少なくて済む利点がある。   FIG. 3 illustrates another method for establishing an electrical connection with the outside of the light emitting element 2 and the light receiving element 3. The wiring is patterned on the surface of the support substrate 1 and the end portion of the support substrate 1 is illustrated. A wiring pad 12 may be provided on the surface and taken out from the wiring pad 12 to the outside. In this case, since it is not necessary to provide electrode wiring penetrating the back surface of the support substrate 1 as shown in FIG. 2 (f), the above embodiment can be realized with a simple mounting technique. For this reason, there is an advantage that the production cost can be reduced.

上述の実施の形態１の構成は吸光を捕らえる分析装置として機能するが、また蛍光分析装置として機能させることも可能である。試料によっては照射された光に応じて蛍光を放出する場合がある。この蛍光を受光素子３により検出することができるので蛍光分析装置としても機能する。この場合、発光制御回路１７によって発光素子２の発光強度および発光時間の制御をおこない、発光素子２を発光させ試料からの蛍光を受光素子３により検出する。なお、照射する光によって測定試料が劣化する場合がある。例えば、蛍光色素に光を当て続けると蛍光が退色する現象がある場合は、これを回避するため発光素子をパルス的に発光させる制御をおこなうことも可能である。   The configuration of the first embodiment described above functions as an analyzer that captures light absorption, but can also function as a fluorescence analyzer. Depending on the sample, fluorescence may be emitted according to the irradiated light. Since this fluorescence can be detected by the light receiving element 3, it also functions as a fluorescence analyzer. In this case, the light emission control circuit 17 controls the light emission intensity and the light emission time of the light emitting element 2 so that the light emitting element 2 emits light and the light receiving element 3 detects fluorescence from the sample. Note that the measurement sample may be deteriorated by the irradiated light. For example, if there is a phenomenon in which fluorescence fades when light is continuously applied to the fluorescent dye, it is possible to control the light emitting element to emit light in a pulsed manner to avoid this phenomenon.

実施の形態２
本実施の形態２の分析装置について説明する。本実施の形態２の分析装置の構造については、実施の形態１と同様に支持基板１上に樹脂部材４を形成しているが、実施の形態１と異なるのは樹脂部材４ではなく蓋５に凹部を形成したことである。その他の支持基板等の構成については実施の形態１と同様であるので説明は省略する。以下、図４を用い工程順に作製方法を説明する。図４中の(ａ)〜(ｃ)に示すように、支持基板１に受光素子３、発光素子２および樹脂部材４を形成する。このとき、樹脂部材４に凹部は無く平坦な状態である。一方、蓋５には凹部を形成して樹脂部材４と接合することで流路６を形成する。図４中の(ｆ)〜(ｈ)に示すように蓋５が例えばＰＤＭＳであれば、金型１０を使用し、金型を重合前のＰＤＭＳに押し込んで、重合固化させて作成する方法によりおこなう。また、蓋がガラス板の場合でも、ガラス板にフッ酸溶液による化学エッチングで溝を形成し、流路６を形成することが可能である。 Embodiment 2
The analyzer according to the second embodiment will be described. As for the structure of the analyzer according to the second embodiment, the resin member 4 is formed on the support substrate 1 as in the first embodiment. However, the difference from the first embodiment is not the resin member 4 but the lid 5. It is that the recessed part was formed in. Other configurations of the support substrate and the like are the same as those in the first embodiment, and thus description thereof is omitted. Hereinafter, a manufacturing method will be described with reference to FIGS. As shown in FIGS. 4A to 4C, the light receiving element 3, the light emitting element 2, and the resin member 4 are formed on the support substrate 1. At this time, the resin member 4 is flat with no recess. On the other hand, the recess 5 is formed in the lid 5 and joined to the resin member 4 to form the flow path 6. If the lid 5 is, for example, PDMS as shown in (f) to (h) in FIG. 4, the mold 10 is used, and the mold is pushed into the PDMS before polymerization and polymerized and solidified. Do it. Even when the lid is a glass plate, the channel 6 can be formed by forming a groove in the glass plate by chemical etching with a hydrofluoric acid solution.

本実施の形態２によれば、蓋に凹部を形成するので基板の工程とは分離して流路６を形成できる。そのため、支持基板１側の工程が簡略化できコスト削減が可能である。   According to the second embodiment, since the recess is formed in the lid, the flow path 6 can be formed separately from the substrate process. Therefore, the process on the support substrate 1 side can be simplified and the cost can be reduced.

実施の形態３
実施の形態１では発光素子は１つであったが、本実施の形態３では発光波長の異なる発光素子を複数個用いる。例えば、発光素子２を２個用いた場合について以下に説明する。図５は、本実施の形態３の分析装置の断面図である。図５中の（ａ）において、発光波長の異なる２個の発光素子２が支持基板１に並んで配置されている。また、樹脂部材４は２個の発光素子２及び受光素子３を覆い密着して一体化している。なお、複数個の発光素子を用いる他は、例えば支持基板等の構成及び製造方法については実施の形態１と同様であるので説明は省略する。 Embodiment 3
Although the number of light emitting elements is one in the first embodiment, a plurality of light emitting elements having different emission wavelengths are used in the third embodiment. For example, the case where two light emitting elements 2 are used will be described below. FIG. 5 is a cross-sectional view of the analyzer according to the third embodiment. In FIG. 5A, two light emitting elements 2 having different emission wavelengths are arranged side by side on the support substrate 1. The resin member 4 covers and integrates the two light emitting elements 2 and the light receiving elements 3. Except for the use of a plurality of light emitting elements, for example, the configuration and manufacturing method of the support substrate and the like are the same as those in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.

本実施の形態３の動作について説明する。図５中の（ａ）は、吸光分析のための信号を得るための最初の動作を示す。なお、図中の光路１７は、発光素子から出た光が受光素子に到る経路を模式的に示したものである。まず、第一の発光素子２ａは流路６を照射し、その透過光を受光素子３が受けて第一の信号を出力する。次に、図５中の（ｂ）示すように、第二の発光素子２ｂは流路を照射して、その透過光を受光素子３が受けて第二の信号を出力する。信号処理回路１８は、これら第一及び第二の信号を受け、第一の信号と第二の信号の強度比を信号処理回路中で算出する。これによって、異なる波長の光に対する吸収度合いの差を調べることができるため、物質の同定や濃度算出をおこなう吸光分析が実現できる。更に、発光素子２を多数にした場合は、それぞれの発光素子２が狭い帯域の単色光源とすることができるので、分光器を備えた分光分析装置と同様の機能を有することが可能となる。そのため、吸光スペクトルを精密に測定することが可能となる。また、同じ発光波長の複数個の発光素子２以上用いた場合は、発光強度を高めることができ、分析器の感度を高めることができる。   The operation of the third embodiment will be described. (A) in FIG. 5 shows an initial operation for obtaining a signal for absorption analysis. Note that an optical path 17 in the drawing schematically shows a path through which light emitted from the light emitting element reaches the light receiving element. First, the first light emitting element 2a irradiates the flow path 6, and the light receiving element 3 receives the transmitted light and outputs a first signal. Next, as shown in FIG. 5B, the second light emitting element 2b irradiates the flow path, and the light receiving element 3 receives the transmitted light and outputs a second signal. The signal processing circuit 18 receives these first and second signals, and calculates the intensity ratio between the first signal and the second signal in the signal processing circuit. As a result, a difference in the degree of absorption with respect to light of different wavelengths can be examined, so that an absorption analysis for identifying a substance and calculating a concentration can be realized. Further, when a large number of light emitting elements 2 are used, each light emitting element 2 can be a monochromatic light source having a narrow band, and therefore, it is possible to have the same function as a spectroscopic analysis apparatus including a spectroscope. Therefore, it is possible to accurately measure the absorption spectrum. In addition, when a plurality of light emitting elements 2 having the same emission wavelength are used, the emission intensity can be increased and the sensitivity of the analyzer can be increased.

実施の形態４
実施の形態３では受光素子は１つであったが、本実施の形態４では受光感度の異なる受光素子３を複数個用いる。受光感度の異なる複数個の受光素子３及び１個の発光素子２が支持基板１の上に配置され、樹脂部材４が複数個の受光素子３及び発光素子２を覆い密着して一体化している。複数個の発光素子の代わりに複数個の受光素子を用いる他は、例えば支持基板等の構成及び製造方法については実施の形態３と同様であるので説明は省略する。 Embodiment 4
Although the number of light receiving elements is one in the third embodiment, a plurality of light receiving elements 3 having different light receiving sensitivities are used in the fourth embodiment. A plurality of light receiving elements 3 and one light emitting element 2 having different light receiving sensitivities are arranged on the support substrate 1, and a resin member 4 covers the plurality of light receiving elements 3 and the light emitting elements 2 so as to be integrated. . Except for using a plurality of light receiving elements instead of the plurality of light emitting elements, for example, the configuration and manufacturing method of the support substrate and the like are the same as those in the third embodiment, and thus the description thereof is omitted.

例えば、受光素子３を２個用いた場合について説明する。発光素子２で流路を照射し、流路からの透過光を第一の受光素子３及び第二の受光素子３で受けてそれぞれ第一の信号及び第二の信号を出力する。信号処理回路１８は、これら第一及び第二の信号を受け、第一の信号と第二の信号の強度比を信号処理回路中で算出する。異なる受光感度を持つ受光素子からの信号を比較することによって、異なる波長に対する試料中の物質の吸収度合いを調べることができ、これによって物質の同定、濃度算出をおこなう吸光分析が実現できる。更に、受光素子を増加した場合は、異なる受光感度を持つ受光素子からの信号を比較することによって、受光色温度を計算する事が可能となる。例えば物質からの発光スペクトルを求め、分子構造を解明する手法として適用可能である。   For example, a case where two light receiving elements 3 are used will be described. The light emitting element 2 irradiates the flow path, and the transmitted light from the flow path is received by the first light receiving element 3 and the second light receiving element 3 to output the first signal and the second signal, respectively. The signal processing circuit 18 receives these first and second signals, and calculates the intensity ratio between the first signal and the second signal in the signal processing circuit. By comparing signals from light receiving elements having different light receiving sensitivities, it is possible to examine the degree of absorption of the substance in the sample for different wavelengths, thereby realizing an absorption analysis for identifying the substance and calculating the concentration. Further, when the number of light receiving elements is increased, the light receiving color temperature can be calculated by comparing signals from light receiving elements having different light receiving sensitivities. For example, it can be applied as a technique for obtaining an emission spectrum from a substance and elucidating the molecular structure.

実施の形態５
図６は、本実施の形態５によるマイクロ分析装置を示す図である。図６中の(ａ)は本実施の形態５によるマイクロ分析装置の斜視図、図６中の(ｂ)は図中(ａ)のＢ−Ｂの断面図、図６中の(ｃ)は図中(ａ)のＣ−Ｃの断面図である。実施の形態１においては、発光素子２及び受光素子３は同一の支持基板１の上に配置されていたが、本実施の形態５においては、第一の支持基板１ａに固定された発光素子２と第二の支持基板１ｂに固定された受光素子３が対向するように配置されている。図６に示されるように、流路６は発光素子２と受光素子３を結ぶ光路上にある。 Embodiment 5
FIG. 6 shows a microanalyzer according to the fifth embodiment. 6A is a perspective view of the microanalyzer according to the fifth embodiment, FIG. 6B is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 6A, and FIG. It is CC sectional drawing of (a) in the figure. In the first embodiment, the light emitting element 2 and the light receiving element 3 are arranged on the same support substrate 1, but in the fifth embodiment, the light emitting element 2 fixed to the first support substrate 1a. And the light receiving element 3 fixed to the second support substrate 1b are arranged to face each other. As shown in FIG. 6, the flow path 6 is on the optical path connecting the light emitting element 2 and the light receiving element 3.

第一の支持基板１ａと第二の支持基板１ｂとの間はＰＤＭＳの樹脂部材４で埋まっている。また、樹脂部材４の内部には流路６が形成されている。流路６は開放端７を通して外部に接続されている。流路６中に測定したい試料を流し、発光素子２からの光は流路６中の物質を透過し、受光素子３により光を検出する。第一及び第二の支持基板にはプリント基板を用いる。第一の支持基板１ａには、発光素子２の発光強度および発光時間などの制御をおこなう発光制御回路１７が発光素子２とともに実装されている。また、第二の支持基板１ｂには、受光素子３が出力する信号電流を処理するための信号処理回路１８が受光素子３とともに実装されている。実施の形態１と比べて、発光素子２と受光素子３が別々の支持基板に分かれているものの、その機能については実施の形態１と同様であるので説明は省略する。   The space between the first support substrate 1a and the second support substrate 1b is filled with a resin member 4 of PDMS. A flow path 6 is formed inside the resin member 4. The flow path 6 is connected to the outside through the open end 7. A sample to be measured flows through the flow path 6, and the light from the light emitting element 2 passes through the substance in the flow path 6, and the light receiving element 3 detects the light. Printed boards are used as the first and second support boards. On the first support substrate 1 a, a light emission control circuit 17 that controls the light emission intensity and the light emission time of the light emitting element 2 is mounted together with the light emitting element 2. A signal processing circuit 18 for processing a signal current output from the light receiving element 3 is mounted on the second support substrate 1 b together with the light receiving element 3. Although the light-emitting element 2 and the light-receiving element 3 are separated into separate support substrates as compared with the first embodiment, the functions thereof are the same as those in the first embodiment, and thus description thereof is omitted.

図７は、本実施の形態５の作製方法を示す図である。まず、図７中の(ａ)〜(ｂ)又は(ｆ)〜(ｈ)に示すように、第一の支持基板１３に発光素子２、第二の支持基板１４に受光素子３を固定する。固定方法としては、半田付けによる固定でも良いし、接着剤による固定でも良い。次に、(ｃ)又は(ｉ)に示すように、それぞれの支持基板に重合前の液状ＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）樹脂をスピンコート法などにより塗布する。ここで、第一の支持基板１３については、(ｄ)に示すように、第一の支持基板１３上の樹脂が重合固化する前に金型１０を載せておく。この金型１０には凸部形状が形成されており、重合固化すると、凸部形状を反映した凹部を有する樹脂形状が転写される。重合方法としては触媒を添加することで重合反応が始まる。なお、この凹部形状は第二の支持基板１４の方の樹脂に形成しても同様の形状が得られる。これにより支持基板の上の樹脂表面に窪みが形成される。また樹脂として熱可塑性樹脂を用いた場合は、金型をガラス転移温度まで加熱した状態で押しつけることでも同様の凹部形状を形成することができる。このようにして樹脂部材４が形成される。   FIG. 7 is a diagram illustrating a manufacturing method according to the fifth embodiment. First, as shown in (a) to (b) or (f) to (h) in FIG. 7, the light emitting element 2 is fixed to the first support substrate 13 and the light receiving element 3 is fixed to the second support substrate 14. . The fixing method may be fixing by soldering or fixing by an adhesive. Next, as shown in (c) or (i), a liquid PDMS (polydimethylsiloxane) resin before polymerization is applied to each support substrate by spin coating or the like. Here, as shown in (d), the mold 10 is placed on the first support substrate 13 before the resin on the first support substrate 13 is polymerized and solidified. The mold 10 is formed with a convex shape, and when polymerized and solidified, a resin shape having a concave portion reflecting the convex shape is transferred. As a polymerization method, a polymerization reaction starts by adding a catalyst. It should be noted that the same shape can be obtained even if the concave shape is formed in the resin of the second support substrate 14. Thereby, a depression is formed in the resin surface on the support substrate. Further, when a thermoplastic resin is used as the resin, a similar concave shape can be formed by pressing the mold in a state heated to the glass transition temperature. In this way, the resin member 4 is formed.

次に、それぞれの樹脂部材４の表面を酸素プラズマ処理をおこなう。これは樹脂どうしの接着性を高める効果がある。プラズマ処理後速やかに第一及び第二の支持基板を張り合わせる。これにより流路６が樹脂部材４の内部に形成される。プラズマ処理以外にも、樹脂表面に薄く接着層を塗布して接合しても良い。発光素子２及び受光素子３の配線１１は(ｇ)に示す様に支持基板のスルーホールを用いて基板背面から取り出しておこなう。図７中の(ｅ)、(ｊ)、(ｆ)、(ｇ)は、上述の張り合わせ工程を順に示すものである。なお、本実施の形態５では、配線は基板背面から取り出しておこなうが、図３で示したように支持基板の上面で配線の接続をおこなうことも可能である。以上に示した工程によって本実施の形態５の構造が完成する。   Next, the surface of each resin member 4 is subjected to oxygen plasma treatment. This has the effect of increasing the adhesion between the resins. The first and second support substrates are bonded together immediately after the plasma treatment. Thereby, the flow path 6 is formed inside the resin member 4. In addition to the plasma treatment, a thin adhesive layer may be applied to the resin surface for bonding. The wiring 11 of the light emitting element 2 and the light receiving element 3 is taken out from the back surface of the substrate using a through hole of the supporting substrate as shown in (g). (E), (j), (f), and (g) in FIG. 7 sequentially show the above-described bonding steps. In the fifth embodiment, the wiring is taken out from the rear surface of the substrate, but it is also possible to connect the wiring on the upper surface of the support substrate as shown in FIG. The structure of the fifth embodiment is completed through the steps described above.

本実施の形態５の構造は発光素子２、受光素子３及び流路６が一体となったシステムであるので、光学系の微調整は組み立て時のみ必要で測定毎では不要である。また、発光素子２と受光素子３を結ぶ光路上に流路６があるので、発光素子２から発する光は効率よく受光素子３に到達できる。更に、光路内には流路部分を除き屈折率の異なる境界は存在しないので、この点においても効率よく光を発光素子２から流路６を経て受光素子３に導くことができる。したがって、高感度な分析器が実現できる利点がある。   Since the structure of the fifth embodiment is a system in which the light-emitting element 2, the light-receiving element 3, and the flow path 6 are integrated, fine adjustment of the optical system is necessary only at the time of assembly and not at every measurement. Further, since the flow path 6 is on the optical path connecting the light emitting element 2 and the light receiving element 3, the light emitted from the light emitting element 2 can reach the light receiving element 3 efficiently. Further, since there is no boundary having a different refractive index in the optical path except for the flow path portion, light can be efficiently guided from the light emitting element 2 to the light receiving element 3 through the flow path 6 also in this respect. Therefore, there is an advantage that a highly sensitive analyzer can be realized.

実施の形態６
実施の形態１で示した分析装置を用いた大腸菌検査装置の例を図８に示す。図８中(ａ)は本実施の形態６の大腸菌検査装置の平面図である。図８中の(ｂ)は図中(ａ)のＤ−Ｄの断面図である。最初に実施の形態１で示した図２の構造を作製する。実施の形態１からの変更点としては、流路の入り口の形状が枝分かれして、流路入り口１３と試薬注入口１４ａ〜１４ｄになっていることである。これは単に流路を形成する際の金型１０を枝分かれ形状に修正するだけで得られる。実施の形態６における装置の作製方法は実施の形態１と同様であるので省略する。なお、大腸菌検査のために４５０nmの励起光を検出するので、発光素子２としては樹脂パッケージされた波長３７０nmのＬＥＤを用い、受光素子３として４５０nmに感度のあるＳｉフォトダイオードを用いている。 Embodiment 6
An example of an E. coli test apparatus using the analyzer shown in Embodiment 1 is shown in FIG. In FIG. 8, (a) is a plan view of the Escherichia coli test apparatus of the sixth embodiment. (B) in FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line DD in FIG. First, the structure of FIG. 2 shown in Embodiment Mode 1 is manufactured. A change from the first embodiment is that the shape of the inlet of the flow path is branched into a flow path inlet 13 and reagent inlets 14a to 14d. This can be obtained simply by modifying the mold 10 when forming the flow path to a branched shape. Since the method for manufacturing the device in the sixth embodiment is the same as that in the first embodiment, a description thereof will be omitted. Since 450 nm excitation light is detected for E. coli inspection, a resin-packaged LED having a wavelength of 370 nm is used as the light-emitting element 2, and a Si photodiode sensitive to 450 nm is used as the light-receiving element 3.

次に、本実施の形態６の動作について説明する。流路入り口１３より調べたい試料水を、試薬注入口１４ａよりリン酸緩衝液を、試薬注入口１４ｂより4-メチルウンベリフェリル-β-ガラクトピラノシド（4-MUG）を、試薬注入口１４ｃよりラウリル硫酸ナトリウムを、試薬注入口１４ｄよりグリシン-ＮａＯＨ緩衝液をそれぞれ注入する。廃液は廃液口１５から排出される。大腸菌の検査においては、本分析装置の温度を37度に保つことが化学反応の観点より望ましい。いま、発光素子２の発光波長３７０nmの光が流路６に入射すると、大腸菌の検査において使用した上述の試薬によって生成した反応物質からのシグナルである４５０nmの励起光が発光し、これを受光素子３が受光して大腸菌の数に応じた信号を出力する。   Next, the operation of the sixth embodiment will be described. The sample water to be examined from the channel inlet 13, the phosphate buffer from the reagent inlet 14a, 4-methylumbelliferyl-β-galactopyranoside (4-MUG) from the reagent inlet 14b, and the reagent inlet Sodium lauryl sulfate is injected from 14c, and glycine-NaOH buffer is injected from the reagent inlet 14d. The waste liquid is discharged from the waste liquid port 15. In the inspection of Escherichia coli, it is desirable from the viewpoint of chemical reaction to keep the temperature of the analyzer at 37 degrees. Now, when light having a light emission wavelength of 370 nm of the light emitting element 2 is incident on the flow path 6, 450 nm excitation light, which is a signal from the reactant generated by the reagent used in the examination of E. coli, is emitted, and this is received as the light receiving element. 3 receives light and outputs a signal corresponding to the number of E. coli.

例えば、流路６の寸法を幅200μm、深さ50μｍとした流路６を用いた場合は、流速が１cm/secであっても１分間に消費する試薬は６μL程の量であり、マイクロメートルサイズの流路を用いることで使用試薬や廃棄物の低減が達成できる。更に、流路６をマイクロ化するメリットとして、試薬と試料水との混合に要する時間が低減される点が挙げられる。これは各試薬と試料水とがマイクロメートルスケールで拡散すれば十分な為である。また、発光素子又は受光素子にパッケージ化された素子を用いることで市販品を流用できるので、低コストで大腸菌検査装置を構築できる。   For example, when the flow channel 6 having a width of 200 μm and a depth of 50 μm is used, even if the flow rate is 1 cm / sec, the amount of reagent consumed per minute is about 6 μL, which is a micrometer. Use of a size channel can reduce the amount of reagents used and waste. Furthermore, as a merit of making the flow path 6 micro, the time required for mixing the reagent and the sample water can be reduced. This is because it is sufficient that each reagent and sample water diffuse on a micrometer scale. In addition, since a commercially available product can be used by using an element packaged as a light emitting element or a light receiving element, an E. coli test apparatus can be constructed at a low cost.

上記の本実施の形態６においては、大腸菌の数に応じたシグナルとして４５０nmの励起光を受光素子３が受けている。したがって、受光素子３に入射する光は４５０nmのみが望ましいが、実際は発光素子２の発光波長３７０nmの光が４５０nmとともに入射してしまう。そのため発光波長３７０nmの光がシグナルである４５０nmの励起光のシグナルを妨害する。図８中の(ｂ)は図中(ａ)のＤ−Ｄの断面図で、本実施の形態６の受光素子３を一部変更した場合である。シグナルの妨害を防ぐ為に、(ｂ)において示すように、励起光４５０nmの光のみを通す短波長制限フィルタ１６を受光素子３表面にコーティングする。このフィルタは誘電体多層膜により構成されている。(ｂ)において示す構成により励起光４５０nmの光のみを通すことができるようになるため、更に検出精度を向上させることができる。   In the above sixth embodiment, the light receiving element 3 receives excitation light of 450 nm as a signal corresponding to the number of E. coli. Therefore, it is desirable that the light incident on the light receiving element 3 is only 450 nm. Actually, however, light having a light emission wavelength of 370 nm of the light emitting element 2 is incident along with 450 nm. For this reason, light having an emission wavelength of 370 nm interferes with a 450 nm excitation light signal. (B) in FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line DD in FIG. 8 (a), and shows a case where the light receiving element 3 of the sixth embodiment is partially changed. In order to prevent signal interference, the surface of the light receiving element 3 is coated with a short wavelength limiting filter 16 that allows only excitation light of 450 nm to pass through, as shown in FIG. This filter is composed of a dielectric multilayer film. The configuration shown in (b) allows only the excitation light of 450 nm to pass through, so that the detection accuracy can be further improved.

実施の形態７
実施の形態５で示した分析装置を用いた水道水塩素濃度検査装置の例を図９に示す。最初に実施の形態５で示した図５の構造を作製する。実施の形態５からの変更点としては、流路の入り口の形状が枝分かれして、流路入り口１３と試薬注入口１４ｆ〜１４ｅになっていることである。これは単に流路を形成する際の金型１０を枝分かれ形状に修正するだけで得られる。実施の形態７における装置の作製方法は実施の形態５と同様であるので省略する。本実施の形態７では、発光素子２としては樹脂パッケージされた波長５１０nmのＬＥＤを用い、また受光素子３としてＳｉフォトダイオードを用いている。 Embodiment 7
FIG. 9 shows an example of a tap water chlorine concentration test apparatus using the analyzer shown in the fifth embodiment. First, the structure of FIG. 5 shown in Embodiment Mode 5 is manufactured. A change from the fifth embodiment is that the shape of the inlet of the flow path is branched to become a flow path inlet 13 and reagent inlets 14f to 14e. This can be obtained simply by modifying the mold 10 when forming the flow path to a branched shape. Since the method for manufacturing the device in the seventh embodiment is the same as that in the fifth embodiment, a description thereof will be omitted. In the seventh embodiment, a resin-packaged LED having a wavelength of 510 nm is used as the light emitting element 2, and a Si photodiode is used as the light receiving element 3.

次に、本実施の形態７の動作について説明する。流路入り口１３より調べたい試料である水道水を、試薬注入口１４ｆよりリン酸緩衝液を、試薬注入口１４ｅよりジエチル-P-フェニレンジアミン（DPD）を注入する。試験水中の塩素と試薬とが化学結合し、塩素濃度に応じて吸光度が変化する。受光素子３で吸光度の変化を電気信号の変化として検出することができる。   Next, the operation of the seventh embodiment will be described. Tap water, which is a sample to be examined from the channel inlet 13, is injected with a phosphate buffer from the reagent inlet 14f and diethyl-P-phenylenediamine (DPD) from the reagent inlet 14e. Chlorine in the test water and the reagent are chemically bonded, and the absorbance changes according to the chlorine concentration. The light receiving element 3 can detect a change in absorbance as a change in electrical signal.

例えば、流路６の寸法を幅２００μm、深さ５０μｍとした流路６を用いた場合は、流速が1cm/secであっても１分間に消費する試薬は６μL程の量であり、マイクロメートルサイズの流路を用いることで使用試薬や廃棄物の低減が達成できる。更に、流路６をマイクロ化するメリットとして、試薬と水道水との混合に要する時間が低減される点が挙げられる。これは各試薬と水道水とがマイクロメートルスケールで拡散すれば十分な為である。また、発光素子又は受光素子にパッケージ化された素子を用いることで市販品を流用できるので、低コストで水道水中の塩素の測定が可能となる。また、発光素子又は受光素子にパッケージ化された素子を用いることで市販品を流用できるので低コストでシステムを構築できる。   For example, when the flow channel 6 having a width of 200 μm and a depth of 50 μm is used, even if the flow rate is 1 cm / sec, the amount of reagent consumed per minute is about 6 μL, which is a micrometer. Use of a size channel can reduce the amount of reagents used and waste. Furthermore, as a merit of making the flow path 6 micro, the time required for mixing the reagent and tap water can be reduced. This is because it is sufficient that each reagent and tap water diffuse on a micrometer scale. Moreover, since a commercial item can be diverted by using the element packaged in the light emitting element or the light receiving element, the chlorine in tap water can be measured at low cost. In addition, a commercially available product can be used by using an element packaged as a light emitting element or a light receiving element, so that a system can be constructed at low cost.

上記の実施の形態７で示した水道水塩素濃度検査装置においては、実施の形態５で示した分析装置を用いていたが、実施の形態６において用いたように５１０nm近辺の帯域のみを通すフィルタを受光素子の前面すなわち受光面９に配置してもよい。この構成により５１０nm以外の光が受光素子に入らなくなるため、更に検出精度を向上させることができる。   In the tap water chlorine concentration inspection apparatus shown in the seventh embodiment, the analyzer shown in the fifth embodiment is used. However, as used in the sixth embodiment, the filter passes only a band around 510 nm. May be arranged on the front surface of the light receiving element, that is, the light receiving surface 9. With this configuration, light other than 510 nm does not enter the light receiving element, so that detection accuracy can be further improved.

本発明の実施の形態１の分析装置の一部構成を示した図で、(ａ)は斜視図、(ｂ)は、図中(ａ)のＡ−Ａの断面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is the figure which showed the partial structure of the analyzer of Embodiment 1 of this invention, (a) is a perspective view, (b) is sectional drawing of AA of (a) in the figure. 本発明の実施の形態１の製造工程を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the manufacturing process of Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態１の変形例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the modification of Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態２の製造工程を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the manufacturing process of Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態３の動作を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating operation | movement of Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施の形態５の分析装置の一部構成を示した図で、(ａ)は斜視図、(ｂ)は、図中(ａ)のＢ−Ｂの断面図、(ｃ)は、図中(ａ)のＣ−Ｃの断面図である。It is the figure which showed a partial structure of the analyzer of Embodiment 5 of this invention, (a) is a perspective view, (b) is sectional drawing of BB of (a) in the figure, (c), It is CC sectional drawing of (a) in the figure. 本発明の実施の形態５の製造工程を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the manufacturing process of Embodiment 5 of this invention. 本発明の実施の形態６の大腸菌検査装置を示した図で、(ａ)は斜視図、(ｂ)は、図中(ａ)のＤ−Ｄの断面図である。It is the figure which showed the colon_bacillus | E._coli test | inspection apparatus of Embodiment 6 of this invention, (a) is a perspective view, (b) is sectional drawing of DD of (a) in the figure. 本発明の実施の形態の水道水塩素濃度検査装置を示した図で、(ａ)は平面図、(ｂ)は、図中(ａ)のＥ−Ｅの断面図である。It is the figure which showed the tap water chlorine concentration test | inspection apparatus of embodiment of this invention, (a) is a top view, (b) is sectional drawing of EE of (a) in the figure.

符号の説明Explanation of symbols

１：支持基板 ２：発光素子 ３：受光素子 ４：樹脂部材 ６：流路
９：受光面 １６：短波長制限フィルタ １７：発光制御回路 1: support substrate 2: light emitting element 3: light receiving element 4: resin member 6: flow path 9: light receiving surface 16: short wavelength limiting filter 17: light emission control circuit

Claims (8)

被分析物の吸光分析又は蛍光分析を行う分析装置において、
光を透過する樹脂部材に形成され、被分析物を収容する流路と、
前記樹脂部材に密着して配置され、前記流路中の被分析物へ光を照射する発光素子と、
前記樹脂部材に密着して配置され、前記被分析物から発せられた光を受光する受光素子とを備えた分析装置。 In an analyzer for performing an absorption analysis or fluorescence analysis of an analyte,
Formed in a resin member that transmits light, and a flow path for containing an analyte;
A light emitting element that is disposed in close contact with the resin member and irradiates light to the analyte in the flow path;
An analyzer comprising: a light receiving element that is disposed in close contact with the resin member and receives light emitted from the analyte. 発光素子及び受光素子が同一の支持基板上に設置された請求項１に記載の分析装置。 The analyzer according to claim 1, wherein the light emitting element and the light receiving element are installed on the same support substrate. 発光素子と受光素子とが流路を挟んで対向配置された請求項１に記載の分析装置。 The analyzer according to claim 1, wherein the light-emitting element and the light-receiving element are arranged to face each other with the flow channel interposed therebetween. 発光素子及び前記発光素子の発光を制御する回路とが同一の支持基板に設置され、又は受光素子及び前記受光素子の受光信号を処理する回路とが同一の支持基板に設置された請求項１又は２に記載の分析装置。 The light-emitting element and the circuit that controls light emission of the light-emitting element are installed on the same support substrate, or the light-receiving element and the circuit that processes a light reception signal of the light-receiving element are installed on the same support substrate. 2. The analyzer according to 2. 樹脂部材がポリジメチルシロキサンである請求項１から４のいずれかに記載の分析装置。 The analyzer according to any one of claims 1 to 4, wherein the resin member is polydimethylsiloxane. 発光スペクトルの異なる発光素子を複数用いた請求項１から５のいずれかに記載の分析装置。 6. The analyzer according to claim 1, wherein a plurality of light emitting elements having different emission spectra are used. 分光感度の異なる受光素子を複数用いた請求項１から５のいずれかに記載の分析装置。 6. The analyzer according to claim 1, wherein a plurality of light receiving elements having different spectral sensitivities are used. 受光素子の受光面に帯域制限フィルタを設置した請求項１に記載の分析装置。 The analyzer according to claim 1, wherein a band limiting filter is installed on a light receiving surface of the light receiving element.
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