WO2007066783A1 - マイクロチップ - Google Patents

Abstract

抗原・抗体など試料中のターゲットなどの捕捉率を高め、ターゲットを認識する認識物質とターゲットとの反応生成物の濃度を、反応場の場所にかかわらず均一化する。遠心力により微粒子と試料とを接触させることで、ターゲットと認識物質との接触時間が、混合槽１２中の場所にかかわらず均一化される。さらに、回転方向を変えることにより、微粒子と試料とを混合槽１２で均一に混合するので、混合液中の反応物の濃度が混合槽１２の場所にかかわらず均一化される。均一な濃度を有する混合液が得られれば、混合工程後の後工程には、混合液全てを用いなくてもその一部を抽出して用いればよい。従って、混合工程の後工程に用いる部分に導入する溶液の量を減らし、マイクロチップ１０全体を小型化することができる。

Description

術分野

０００1 、 イク チップ 用方法、 イク 路及び イク チップに関し、生 体物質を分離、混合、検出するために利用される イク 路及びこれを備えた イ ク チップの 用方法、 イク 路及び イク チップに関する。

０００2 には、微量 料で簡便に短時間で高 度な免疫 可能とすること を目的とする免疫 置が開示されて る。 7は、この 置の 成を 示す である。 ０ の ０5 ら導入された 、反応 ０3に固定 れた微粒子 ０2 反応する。

2００ ００4628 報

発明の

０００3 し し、特許 の 置では、 液を 粒子 ０2 接触させるためには 、ポ プが用 られる 推測される。この ０ は、遠心 能な構成 を有して な らである。し しポ プでの では、 の 置に わらず、 流速を一定に制御することが困難である。これは、 速 合や、 何ら の ンクションを通過する場合、顕著に表れる。その 果、 液中の 抗体を確 実に するこ ができず、試料などの 液 微粒子との 間が、反応 ０3 の 所によ て変わ てしま 、抗原 応などにより じる反応物の 度が反応 ０3内で不均一になる。

０００4 8は、インク 、試料 タ ゲッ 反応する 質が固定された微粒子 、をポンプの により接触させた場合の を示す 真である。 しての チヤン の 入口 らチヤ 内に導入された試料 、ポ プロQに取り 付けられるポ プにより、 入口 らポンプ Qに流動する。その 中で、試料 液とチヤ 内の微粒子 が接触することにより、タ ゲット 認識 質 の 応を 生じさせる。タ ゲットの 、チヤン の 子の色の変化により れて る。 ポ プにより 液を送 するに 、 入口 を中心 してタ ゲットがチヤ 内に広が て 。ただし、その 、 入口 高 、 入口 ら離 れるに 低 な 、チヤン の ではタ ゲットを で確認できな ほどである ０００5 8が示すよ に、ホンプで反応 に送 した場合、タ ゲッ 認識 質と

反応 内で不均一にな てしま 。これでは、反応 内で生成された反応 を部 分 出し、その後の処理に用 るこ が難し 。 内での 度の 均一さが後 段 理に影響するこ を防止するためには、反応 内の てを後段 理 に用 る 要がある。このため、反応 の 段の 部分、例え に お て、試料や 薬の量を減量することが難し 、 イク チップ 体の きさを小型 化しに と 題がある。

０００6 、抗原・ 体など タ ゲットなどの を高め、 液中に存在 する物質 度を、反応 所に わらず 一化するこ を目的 する。

０００7 題を解決するために、 は、遠心力を用 て 料を処理する イク チップを提供する。この イク チップは、以下 素を供えて る。

・ タ ゲットを認識する または前記 質を認識す る 2 質が に固定化されてなる微粒子と、前記 料 、を混合する 、

・ に連結されて る イク 。

０００8 イク チップにお て、前記 、前記 粒子を流動 能な状態に保 持して る。

０００9 心力に り微粒子と試料とを接触 ることで、タ ゲット 質と

または 質 第2 質と 間が、混合 の 所に わ らず 一化される。さらに、回転方向を変えるこ により、微粒子と試料とを混合 一に混合するので、混合 中の 応物の 度が混合 所に わらず 一 化される。

００1０ 記のよ に な 度を有する 得られれば、混合 の 程には 、混合 てを用 な てもそ 部を抽出して れば 。 て、混合 程 程に用 る部分に導入する 液の量を減らし、 イク チップ 体を小型化す ることができる。 程の 程に用 る部分としては、例え 2の 検 出 を挙げることができる。また、混合 にさらに キシ グのための を 設けて る場合、その を短 したり するなどによ 、 イク チップ 体をⅡ、 型化するこ ができる。

００ 粒子は、 に保持 れて る。 の 粒子は、

または 2 質が固定化 れた でもよ し、 または 2 質が固定化されて な であ てもよ 。 者の 合、第 または 2 質を含 薬を混合 に導入するこ により、混合 部で に第 または 2 質を固定化し、微粒子を生成することがで きる。そ 、生成された微粒子 、試料 、を遠心力に り接触させるこ で、試料 タ ゲットを 質に、または前記 質を第2 質に認識さ せることができる。

００12 2は、前記 にお て、前記 イク と前記 分に おける前記 イク 路の径が、前記 部の 粒子 りも大き 形 成されて イク チップを提供する。この イク チップは、前記 分に形成 され、前記 槽からの 粒子の 出を防止する 柱をさらに備えて る。

００13 イク 小径が微粒子 よりも大き 場合、流出 柱を設けてお こ とにより、 イク チップの 中などに微粒子が混合槽 ら外部に漏れてしま こと を防ぐ。また、流出 柱を設けるこ により、 イク 路 径を大き 設計できる で、 イク チップ 体 容易になる。

００14 3は、前記 にお て、前記 イク と前記 の 分に おける前記 イク 路の径が、前記 粒子の よりも小さ 形成されて る イク チップを提供する。

００15 イク の 小径が微粒子 よ も小さ 場合、 イク チップの 中など に微粒子が混合槽 ら外部に漏れてしま ことを防ぐこ ができる。

[００16 4は、発明 ～3にお て、前記 の 面の 部が、所定の 転方向 沿 て 曲して 成されて る イク チップを提供する。

００1 の 面が回転方向に沿 て 成されて ると、回転方向に沿 て イク チ ップが回転した場合、混合 が湾曲した壁面に沿 て移動しやす 。その ため、微粒子 試料とを 一に混合しやす なる。

００18 2 上 回転軸を中心 して イク チップを回転 せる場合、それぞれの 転方 向に沿 た 曲面を混合 有して るこ が好まし 。 なる回転方向に沿 て 回転さ るこ に り、それぞれの 転にお て内容 が混合 れやす なる。その 果、混合 の 度がさらに 一化されやす なる。

００19 5は、前記 ～4にお て、前記 イク 、前記 に ける 合時に、前記 の の 力を受ける 外の 面に連結されて る イク チップを提供する。

００2０ イク 、混合 における 程で、混合 の 力を受けな 面に連 結 れて ることが好まし 。 えば、 イク 、混合時に混合 力を受 ける 面と対向する 面などに連結されて ることが好ま 。 料を混合 に導入 する イク 、混合 を後段の 程のために排出する イク 路から

部に、混合 流出することを防止しやす なる。

００21 6は、前記 ～5にお て、前記 イク 、所定の 転方向と 所定の 2 転方向とに イク チップ 身が回転して る場合に、混合 の 漏れな 位置に連結されて る イク チップを提供する。

００22 粒子と試料とを回転に り 合するには、実際には イク チップを 少な も2 向に回転する必要がある。 方向の だけでは、遠心力が一方向に し ず、混合 の 度を 一化することができな らである。そのため、 イク の 、 転方向と第2 転方向とに イク チップが回転して るときに、混合 漏れな 位置に設けられる。なお、 イクロチップの 転軸は、 3 上あ ても わな 。

００23 7は、前記 ～6にお て、前記 が多糖類 、ラテッ クス 子、または ビ ズである イク チップを提供する。

００24 糖類 、例えば ト ( 式会社製 )は、抗原 抗体、 素などを固定化する としての 能に加え、回転により破壊されな 強 度を有して る。そのため、 明の として好適に用 ることができる。

[００25 8は、前記 の イク チップ 用方法を提供する。この 用方法は 、 の 転方向に前記 イク チップを回転させ、その 前 転方向とは 異なる 2の 転方向に前記 イク チップを回転させるこ により、前記 粒子 前 記 料とを前記 で混合する ステップを含む。

００26 に導入された試料と、認識 質が固定化された微粒子 、を2 向の 転に より 合する。 の 所に かわらず、認識 質 試料との はおおむ ね 一になる。さらに少な も異なる2 の 転方向に イク チップを回転さ る ため、微粒子 試料との の 度を、混合 部の 置に わらず 一化す るこ ができる。

００27 9は、前記 8にお て、以下 ステップをさらに含む イク チップの 用方法を提供する。

・ 2 転方向とは異なる 3 転方向に前記 イク チップを回転さ せるこ によ 、前記 の の 部を前記 イク の ずれ により 出する ステップ、

・ ステップで排出された 部を用 、前記 タ ゲットの ステップ。

００28 8で得られる の の 所に わらず 一であるため、混 合 の の 部を抽出するだけで、後 程を実行することができる。そのた め、 程に必要 される 薬の量などを削減するこ ができる。

００29 ０は、前記 8 9にお て、前記 ステップを繰 返す り返し ステップをさらに含む イク チップ 用方法を提供する。

００3０ なる方向の 転を繰 返すこ により、混合 の 度の 一化を高めることができ る。

００31 は、前記 8～ ０にお て、前記 遠心力を受け て押し けられる 面内に、前記 イク 前記 の が含まれな よ 、前記 転方向及び 2 転方向を調整する イク チップの 用方法 提供する。

００32 合時に、 イク 路 ら 外部に漏れな 、回転方向を調整する。

これによ 、遠心 離などに用 られる回転力に り、混合 の 液を混合するこ とができる。

００33 明の イク チップを用 れば、遠心力により微粒子と試料とを接触させること で、タ ゲット 質 の または 質 第2 質との 間が、混合 の 所に わらず 一化される。さらに、回転方向を変えるこ とにより、微粒子 試料とを混合 一に混合するので、混合 中の 応物の 度が混合 の 所に わらず 一化 れる。

面の 単な説明

００34 明の イク チップの 態を示す 面図

2 明 イク チップを用 た プ セス( )の

3 明の イク チップを用 た プ セス(2)の

4 明の イク チップの 用方法を説明するための 連動作を示す 面図 5 明に係る イク チップの 用方法の における一連の 作を示す 6 2 態に係る イク チップの 面図

7 来の イク チップの 成を示す

8 来の イク チップ 用方法を説明する平面

明を実施するための 良の

００35

( ) イク チップの 体構成

は、 態に る イク チップ 面図である。 明が対象とする イク チップは、試料 タ ゲット タ ゲットを認識する物質と微粒子とを混合 する工程にお て、 の 動にポ プを使わず 心力を用 ることを前提とした イク チップである。

００36 イクロチップ ０は、以下 素を有して る。

００37 (a) は、試料を外部 ら イク チップ ０ 部に導入する。

は、 入した試料を一時的に保持する機能を有して て よ 。

００38 b)

2は、認識 質が固定化された ( 下、微粒子と )または認識 定化前の粒 、流動 能な状態に保持して る。 は、少な とも試料 微粒子 が混合される空間であり、さらに試薬が混合される場合 ある。 定化される 、試料 タ ゲッ 反応する 質か、または前記 質と反応する 2 質である。タ ゲット 質 み合 わせ、 質と第2 質との み合わせは、例えば、 、 助酵素 、抗原 体、 ガ ド セプタ 、DNA DNA DNA NA RNA RNA PNA DNA PNA RNA らなる群 ら選択される少な も1種である。

2に ては、詳細を後述する。

００39 c) イク

イク 3a b( 下、まとめて イク 3と )は、混合 2に連結さ れ、混合 2に試料や 薬を導入したり、混合 2内 混 を外部に排出した りする。 イク 3にお て、混合 2 の 分に ける径は、混合 部の 粒子の よりも大き 形成されて る。ただし連結 分にほ、流出 7a， bが形成されて る。 7a b イク 3 の 、微粒子の よ 小さ なる に調整されて る。これにより、 なる回転方向が イク ０に されて 、混合 2 部 粒子が イク 3に流出することを防 止する。

００4０ 7a， bは、 の 3a、bに対して複数 設けても良 。そ 合 には、流出 7a bの 隔が微粒子の径を超えな よ に調整 れる。

００41 d)

4は、試料 混合 2 の間に設けられた空間である。 4は、試薬を保持して る。 ら導入された試料と試薬 は 、予備 4 混合される。 合された試料 試薬とは、 イク aを通 混合 2に移動する。 4に保持 れる 、例えば としての 体である。 、試料 タ ゲット 反応する。さら に、 、 素の きによ て発色 応を促進する。 4の きさや形状は特に限定されな 。 4は、例え ０～3０ 度 有して る。

００42 (e) 応部

応部 5は、試薬を保持する空間である。 2 ら 応部 5に導 入された 、比色 応部 5内 試薬とは、 らに混合される。 薬としては、 混合 に含まれる酵素などの 質と反応し、一定の色を発色する物質が選択 される。 明では、混合 2内 混 の 一化されており、混合 量を 応部 5に移動させる必要がな ため、比色 応部 5の 保持する 薬の量を抑えることができる。 応部 5 きさや形状は特に限定されな が、例えば ０～ ００ 度の 有して る。

００43 ㈲

6には、比色 応部 5にお て所定の色を発色した反応物質が導入され る。 6に導入された発色 応物質は、所定の 出方法により、その 度や量 などが検出される。 出方法は、光学的方法が一般的に用 られる。 学的 出方 法を用 る場合、検出 6には、内部に光を照射し、その 射光 、散乱光 などを検出できるよ 、光の入 、光の出 が形成されて る。

6は、例えば ０ 度の さを有し、断面積が0・ 25～ 度の 定形状を 有して る。

００44 (2)

(2 ) の

前 2の 面の 、所定の 転方向に沿 て 曲して 成されて る。 2の 面が回転方向に沿 て 成されて ると、微粒子と試料と 合 を促進し、混合 中の 応物 度を 一化しやす 。

００45 明の イク チップ ０は、 2 上の異なる回転方向 下、第 転方向、 2 転方向 )に イク ０を回転させ、混合 2内の微粒子と試料とを混 合する。 2内の微粒子 試料とを回転により 合するには、一方向の けでは、混合 の 度を 一化するこ ができな らである。そのため、混合 2 は、 転方向に沿 た 曲面W 2 転方向に沿 た 曲面W2を有し て るこ が好ま 。 粒子 試料 合を促進するこ ができ、 ては

度 一性を高めるこ ができる。

００46 転方向の 転で生じる 心力 、 2 転方向の 転で生じる 心力 2 は、なす 度が 8０度に近 ほど 合を促進しやす が、より さな角度、例えば 9０ 度の 度でも 合することができる。し し、湾曲面W 2は、滑ら に連 続して るこ が好まし 。 転方向が変わるときに、微粒子が混合 2 壁に沿 て移動しやす らである。

００47 (2 2) イク と

イク 3は、混合 2における 合時に、混合 2の の 力を受 ける 外の 面に連結されて 。 えれば、 イク 3は、前述の 転方向 第2 転方向 に イク チップ ０が回転して 場合、混合 2 内の混 漏れな 位置に連結されて 。この例では、湾曲面W W2 外の面に、 イク 3は連結されて 。

００48 これにより、試料を混合 2に導入する イク 3aや、混合 応部

5に排出する イク 3b ら 2 部に、混合 流出するこ を防止 しやす なる。

００49 なお、 イク 3aは、所定 3 転方向に イク チップ ０を回転させた き、 nの 向に働 心力により予備 4 ら 2 部に 体 が導入される 置及び きに、予備 4 混合 2 を連結して 。これに より、予備 4内 液 、 イク 3aを通 て混合 2に導入される。 ００5０ また、 イク 3bは、所定の 4 転方向に イク チップ ０を回転させたと き、 o 向に働 心力によ 、混合 2 部の 流出 能 な位置及び きに連結されて 。これにより、混合 、 イク 3bを通 て 比色 応部 5に導入される。

００51 (2 3)

、 2に保持されて 。 には、 または 2 質が固定化されて てもよ 、固定化されて な てもよ 。 者 の 合、試料を混合 2に導入するに先立ち、 または 2 質を 含む 薬を混合 2に導入する。これにより、混合 2 部で に第 、 または 2 質を固定化し、微粒子を生成することができる。その 、混 合 2内に試料を導入し、生成された微粒子と試料 を遠心力により接触させること で、試料 タ ゲットを 質に、または 1 質を第2 質に、認、 させることができる。

００52 または 2 質が固定化される粒状 、 また は 2 質 共有 合を生成しやす 子が好まし 。 の 、 ００ を超えな ことが好まし 。さらに、粒状 、 イク チップ ０が遠心 離に けられても、混合 2 部で破壊されな 度の 度を有して るこ が好 ま 。このよ な条件を充足する粒状 の 例として、多糖類 、ラテ クス 子、磁性ビ ズを挙げるこ ができる。

００53 糖類 まし としては、 ト ( 式会社製

)が挙げられる。なお、 ト を として 場合、混合 2に緩 衝 を保持させ、 ト 燥を防止する。 ト とを合わ た容 量は、例えば 6 ット 度であり、この中で ト が占める ０ イク ット 度である。

００54 ビ ズの 例としては Fe O Y FeO Co Y eO NC Zn)O・FeO (

2 3 2 2 C Zn) ・FeO Mn Zn) ・Fe O NZn)O FeO S 6Fe O Ba ・6FeO O

2 3 2 2 2 2 で被覆したF 、各種 分子 (ナイ 、ポ アク ア ド、タ ク質など) ライト 粒子、磁性 粒子などを挙げることができる。 ００55 なお、 イク チップの 置や数、形状などは、上記 例に限定されな 。 、 皿 ら 2に至る各 の 置や形状、混合 2 ら 検出 6に至る各 の 置や形状は、必要に応じて 計変更するこ が できる。

００56 (3) イク チップにおける反応プ セス

次に 2 3を 、 イク チップ ０における反応プ セスの れに て説明する。

００ 7 2は、予備 4に 質 しての 体が、混合 に 2

質を固定化した微粒子が、それぞれ 持されて る場合の プ セスを示す。 こ 図では、 2 質 して、 質 応を示す 定化

体を考える。

００58 まず、試料 ら予備 4にタ ゲットを導入し(5 、予備

4でタ ゲット 質とを混合して反応させる(52)。 で、反応 を混合 2に導入し(S3)、固定化 体と、タ ゲット 質 の 応物質 、 質 、を混合する(54)。これによ 、 質 固定化

体とが反応し、 質が微粒子に される。 粒子に された

2内に留まる。 方 第 質と反応したタ ゲットが微粒子に されることな 応部 5に導入され、 わゆるB 離が行われる 。 そ 、比色 応部 5に導入された、標識 体 タ ゲット の 応物質を発色物 質と混合し、標識 体におけ RPの 性によ て発色させる。 色した を 例えば 度測定し 得られた結果を 算するこ によ 、試料 タ ゲットを定 量することができる。

００59 3は、予備 4に タ ゲットが、混合 2に 質を固定化し た微粒子が、それぞれ 持されて る場合の プ セスを示す。この図では、 質 して、タ ゲッ 応を示す 定化 体を考える。 ００6０ まず、試料 ら予備 4にタ ゲットを導入し、予備 4でタ ゲット タ ゲッ を混合する( )。 で、混合 を混合 2 導入し( S 2)、固定化 体 、タ ゲット 、標識タ ゲット 、を混合する(S 3)。こ れに り、タ ゲット タ ゲット 固定化 体 が反応し、タ ゲット タ ゲッ の 部が微粒子に される。 粒子に されたタ ゲット タ ゲットは 2内に留まる。 方、残りのタ ゲット タ ゲットは 、微粒子に されるこ な 応部 5に導入され、 わゆるB 離が行わ れる(S 4)。その 、比色 応部 に導入された、標識タ ゲット タ ゲットを 発色物質と混合し、標識タ ゲットにおける RPの 性によ て発色させる。 色し を例えば 度測定し、得られた結果を 算することにより、標識タ ゲット を定量する。 初に用 た タ ゲットの 試料の の 、定量した タ ゲットの 、 らタ ゲットを定量するこ ができる。

００61 (4) イク チップ 用方法

4は、 の イク チップ ０の 用方法の である。ここでは、混合 2 には、 または 2 質が固定化された が予 保持されて る場合を説明する。 下の 用方法は、試料 ステップ、 ステップ、 2 4 ステップ ステップを含む。

００62 (4 ) ステップ

まず、 4(a)に示すよ に、 3 転方向に イク チップ ０を回転さ 、

nで示す方向の 心力を印 する。これにより、試料 の 料及び

4 薬を、混合 2に導入する。これにより、試料 タ ゲット 混合 2中の第 質と、または予備 4 ら導入される 質と混合 2中の第2 質と、が接触する。 2における反応物質同士の 、混合 2 部の 所に わらず 一となる。

００63 (4 2) ステップ

で 4(b)に示すよ に、 転方向に イク チップ ０を回転さ 、 で示す方向の 心力を印 する。これにより、混合 2内 液体 微粒子 を 合する。 異なる方向の 心力が加わることで、 出物質 度 の 一性を高めることができる。 転方向 心力 、試料を混合 に導 入する時に印 される 心力 n 8０度に近 ほど、反応物質の 度を 一化 しやす 向にある。 (4 3) 2～ 4 ステップ

4(c)に示すよ に、 2 転方向に イク チップ ０を回転させ、 2 ステッ プを 。これにより、混合 2内の液体と微粒子 を 合する。 異 なる方向の 心力が加わることで、 出物質 度の 性を らに高めることが できる。 転方向に回転中に働 心力 と、 2 転方向に回転中に働 心力 2 8０度に近 ほど、反応物質の 度を 一化しやす 向にある。 ００64 なお、混合 の 粒子と試料とを回転によ 合するには、実際には イク を少な も異なる2 向に回転する必要がある。 方向の だけでは、遠心 力が一方向にし ず、混合 度を 一化することができな らである。な お、 イク チップの 転軸は、3 上あっても わな 。

００65 その 、再度 転方向に イク チップ ０を回転させ( 4 ))、 3 ステ ップを 。さらにその後も 2 転方向に イク チップ ０を回転させ( ( c )、 4 ステップを行 。このよ に、回転方向を変えるこ により 心力 2 を繰 返し 、混合 中の 応物質 度の 一性をさらに高めるこ ができる ００66 転方向の 少な とも 行 ( ステッ )、その後は試料や 薬の 度、粒状 の きさや重さ、混合 2の 状などに応じ、 2， 3 ‥の ステップを 行すれば 。 要に応じ、 5， 6‥・ ステップを実行 して 。

００67 4 ステップにお て、混合 2内の混 遠心力を受けて押し けられる 面内に、 イク 3a， b 混合 2 の が含まれな 、 ステップにおける回転方向を調整する。 転方向が3 上の場合も同様であ る。 2 ら 外部に流出するのを防止するためである。

００68 (4 4) ステップ

合の 後、図4( )に示すよ に、 4 転方向に イク チップ ０を回転させ る。これに り、混合 2 ら 応部 5に移動させる。この き、混合 2中の混 てを 応部 5に移動 せる必要はな 。 中の 応 部の 、混合 2の 所によらず 一化されて る で、そ 部を 応 部 5に移動さ れば りる。そのため、比色 応用 薬 量を抑えることができる。 その 、比色 応部 5で発色した反応 を検出 6に導入し、反応物質 析や 定を行 ことに り、タ ゲットの 出を行 。

００69 なお、混合 2の後段 、比色 検出 ・ 理に限定されな 。 イク ０の 用目的に応じ、必要な機能 イク チップ ０に設け、 それら を用 た 理を実行するこ ができる。

００7０ 明に係る イク チップ ０を作成し、作成した イク チップ ０を用 て実験 を行 た。 5は、 明の イク チップ を示す 真である。こ 験にお て、粒状 としては ト を、認識 質 しては イディオタイプ 体を、タ ゲット してはC Pを、タ ゲットを含む 料 してはP Sで調整したCRP 液を用 た。また、試料 液の量は 24 、 ト の量は であ た ００71 5 a)は、 向 心力 nが発生する回転方向に イク チップ ０を 回転し、混合 2に試料を導入した段階を示す。こ 階では、微粒子の ち 上 に位置する のが、タ ゲット 反応して る。

００ 2 5(b 、 ( 、 (d)は、それぞれ順に、 向の 心力 が発生する

転方向、遠心力 2が発生する 2 転方向、次 でも 転方向に、 ０ ず イク チップ ０を回転した後の状態を示す。 転方向を変えて回転する度 に、微粒子 タ ゲットとの 応が進行して ることが分 る。また、微粒子 中で反 応した微粒子と未 応の 粒子 は、偏りな 等に分布して るこ が分 る。 ００ 3 )

心力によ 微粒子と試料とを接触させることで、タ ゲッ 質との または 質と第2 質との 間が、混合 2中 場所に わらず 一化される。さらに、回転方向を変えることに り、微粒子と試料とを混合 2で 一に混合するので、混合 中 応物の 度が混合 2の 所に わ らず 一化される。

００74 記のよ に 一な 度を有する 得られれば、混合 の 程には 、混合 てを用 な てもそ 部を抽出して れ よ 。 て、混合 程の 程に用 る部分に導入する 液 量を減らし、 イク チップ ０ 体を小型化 するこ ができる。 程の 程に用 る部分 しては、例え 2の 検出 6を挙げることができる。また、混合 2の に らに キ グのため の を設けて る場合、その を短 したり するなどにより、 イクロチップ ０ 体を小型化することができる。

００75 2 6 、 2 態に係る イク の 面図である。 態の イ ク チップ ０ 同様の 能を有する構成 素に ては、同一の 号を付して して る。 実施 態 イク チップ2０では、 イク 3の径が、混合 2との 分にお て、混合 2 部の 粒子の よりも小さ 形成されて る。 これによ 、 なる回転方向が イク チップ ０に されても、混合 2 部の 粒子が イク 3に流出するこ を防止することができる。 実施 態の イ ク チップ2０の他の構成、 イク チップ2０を用 た プ セス、 イク チップ2 0の 用方法などに ては、前記 態と同様である。

上の

明の イク チップは、医療、食品。、 薬など 野で使用される臨床 チ ップ、環境分析チップ、遺伝子分析チップ、タン ク チップ、 チップ、ク トグラフチップ、細胞 チップ、製薬スク グチップ、 イオセ サなどに適 用 能である。

Claims

求の

心力を用 て 料を処理する イク チップであ て、

前記 タ ゲットを認識する または前記 質を認識 する 2 質が に固定化されてなる微粒子 、前記 料 、を混合す る 、

前記 に連結されて る イク 、を備え、

前記 、前記 粒子を流動 能な状態に保持して る、

イク チップ。

2 イク と前記 分における前記 イク 路 径が、前 記 部の 粒子の より 大き 形成されてお 、

前記 分に形成され、前記 槽 らの 粒子の 出を防止する 柱をさらに備える、請求 に記載の イク チップ。

3 イク と前記 と 分における前記 イク 路の径が、前 記 粒子の よりも 、さ 形成されて る、請求 に記載 イク チップ。

4 の 面の 、所定の 転方向に沿 て 曲して 成されて る、 請求 ～3 ずれ に記載 イク チップ。

5 イク 、前記 における 合時に、前記 の の 力 を受ける 外の 面に連結されて る、請求 ～4の ずれ に記載の イク チップ。

6 イク 、所定の 転方向 所定の 2 転方向 に イク チップ 身が回転して る場合に、混合 の 漏れな 位置に連結されて る、 請求 ～4の ずれ に記載の イク チップ。

7 、多糖類 、ラテックス 子、または ビ である、 請求 6の ずれ に記載の イク チップ。

8 に記載の イク チップの 用方法であ て、

転方向に前記 イク チップを回転させ、その 前 の 転方向 は 異なる 2の 転方向に前記 イク チップを回転させることに り、前記 粒子 前 記 料 を前記 で混合する ステップを含む、 イク チップの 用方 。

9 2 転方向とは異なる 3 転方向に前記 イク チップを回転さ せるこ に り、前記 の の 部を前記 イク の ずれ によ 出する ステップ 、

前記 ステップで排出された の 部を用 、前記 タ ゲット ステップ 、

をさらに含む、請求 8に記載の イク チップの 用方法。

０ ステップを繰 返す 返しステップをさらに含む、請求 8または9 に記載の イク チップの 用方法。

ステップにお て、前記 遠心力を受けて押し けら れる 面内に、前記 イク 前記 の が含まれな 、前記 転方向及び 2 転方向を調整する、請求 8、9または ０に記載の イク チップの 用方法。