JP2021173562A - Testing device for biological substance and container for testing biological substance - Google Patents

Testing device for biological substance and container for testing biological substance Download PDF

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Abstract

To provide a testing device capable of discharging solution with a simple configuration with less risk of contamination as compared to a configuration in which a chip is mechanically tilted.SOLUTION: A testing device 1 for a biological substance includes: a container 11 in which the biological substance is stored; an extendable part which is arranged according to a bottom part of the container 11, supports the container 11 from below, and is extendable and contractible in the direction of gravity; a solution supply device 13 which supplies solution to the container 11; and a solution discharge device 14 which compresses the extendable part by pressing the bottom surface downward while contacting the bottom surface inside the container 11, sucks the solution in the container 11 while tilting the container 11 in the horizontal direction, and discharges the solution from the container 11.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、タンパク質、ポリペプチド、核酸及びこれらの混合物から成る生体物質を検査する検査装置および前記生体物質が固定される生体物質の検査用の容器に関し、特に、試薬や洗浄液等の液体が供給・排出される検査装置および容器に関する。
本発明は、特に、所要の抗原抗体反応を高品質に発現させ、この抗原抗体反応を検査分析する方法に好適に使用可能である。 The present invention relates to an inspection device for inspecting a biological substance composed of a protein, a polypeptide, a nucleic acid and a mixture thereof, and a container for inspecting a biological substance on which the biological substance is fixed, and in particular, supplies a liquid such as a reagent or a cleaning solution. -Regarding the inspection equipment and containers to be discharged.
In particular, the present invention can be suitably used for a method of expressing a required antigen-antibody reaction with high quality and testing and analyzing the antigen-antibody reaction.

基体表面に小スポット状にＤＮＡやタンパク質などの生体物質を被固定化物質として配したマイクロアレイ型計測法では、基体上に被固定化物質をスポットして固定する方法がある。その基体を含む容器（以下、「バイオチップ」または単に「チップ」ともいう）において、検査すべき検体をバイオチップに注入した後、検査のため数種類の試薬やそれらを洗い流す洗浄液をバイオチップに所定量注入する。特に、次工程の試薬へのコンタミネーション（混合による汚染）を防止するために、洗浄液によって前工程の試薬を確実に洗浄して排液する必要がある。現状では、排液のために、洗浄液を吸引するためのノズルを当該バイオチップ表面に限りなく近づけて吸引する方法が採用されている（例えば、特許文献１参照）。しかし、若干の洗浄液がチップ表面に残り、次工程の試薬反応に影響を及ぼしている。特に、発光反応等の検査最終工程の反応品質を低下させる状態が生じている。 In the microarray type measurement method in which a biological substance such as DNA or protein is arranged as a substance to be immobilized on the surface of a substrate in a small spot shape, there is a method of spot-fixing the substance to be immobilized on the substrate. In a container containing the substrate (hereinafter, also referred to as "biochip" or simply "chip"), after injecting a sample to be tested into the biochip, several types of reagents and a cleaning solution for washing them away are placed in the biochip. Inject a fixed amount. In particular, in order to prevent contamination (contamination due to mixing) with the reagents in the next step, it is necessary to surely wash the reagents in the previous step with a washing liquid and drain the liquid. At present, a method is adopted in which a nozzle for sucking a cleaning liquid is sucked as close as possible to the surface of the biochip for drainage (see, for example, Patent Document 1). However, some cleaning liquid remains on the chip surface, which affects the reagent reaction in the next step. In particular, there is a state in which the reaction quality of the final inspection process such as the luminescence reaction is deteriorated.

特許文献２（特開２０１３−２４６０５号公報）は、生化学反応チップからの液体吸引の効率化を目指した技術例であり、その中に生化学反応チップ（１０）から液体を吸引する際に、吸引を補助するために、液体吸引ノズル（３１）が下方になるように、生化学反応チップ（１０）を機械的に傾ける、または、液体を液体吸引ノズル（３１）側にブローすることも記載されている。機械的とは、モータなどの能動的な動力機構を伴って動かすことをいう。以降、機械的と略す。特許文献２に記載の構成では、生化学反応チップ（１０）を機械的に傾斜させることで、残液を減らしている。 Patent Document 2 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-24605) is a technical example aimed at improving the efficiency of liquid suction from the biochemical reaction chip, and when sucking the liquid from the biochemical reaction chip (10) therein. The biochemical reaction chip (10) may be mechanically tilted so that the liquid suction nozzle (31) is downward, or the liquid may be blown toward the liquid suction nozzle (31) to assist suction. Have been described. Mechanical means moving with an active power mechanism such as a motor. Hereinafter, it is abbreviated as mechanical. In the configuration described in Patent Document 2, the residual liquid is reduced by mechanically tilting the biochemical reaction chip (10).

特開２０１１−１３０００号公報（「００３４」−「００４１」、図３）Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-13000 ("0034"-"0041", FIG. 3) 特開２０１３−２４６０５号公報（「００８１」）Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-24605 (“0081”)

特許文献２に記載の構成では、液体吸引ノズル（３１）が生化学反応チップ（１０）に非接触な状態で吸引を行っている。液体吸引ノズル（３１）が生化学反応チップ（１０）に接触すると、液体吸引ノズル（３１）の下端が生化学反応チップ（１０）の上面でいわば蓋をされた状態となって、吸引ができなくなるため、従来の構成では、０．１〜０．２ｍｍ程度の隙間をあけて吸引していた。したがって、特許文献２に記載の構成において、生化学反応チップ（１０）を機械的に傾斜させるためには、モータや圧電素子等の構成を導入する必要がある。
生化学反応チップ（１０）を機械的に傾けるためにモータや圧電素子等の構成を導入しようとすると、傾斜角の制御や傾斜させるタイミングの制御等が必要となる。傾斜角が大きすぎたり、傾斜させるタイミングがずれたりすると、チップ内の液体がこぼれる恐れがある。液体がこぼれると、次にセットされる生化学反応チップ（１０）が汚染される恐れがあり、測定結果への悪影響（コンタミネーション、以降、コンタミと略す）の恐れもある。 In the configuration described in Patent Document 2, the liquid suction nozzle (31) sucks the biochemical reaction chip (10) in a non-contact state. When the liquid suction nozzle (31) comes into contact with the biochemical reaction chip (10), the lower end of the liquid suction nozzle (31) is covered with the upper surface of the biochemical reaction chip (10), so that suction can be performed. Therefore, in the conventional configuration, suction is performed with a gap of about 0.1 to 0.2 mm. Therefore, in the configuration described in Patent Document 2, in order to mechanically tilt the biochemical reaction chip (10), it is necessary to introduce a configuration such as a motor or a piezoelectric element.
If a configuration such as a motor or a piezoelectric element is to be introduced in order to mechanically tilt the biochemical reaction chip (10), it is necessary to control the tilt angle, the tilt timing, and the like. If the tilt angle is too large or the tilt timing is off, the liquid in the chip may spill. If the liquid spills, the biochemical reaction chip (10) to be set next may be contaminated, and there is a risk of adverse effects on the measurement results (contamination, hereinafter abbreviated as contamination).

本発明は、チップを機械的に傾ける構成を導入する場合に比べて、簡素な構成でコンタミの恐れが少なく排液を行うことを技術的課題とする。 It is a technical problem of the present invention to drain liquid with a simple structure and less risk of contamination as compared with the case of introducing a structure in which the tip is mechanically tilted.

前記課題を解決するために、請求項１に記載の発明の生体物質の検査装置は、
生体物質が収容される容器と、
前記容器の底部に対応して配置され、前記容器を下方から支持し且つ重力方向に伸縮可能な伸縮部と、
前記容器に液体を供給する給液装置と、
前記容器の内側の底面に接触しながら前記底面を下方に押して前記伸縮部を縮めて、前記容器を水平方向に対して傾斜させながら前記容器の液体を吸引して、前記容器から液体を排出する排液装置と、
を備えたことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the biological substance inspection apparatus according to claim 1 is used.
A container that contains biological substances and
An elastic part that is arranged corresponding to the bottom of the container, supports the container from below, and can expand and contract in the direction of gravity.
A liquid supply device that supplies liquid to the container,
While contacting the inner bottom surface of the container, the bottom surface is pushed downward to contract the telescopic portion, and the liquid in the container is sucked while tilting the container in the horizontal direction, and the liquid is discharged from the container. With a drainage device,
It is characterized by being equipped with.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の生体物質の検査装置において、
前記容器の外側の底面の外縁部に接触して、前記容器を支持し、重力方向に伸縮不能な支持部と、
前記支持部とは異なる位置で前記容器の外側の底面の外縁部に接触する前記伸縮部と、
を備えたことを特徴とする。 The invention according to claim 2 is the biological substance inspection apparatus according to claim 1.
A support portion that contacts the outer edge of the outer bottom surface of the container to support the container and cannot expand or contract in the direction of gravity.
The telescopic portion that contacts the outer edge portion of the outer bottom surface of the container at a position different from the support portion, and the telescopic portion.
It is characterized by being equipped with.

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の生体物質の検査装置において、
前記容器の底面の全体を支持する前記伸縮部、
を備えたことを特徴とする。 The invention according to claim 3 is the biological substance inspection apparatus according to claim 1.
The telescopic portion that supports the entire bottom surface of the container,
It is characterized by being equipped with.

前記技術的課題を解決するために、請求項４に記載の発明の生体物質の検査用の容器は、
生体物質および液体が収容可能な生体物質の検査用の容器であって、
前記容器の底部の外側に配置され、重力方向に伸縮可能な伸縮部であって、液体を排出する排液装置に前記容器の内側の底面が押された場合に縮んで、前記容器本体を水平方向に対して傾斜させる前記伸縮部と、
を備えたことを特徴とする。 In order to solve the technical problem, the container for inspecting the biological substance of the invention according to claim 4 is used.
A container for testing biological substances that can contain biological substances and liquids.
A telescopic part that is arranged outside the bottom of the container and can expand and contract in the direction of gravity, and shrinks when the bottom of the inside of the container is pushed by a drainage device that discharges liquid, so that the container body is horizontal. The telescopic part that is tilted with respect to the direction,
It is characterized by being equipped with.

請求項１，４に記載の発明によれば、チップを機械的に傾ける構成を導入する場合に比べて、簡素な構成でコンタミの恐れが少なく排液を行うことができる。
請求項２に記載の発明によれば、排液装置で伸縮部側が押された場合に、伸縮部が縮んで支持部との間で容器を傾斜させることができる。
請求項３に記載の発明によれば、容器底面の全体に配置された伸縮部において、中央からズレた位置に排液装置が接触した場合に、接触した位置に対応する部分が縮んで容器を傾斜させることができる。 According to the inventions of claims 1 and 4, the liquid can be drained with a simple structure with less risk of contamination as compared with the case of introducing a structure in which the tip is mechanically tilted.
According to the second aspect of the present invention, when the expansion / contraction portion side is pushed by the drainage device, the expansion / contraction portion contracts and the container can be tilted with the support portion.
According to the third aspect of the present invention, when the drainage device comes into contact with a position deviated from the center of the telescopic portion arranged on the entire bottom surface of the container, the portion corresponding to the contacted position shrinks to shrink the container. Can be tilted.

図１は本発明の実施例１の生体物質の検査装置の概略説明図である。FIG. 1 is a schematic explanatory view of an inspection device for a biological substance according to Example 1 of the present invention. 図２は実施例１の生体物質の検査用の容器の説明図であり、図２Ａは平面図、図２Ｂは排液ノズルが非接触の状態の側面図、図２Ｃは排液ノズルが接触した状態の側面図である。FIG. 2 is an explanatory view of a container for inspecting a biological substance according to Example 1, FIG. 2A is a plan view, FIG. 2B is a side view in a state where the drainage nozzle is not in contact, and FIG. 2C is a view in which the drainage nozzle is in contact. It is a side view of the state. 図３は液体の吸引不良の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of poor suction of liquid. 図４は実施例１の変形例の説明図であり、図４Ａは変形例１の説明図、図４Ｂは変形例２の説明図、図４Ｃは変形例３の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a modified example of the first embodiment, FIG. 4A is an explanatory diagram of the modified example 1, FIG. 4B is an explanatory diagram of the modified example 2, and FIG. 4C is an explanatory diagram of the modified example 3. 図５は実施例１の変形例４の説明図であり、図５Ａは排液ノズルが非接触な状態の側面図、図５Ｂは排液ノズルが接触した状態の説明図である。5A and 5B are explanatory views of a modified example 4 of the first embodiment, FIG. 5A is a side view of a state in which the drainage nozzle is not in contact, and FIG. 5B is an explanatory view of a state in which the drainage nozzle is in contact. 図６は実施例１の変形例５の説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of a modified example 5 of the first embodiment.

次に図面を参照しながら、本発明の実施の形態の具体例（以下、実施例と記載する）を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 Next, specific examples of embodiments of the present invention (hereinafter referred to as Examples) will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to the following Examples.

図１は本発明の実施例１の生体物質の検査装置の概略説明図である。
図１において、実施例１の生体物質の検査装置１は、生体物質の検査用の容器の一例としてのバイオチップ１１を支持するホルダ１２を有する。ホルダ１２の上方には、給液装置１３や排液装置１４が配置されている。給液装置１３は、バイオチップ１１に対して、液体状の試薬を供給するノズルや、洗浄液（液体）を供給するノズル等、複数のノズルを有する。排液装置１４は、バイオチップ１１に供給された液体を排出する。
給液装置１３や排液装置１４は、制御装置（制御部）の一例としてのコンピュータ１６で制御される。コンピュータ１６は、給液装置１３のいずれかのノズルをバイオチップ１１の底面に近接させてバイオチップ１１へ試薬や洗浄液を予め定められた量供給させたり、排液装置１４をバイオチップ１１に近接させてバイオチップ１１から反応後の試薬や洗浄液を排液したりする。
なお、生体物質の検査装置１や、後述する傾斜機構を除くバイオチップ１１の基本的な構成については、従来公知であり、例えば、特許文献２等に記載されているので詳細な説明は省略する。 FIG. 1 is a schematic explanatory view of an inspection device for a biological substance according to Example 1 of the present invention.
In FIG. 1, the biological substance inspection device 1 of Example 1 has a holder 12 that supports a biochip 11 as an example of a container for inspecting biological substances. A liquid supply device 13 and a liquid drainage device 14 are arranged above the holder 12. The liquid supply device 13 has a plurality of nozzles such as a nozzle for supplying a liquid reagent and a nozzle for supplying a cleaning liquid (liquid) to the biochip 11. The drainage device 14 drains the liquid supplied to the biochip 11.
The liquid supply device 13 and the liquid drainage device 14 are controlled by a computer 16 as an example of a control device (control unit). The computer 16 causes any nozzle of the liquid supply device 13 to be brought close to the bottom surface of the biochip 11 to supply a predetermined amount of reagents and cleaning liquid to the biochip 11, and the drainage device 14 is close to the biochip 11. Then, the reagent and the cleaning liquid after the reaction are drained from the biochip 11.
The basic configuration of the biomaterial inspection device 1 and the biochip 11 excluding the tilting mechanism described later is conventionally known and is described in, for example, Patent Document 2, so detailed description thereof will be omitted. ..

（バイオチップ１１の説明）
図２は実施例１の生体物質の検査用の容器の説明図であり、図２Ａは平面図、図２Ｂは排液ノズルが非接触の状態の側面図、図２Ｃは排液ノズルが接触した状態の側面図である。
図２において、実施例１のホルダ１２は、バイオチップ１１が収容される収容部２１を有する。収容部２１は、底部２１ａとバイオチップ１１の側方を囲む側壁２１ｂとを有する。底部２１ａには、バイオチップ１１の底部１１ａの下面の一方の縁に対応して、支持台（支持部）２２が配置されている。図２Ａにおいて、実施例１では、一例として、支持台２２は、四角形状のバイオチップ１１の左上と左下の２つの角の位置に対応して配置されている。支持台２２は、上面が底部２１ａよりも一段高い位置となるように形成されている。 (Explanation of biochip 11)
FIG. 2 is an explanatory view of a container for inspecting a biological substance according to Example 1, FIG. 2A is a plan view, FIG. 2B is a side view in a state where the drainage nozzle is not in contact, and FIG. 2C is a view in which the drainage nozzle is in contact. It is a side view of the state.
In FIG. 2, the holder 12 of the first embodiment has a housing portion 21 in which the biochip 11 is housed. The accommodating portion 21 has a bottom portion 21a and a side wall 21b that surrounds the side of the biochip 11. A support base (support portion) 22 is arranged on the bottom portion 21a so as to correspond to one edge of the lower surface of the bottom portion 11a of the biochip 11. In FIG. 2A, in the first embodiment, as an example, the support base 22 is arranged corresponding to the positions of the two corners of the upper left corner and the lower left corner of the rectangular biochip 11. The support base 22 is formed so that the upper surface is one step higher than the bottom portion 21a.

また、収容部２１の底部２１ａには、バイオチップ１１の底部１１ａの下面の他方の縁（支持台２２とは異なる位置）に対応して、伸縮部の一例としてのバネ２３が支持されている。バネ２３は、上下方向に伸縮可能に構成されている。図２Ａにおいて、実施例１では、一例として、バネ２３は、四角形状のバイオチップ１１の右上と右下の２つの角の位置に対応して配置されている。 Further, a spring 23 as an example of the expansion / contraction portion is supported on the bottom portion 21a of the accommodating portion 21 corresponding to the other edge (position different from the support base 22) of the lower surface of the bottom portion 11a of the biochip 11. .. The spring 23 is configured to be expandable and contractible in the vertical direction. In FIG. 2A, in the first embodiment, as an example, the spring 23 is arranged corresponding to the positions of the two corners of the upper right corner and the lower right corner of the rectangular biochip 11.

図２Ｂにおいて、バイオチップ１１は、底部１１ａの下面が支持台２２の上面とバネ２３の上端とで支持された状態で収容部２１に収容される。なお、実施例１のバネ２３は、支持台２２とバネ２３とでバイオチップ１１を支持し且つ他の外力が作用していない状態で、バイオチップ１１の底部１１ａが水平な状態となるようにバネ２３の自然長やバネ定数が設定されている。
図２Ｂ、図２Ｃにおいて、ホルダ１２にバイオチップ１１が支持された状態において、排液が行われる場合は、排液装置１４の排液ノズル１４ａが、バイオチップ１１の中央に対してバネ２３側の底面に接触し、バイオチップ１１の底部１１ａの底面（上面）を下方に押す。したがって、排液ノズル１４ａがバイオチップ１１を下方に押す外力が作用し、バネ２３が縮む。よって、バイオチップ１１が、図２Ｃに示すように傾斜する。よって、バイオチップ１１内の液体２６が排液ノズル１４ａ側に片寄った状態で吸引、排液が可能である。 In FIG. 2B, the biochip 11 is accommodated in the accommodating portion 21 in a state where the lower surface of the bottom portion 11a is supported by the upper surface of the support base 22 and the upper end of the spring 23. In the spring 23 of the first embodiment, the bottom portion 11a of the biochip 11 is in a horizontal state in a state where the support base 22 and the spring 23 support the biochip 11 and no other external force is acting on the spring 23. The natural length and spring constant of the spring 23 are set.
In FIGS. 2B and 2C, when the drainage is performed while the biochip 11 is supported by the holder 12, the drainage nozzle 14a of the drainage device 14 is on the spring 23 side with respect to the center of the biochip 11. Contact the bottom surface of the biochip 11 and push the bottom surface (upper surface) of the bottom portion 11a of the biochip 11 downward. Therefore, an external force that pushes the biochip 11 downward by the drainage nozzle 14a acts, and the spring 23 contracts. Therefore, the biochip 11 is tilted as shown in FIG. 2C. Therefore, the liquid 26 in the biochip 11 can be sucked and drained in a state of being biased toward the drain nozzle 14a.

なお、支持台２２は、伸縮不能な材料で構成されているが、バネ２３よりもバネ定数が大きな材料でも構成可能である。すなわち、外力が加わった場合にバネ２３の方が支持台２２よりも先に縮む構成であれば採用可能である。
また、図２Ｃに示すようにバネ２３が最大まで縮んだ状態において、バイオチップ１１の水平に対する傾斜角が、バイオチップ１１内の液体２６が溢れたり、こぼれたりしない傾斜角となるように、支持台２２の高さが設定されている。
前記支持台２２およびバネ２３により実施例１の傾斜機構２２＋２３が構成されている。 Although the support base 22 is made of a non-stretchable material, it can also be made of a material having a spring constant larger than that of the spring 23. That is, it can be adopted as long as the spring 23 contracts before the support base 22 when an external force is applied.
Further, as shown in FIG. 2C, when the spring 23 is contracted to the maximum, the biochip 11 is supported so that the inclination angle with respect to the horizontal is such that the liquid 26 in the biochip 11 does not overflow or spill. The height of the table 22 is set.
The tilting mechanism 22 + 23 of the first embodiment is configured by the support base 22 and the spring 23.

図３は液体の吸引不良の説明図である。
前記構成を備えた実施例１のバイオチップ１１では、バイオチップ１１内の液体２６が排液される場合、排液ノズル１４ａがバイオチップ１１の底面に接触してバイオチップ１１のバネ２３側が下方に押されて、図２Ｃに示すように傾斜する。したがって、液体２６が排液ノズル１４ａ側に片寄る。
バイオチップ１１が傾斜しない場合は、図３右図に示すように、液体０１の一部が吸引しきれず残る恐れがある。これに対して、実施例１では、バイオチップ１１を傾斜させたときに液体２６が重力で排液ノズル１４ａ側に集まり、吸引される。よって、図３に示す場合に比べて、残液の発生が抑制される。 FIG. 3 is an explanatory diagram of poor suction of liquid.
In the biochip 11 of the first embodiment having the above configuration, when the liquid 26 in the biochip 11 is drained, the drain nozzle 14a comes into contact with the bottom surface of the biochip 11 and the spring 23 side of the biochip 11 is downward. Pushed to tilt as shown in FIG. 2C. Therefore, the liquid 26 is biased toward the drain nozzle 14a.
If the biochip 11 is not tilted, as shown in the right figure of FIG. 3, a part of the liquid 01 may not be completely sucked and may remain. On the other hand, in the first embodiment, when the biochip 11 is tilted, the liquid 26 collects by gravity on the drain nozzle 14a side and is sucked. Therefore, the generation of residual liquid is suppressed as compared with the case shown in FIG.

特に、実施例１では、排液ノズル１４ａがバイオチップ１１に接触してバイオチップ１１が傾斜すると、排液ノズル１４ａの先端面とバイオチップ１１の上面とが傾斜するため、楔状の隙間が形成される。したがって、排液ノズル１４ａがバイオチップ１１に接触しても、特許文献２の構成の場合と異なり、蓋がされた状態とならず、液体２６の吸引が継続して可能である。
なお、蓋状態となることを避けるために、排液ノズル１４ａの先端部に傾斜をつけたり、切込みを形成することも可能である。 In particular, in the first embodiment, when the drainage nozzle 14a comes into contact with the biochip 11 and the biochip 11 is tilted, the tip surface of the drainage nozzle 14a and the upper surface of the biochip 11 are tilted, so that a wedge-shaped gap is formed. Will be done. Therefore, even if the drainage nozzle 14a comes into contact with the biochip 11, unlike the case of the configuration of Patent Document 2, the lid is not closed and the liquid 26 can be continuously sucked.
It is also possible to incline the tip of the drainage nozzle 14a or form a notch in order to avoid the lid state.

また、特許文献２に記載の構成において、モータや圧電素子等で機械的に傾斜させる場合、モータや圧電素子等の駆動部品、制御部品が必要となる。よって、製造費用が高くなると共に、構成も複雑化する問題がある。さらに、傾斜角や傾斜タイミングの制御が必要となり、液体がこぼれる恐れもある。
これに対して、実施例１では、支持台２２とバネ２３という簡素な構成でバイオチップ１１を傾斜させることが可能である。また、排液ノズル１４ａを下降させるだけでバイオチップ１１を傾斜させることが可能である。そして、支持台２２の高さが、傾斜角が最大でも液体２６がこぼれ出ない高さとなっており、排液ノズル１４ａが最大まで下降させても、液体２６がこぼれることが抑制される。したがって、こぼれ出た液体２６が次にセットされたバイオチップに付着して、検査対象に混ざってしてしまう現象（コンタミ）の発生が抑制され、検査結果への悪影響が抑制される。 Further, in the configuration described in Patent Document 2, when the motor, the piezoelectric element, or the like is mechanically tilted, a driving component or a control component such as the motor or the piezoelectric element is required. Therefore, there is a problem that the manufacturing cost becomes high and the configuration becomes complicated. Furthermore, it is necessary to control the tilt angle and tilt timing, and there is a risk of liquid spilling.
On the other hand, in the first embodiment, the biochip 11 can be tilted with a simple configuration of a support base 22 and a spring 23. Further, the biochip 11 can be tilted only by lowering the drainage nozzle 14a. The height of the support base 22 is such that the liquid 26 does not spill even at the maximum inclination angle, and even if the drain nozzle 14a is lowered to the maximum, the liquid 26 is suppressed from spilling. Therefore, the occurrence of a phenomenon (contamination) in which the spilled liquid 26 adheres to the next set biochip and is mixed with the inspection target is suppressed, and the adverse effect on the inspection result is suppressed.

そして、排液ノズル１４ａがバイオチップ１１から離間するとバネ２３の弾性復元に伴ってバイオチップ１１が水平な状態に復帰する。よって、実施例１では、排液ノズル１４ａの昇降に伴って、バイオチップ１１が傾斜または水平復帰する構成である。よって、駆動部品が必要ない。すなわち、実施例１のバイオチップ１１は、排液ノズル１４ａに押されたときに傾斜する受動型（パッシブ型）であり、排液ノズル１４ａとは関係なくモータ等の駆動部品で動作する特許文献２のような能動型（アクティブ型）ではない。 Then, when the drainage nozzle 14a is separated from the biochip 11, the biochip 11 returns to the horizontal state with the elastic restoration of the spring 23. Therefore, in the first embodiment, the biochip 11 is tilted or returned horizontally as the drainage nozzle 14a moves up and down. Therefore, no drive parts are required. That is, the biochip 11 of the first embodiment is a passive type (passive type) that inclines when pushed by the drainage nozzle 14a, and is operated by a driving component such as a motor regardless of the drainage nozzle 14a. It is not an active type (active type) like 2.

排液ノズル１４ａは、バイオチップ１１の底面に接触した位置で停止させて吸引を行うことも可能であるが、これに限定されない。排液ノズル１４ａがバイオチップ１１の底面に接触した状態で、図２Ａにおける前後方向（Ｘ軸方向）に排液ノズル１４ａを走査させるように移動させることも可能である。走査させた場合は、走査させない場合に比べて、液体２６が吸引される位置、範囲が多くなり、さらに残液の発生が抑制される。また、排液ノズル１４ａの走査時には、バイオチップ１１と排液ノズル１４ａとの接触位置が変化していき、接触位置の変化に応じて、バイオチップ１１の傾斜姿勢も変化する。バイオチップ１１の傾斜姿勢が変化すると、バイオチップ１１の表面上に残留している液体２６も揺らされることとなり、排液ノズル１４ａに向けて流動しやすくなる。よって、走査させない場合に比べて、残液の発生が抑制される。 The drainage nozzle 14a can be stopped at a position in contact with the bottom surface of the biochip 11 to perform suction, but the present invention is not limited to this. It is also possible to move the drainage nozzle 14a so as to scan the drainage nozzle 14a in the front-rear direction (X-axis direction) in FIG. 2A in a state where the drainage nozzle 14a is in contact with the bottom surface of the biochip 11. When scanning is performed, the positions and ranges in which the liquid 26 is sucked are increased as compared with the case where scanning is not performed, and the generation of residual liquid is further suppressed. Further, when scanning the drainage nozzle 14a, the contact position between the biochip 11 and the drainage nozzle 14a changes, and the tilted posture of the biochip 11 also changes according to the change in the contact position. When the tilted posture of the biochip 11 changes, the liquid 26 remaining on the surface of the biochip 11 is also shaken, and the liquid 26 easily flows toward the drain nozzle 14a. Therefore, the generation of residual liquid is suppressed as compared with the case where scanning is not performed.

排液ノズル１４ａを走査する方向は、図２Ａにおける前後方向（Ｘ軸方向）に限定されず、図２Ａにおける左右方向（Ｙ軸方向）とすることも可能である。図２Ａにおける左側に排液ノズル１４ａが移動していくとバイオチップ１１の傾斜角はゼロ（水平）に近づき、排液ノズル１４ａが右側に移動するにつれて傾斜角が大きくなっていく。このように、バイオチップ１１の傾斜角を変化させることで液体２６を揺さぶって流動させることで、残液の発生が抑制される。また、Ｘ軸方向とＹ軸方向の２軸方向（２次元、平面方向）に排液ノズル１４ａを走査することも可能である。
また、排液ノズル１４ａでバイオチップ１１を傾斜させた後に、排液ノズル１４ａを上下させてバイオチップ１１に振動を与えることにより、傾斜したバイオチップ１１の高さが低い側の排液ノズル１４ａ先端方向に液の移動を加速することもできる。 The direction of scanning the drainage nozzle 14a is not limited to the front-rear direction (X-axis direction) in FIG. 2A, but may be the left-right direction (Y-axis direction) in FIG. 2A. As the drainage nozzle 14a moves to the left side in FIG. 2A, the inclination angle of the biochip 11 approaches zero (horizontal), and the inclination angle increases as the drainage nozzle 14a moves to the right side. In this way, by changing the inclination angle of the biochip 11, the liquid 26 is shaken and flowed, so that the generation of the residual liquid is suppressed. It is also possible to scan the drainage nozzle 14a in two axial directions (two-dimensional, planar direction) in the X-axis direction and the Y-axis direction.
Further, after tilting the biochip 11 with the drainage nozzle 14a, the drainage nozzle 14a is moved up and down to give vibration to the biochip 11, so that the drainage nozzle 14a on the side where the height of the tilted biochip 11 is low is low. It is also possible to accelerate the movement of the liquid toward the tip.

（変形例）
前記実施例１において、支持台２２およびバネ２３をホルダ１２側に設ける構成を例示したが、これに限定されない。支持台２２およびバネ２３をバイオチップ１１の底面に配置する構成とすることも可能である。このように構成することで、ホルダ１２側には変更なく既存の検査装置をそのまま利用して、バイオチップ１１側のみを変更することでバイオチップ１１の傾斜機構２２＋２３を追加することが可能である。
特に、特許文献２に記載のアクティブな傾斜機構では、バイオチップ１１のサイズと傾斜機構との間の寸法が厳密である必要があるため、バイオチップ１１のサイズが変更になると、傾斜機構も変更せざるを得ない問題がある。また、バイオチップ１１のサイズが変更になると、傾斜角や傾斜速度、傾斜のために必要な力（モータの駆動力等）も変わるため、傾斜機構を変更せざるを得ない場合もある。すなわち、特許文献２に記載の構成は、バイオチップ１１のサイズに対して傾斜機構に柔軟性、汎用性がほとんどない問題もある。 (Modification example)
In the first embodiment, the configuration in which the support base 22 and the spring 23 are provided on the holder 12 side has been illustrated, but the present invention is not limited to this. It is also possible to arrange the support base 22 and the spring 23 on the bottom surface of the biochip 11. With this configuration, it is possible to add the tilt mechanism 22 + 23 of the biochip 11 by changing only the biochip 11 side while using the existing inspection device as it is without changing the holder 12 side. ..
In particular, in the active tilting mechanism described in Patent Document 2, the dimension between the size of the biochip 11 and the tilting mechanism must be strict. Therefore, when the size of the biochip 11 is changed, the tilting mechanism is also changed. There is a problem that must be done. Further, when the size of the biochip 11 is changed, the tilt angle, the tilt speed, and the force required for tilting (motor driving force, etc.) also change, so that the tilting mechanism may have to be changed. That is, the configuration described in Patent Document 2 has a problem that the tilting mechanism has almost no flexibility and versatility with respect to the size of the biochip 11.

これに対して、支持台２２やバネ２３をバイオチップ１１側に設置する構成では、支持台２２やバネ２３の位置を、バイオチップ１１のサイズに応じて変更することが容易であり、排液ノズル１４ａが接触する位置も、コンピュータ１６で容易に微調整可能である。よって、特許文献２に記載の構成に比べて、柔軟性、汎用性が高くなっている。
なお、支持台２２やバネ２３をホルダ１２側に設置する構成でも、支持台２２やバネ２３の位置をバイオチップ１１のサイズに応じて適宜調整することが容易である。よって、特許文献２に記載の構成に比べれば、柔軟性、汎用性が高い。 On the other hand, in the configuration in which the support base 22 and the spring 23 are installed on the biochip 11 side, the positions of the support base 22 and the spring 23 can be easily changed according to the size of the biochip 11, and the liquid is drained. The position where the nozzle 14a comes into contact can also be easily finely adjusted by the computer 16. Therefore, the flexibility and versatility are higher than those of the configuration described in Patent Document 2.
Even in a configuration in which the support base 22 and the spring 23 are installed on the holder 12 side, it is easy to appropriately adjust the positions of the support base 22 and the spring 23 according to the size of the biochip 11. Therefore, it is more flexible and versatile than the configuration described in Patent Document 2.

図４は実施例１の変形例の説明図であり、図４Ａは変形例１の説明図、図４Ｂは変形例２の説明図、図４Ｃは変形例３の説明図である。
実施例１では、図２Ａに示すように、バイオチップ１１の四隅に合わせて、左側の２か所に支持台２２を配置し、右側の２か所にバネ２３を配置したがこれに限定されない。例えば、図４Ａに示すように、バネ２３は１つとすることも可能である。この時、バネ２３の位置は、バイオチップ１１の保持の安定性から、前後方向の中央部に設置することが好ましいが中央部以外とすることも可能である。なお、バネ２３の数は３つ以上とすることも可能である。
また、図４Ｂに示すように、支持台２２の数も１つとすることも可能である。なお、支持台２２の数も３つ以上とすることも可能である。 FIG. 4 is an explanatory diagram of a modified example of the first embodiment, FIG. 4A is an explanatory diagram of the modified example 1, FIG. 4B is an explanatory diagram of the modified example 2, and FIG. 4C is an explanatory diagram of the modified example 3.
In the first embodiment, as shown in FIG. 2A, the support bases 22 are arranged at two places on the left side and the springs 23 are arranged at two places on the right side according to the four corners of the biochip 11, but the present invention is not limited to this. .. For example, as shown in FIG. 4A, the number of springs 23 can be one. At this time, the position of the spring 23 is preferably installed at the central portion in the front-rear direction from the viewpoint of holding stability of the biochip 11, but it can also be located at a position other than the central portion. The number of springs 23 can be three or more.
Further, as shown in FIG. 4B, the number of support bases 22 can be set to one. The number of support bases 22 can also be three or more.

図４Ｃにおいて、バイオチップ１１の角に対応して支持台２２とバネ２３を設置する構成に限定されず、図４Ｃに示すように、一方の縁（左側）に対応して前後方向に延びる支持台２２′を設置し、他方の縁（右側）に対応して前後方向に延びる伸縮部の一例としての弾性体２３′を設置することも可能である。弾性体２３′としては、弾性材料の一例としてのゴムや、発泡材料の一例としてのスポンジ等、弾性を有する任意の材料を使用可能である。 In FIG. 4C, the support is not limited to the configuration in which the support base 22 and the spring 23 are installed corresponding to the corners of the biochip 11, and as shown in FIG. 4C, the support extending in the front-rear direction corresponding to one edge (left side). It is also possible to install the base 22'and the elastic body 23' as an example of the telescopic portion extending in the front-rear direction corresponding to the other edge (right side). As the elastic body 23', any elastic material such as rubber as an example of an elastic material and sponge as an example of a foamed material can be used.

図５は実施例１の変形例４の説明図であり、図５Ａは排液ノズルが非接触な状態の側面図、図５Ｂは排液ノズルが接触した状態の説明図である。
図５において、図４Ｃに示す弾性体２３′で、バイオチップ１１の底面の全域を支持する構成とすることも可能である。このような構成でも、図５Ｂに示すように、排液ノズル１４ａの下降時にバイオチップ１１を傾斜させることが可能である。なお、弾性体２３′は、バイオチップ１１の全域を支持する構成に限定されない。バイオチップ１１の中央部を中心とする一部のみを支持する構成等、バイオチップ１１を傾斜させることが可能且つ非傾斜時にバイオチップ１１の姿勢が安定する任意の形態、範囲に弾性体２３′を設置可能である。なお、弾性体２３′のみで構成したほうが、支持台２２とバネ２３の２種類の部品を有する構成に比べて、部品点数をさらに削減可能である。 5A and 5B are explanatory views of a modified example 4 of the first embodiment, FIG. 5A is a side view of a state in which the drainage nozzle is not in contact, and FIG. 5B is an explanatory view of a state in which the drainage nozzle is in contact.
In FIG. 5, the elastic body 23'shown in FIG. 4C may be configured to support the entire bottom surface of the biochip 11. Even with such a configuration, as shown in FIG. 5B, the biochip 11 can be tilted when the drainage nozzle 14a is lowered. The elastic body 23'is not limited to a configuration that supports the entire area of the biochip 11. The elastic body 23'is in any form and range in which the biochip 11 can be tilted and the posture of the biochip 11 is stable when the biochip 11 is not tilted, such as a configuration in which only a part centered on the central portion of the biochip 11 is supported. Can be installed. It should be noted that the number of parts can be further reduced by using only the elastic body 23'as compared with the structure having two types of parts, the support base 22 and the spring 23.

図６は実施例１の変形例５の説明図である。
図６において、バイオチップ１１は、１つずつの場合に限定されず、４つのバイオチップ１１が１つとなったチップセット１１′に対して、傾斜機構２２＋２３を個別に設けることも可能である。なお、チップセット１１′におけるバイオチップ１１の数は４つに限定されず、設計や仕様等に応じて任意に変更可能である。
バイオチップ１１の個数が複数になると、特許文献２に記載の構成では、バイオチップの１つずつにそれぞれ傾斜機構が必要となり、コストが上昇する問題がある。特許文献２に記載の構成において複数個のバイオチップを１つのフレームに乗せて傾けると、バイオチップの重心位置が変わるので、非接触で吸い込む位置の高さが異なるチップが出てくる問題もある。特に、非接触で吸引を行う場合は、吸引ノズルの先端が離れすぎても近すぎても吸引能力が変化する問題がある。
これに対して、実施例１では、排液ノズル１４ａがそれぞれバイオチップ１１に個別に接触する形であり、バイオチップ１１の高さが変わっても、非接触で吸引する形態に比べて制御が容易であるとともに、制御の精度も非接触の場合に比べて精密でなくても十分に傾斜させつつ吸引が可能である。また、変形例として４本の排液ノズル１４ａを設けて同時に接触吸引しても良い。 FIG. 6 is an explanatory diagram of a modified example 5 of the first embodiment.
In FIG. 6, the biochips 11 are not limited to one by one, and the tilting mechanism 22 + 23 can be individually provided for the chipset 11'in which the four biochips 11 are one. The number of biochips 11 in the chipset 11'is not limited to four, and can be arbitrarily changed according to the design, specifications, and the like.
When the number of biochips 11 becomes a plurality, in the configuration described in Patent Document 2, there is a problem that the tilting mechanism is required for each biochip, which increases the cost. In the configuration described in Patent Document 2, when a plurality of biochips are placed on one frame and tilted, the position of the center of gravity of the biochips changes, so that there is a problem that chips having different heights of suction positions appear without contact. .. In particular, when suction is performed in a non-contact manner, there is a problem that the suction capacity changes even if the tip of the suction nozzle is too far or too close.
On the other hand, in the first embodiment, the drainage nozzles 14a are in contact with the biochip 11 individually, and even if the height of the biochip 11 is changed, the control is controlled as compared with the non-contact suction. In addition to being easy, suction can be performed while being sufficiently tilted even if the control accuracy is not as precise as in the non-contact case. Further, as a modification, four drainage nozzles 14a may be provided and contact suction may be performed at the same time.

なお、図１〜図６において、バイオチップ１１の右側が下方に傾斜する場合を例示したがこれに限定されない。左側や前側、後側に傾斜する構成とすることも可能であることは言うまでもない。
また、実施例１および各変更例において、バイオチップ１１が一定の角度以上傾かない構造にすることができる。即ち、所定の角度以上傾けたくない場合、支持台２２とバネ２３の高さと間隔により傾斜角を制限することが可能である。また、バネ２３に代わり、弾性体２３′スポンジを用いる場合、その厚みで傾斜角を制限することが可能である。なお、ストッパのようなものを設置して傾斜角を規制する構成とすることも可能である。 In addition, in FIGS. 1 to 6, the case where the right side of the biochip 11 is inclined downward is illustrated, but the present invention is not limited to this. Needless to say, it is possible to incline to the left side, the front side, and the rear side.
Further, in the first embodiment and each of the modified examples, the biochip 11 can be configured so as not to be tilted by a certain angle or more. That is, when it is not desired to incline more than a predetermined angle, the inclination angle can be limited by the height and distance between the support base 22 and the spring 23. Further, when an elastic body 23'sponge is used instead of the spring 23, the inclination angle can be limited by the thickness thereof. It is also possible to install something like a stopper to regulate the tilt angle.

１…生体物質の検査装置、
１１…容器、
１１ａ…容器の底部、
１３…給液装置、
１４…排液装置、
２２…支持部、
２３，２３′…伸縮部。 1 ... Biological substance inspection device,
11 ... Container,
11a ... The bottom of the container,
13 ... Liquid supply device,
14 ... Drainage device,
22 ... Support,
23, 23'... Telescopic part.

Claims (4)

生体物質が収容される容器と、
前記容器の底部に対応して配置され、前記容器を下方から支持し且つ重力方向に伸縮可能な伸縮部と、
前記容器に液体を供給する給液装置と、
前記容器の内側の底面に接触しながら前記底面を下方に押して前記伸縮部を縮めて、前記容器を水平方向に対して傾斜させながら前記容器の液体を吸引して、前記容器から液体を排出する排液装置と、
を備えたことを特徴とする生体物質の検査装置。 A container that contains biological substances and
An elastic part that is arranged corresponding to the bottom of the container, supports the container from below, and can expand and contract in the direction of gravity.
A liquid supply device that supplies liquid to the container,
While contacting the inner bottom surface of the container, the bottom surface is pushed downward to contract the telescopic portion, and the liquid in the container is sucked while tilting the container in the horizontal direction, and the liquid is discharged from the container. With a drainage device,
A biological substance inspection device characterized by being equipped with. 前記容器の外側の底面の外縁部に接触して、前記容器を支持し、重力方向に伸縮不能な支持部と、
前記支持部とは異なる位置で前記容器の外側の底面の外縁部に接触する前記伸縮部と、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の生体物質の検査装置。 A support portion that contacts the outer edge of the outer bottom surface of the container to support the container and cannot expand or contract in the direction of gravity.
The telescopic portion that contacts the outer edge portion of the outer bottom surface of the container at a position different from the support portion, and the telescopic portion.
The biological substance inspection apparatus according to claim 1, wherein the device is provided with. 前記容器の底面の全体を支持する前記伸縮部、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の生体物質の検査装置。 The telescopic portion that supports the entire bottom surface of the container,
The biological substance inspection apparatus according to claim 1, wherein the device is provided with. 生体物質および液体が収容可能な生体物質の検査用の容器であって、
前記容器の底部の外側に配置され、重力方向に伸縮可能な伸縮部であって、液体を排出する排液装置に前記容器の内側の底面が押された場合に縮んで、前記容器本体を水平方向に対して傾斜させる前記伸縮部、
を備えたことを特徴とする生体物質の検査用の容器。 A container for testing biological substances that can contain biological substances and liquids.
A telescopic part that is arranged outside the bottom of the container and can expand and contract in the direction of gravity, and shrinks when the bottom of the inside of the container is pushed by a drainage device that discharges liquid, so that the container body is horizontal. The telescopic part that is tilted with respect to the direction,
A container for inspection of biological substances, which is characterized by being equipped with.
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