分析装置および分析方法
【課題】製作が容易で大量生産に適し、さらに、多種の分析にも対応可能な分析装置（μ−ＴＡＳ）を提供する。
【解決手段】複数の注入孔１１と、複数の検査部１９と、これらの間をそれぞれ接続する複数の幹線流路２１と、幹線流路２１の分岐点２５間を接続する支線流路２３とを有する基板３と、少なくとも基板３の幹線流路２１および支線流路２３を覆うフィルムと、分岐点２５近傍において、フィルムと幹線流路２１もしくは支線流路２３の接着予定部２７と、を有するμ−ＴＡＳチップの接着可能部２７を適宜接着することにより複数の注入孔１１と複数の検査部１９との接続状態を変化可能とする。このように、接着部２７ａによって、容易に流路の切り替えを行うことができ、多種の分析を行うことができる。
【解決手段】複数の注入孔１１と、複数の検査部１９と、これらの間をそれぞれ接続する複数の幹線流路２１と、幹線流路２１の分岐点２５間を接続する支線流路２３とを有する基板３と、少なくとも基板３の幹線流路２１および支線流路２３を覆うフィルムと、分岐点２５近傍において、フィルムと幹線流路２１もしくは支線流路２３の接着予定部２７と、を有するμ−ＴＡＳチップの接着可能部２７を適宜接着することにより複数の注入孔１１と複数の検査部１９との接続状態を変化可能とする。このように、接着部２７ａによって、容易に流路の切り替えを行うことができ、多種の分析を行うことができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分析装置および分析方法に関し、特に、微量な物質の分析を微細なチップ（デバイス、装置）で行うμ−ＴＡＳ（マイクロ総合分析システム：Micro-Total Analysis Systems）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、医療や化学物質の分析などの分野において、微量な試料等を短期間で分析できるμ−ＴＡＳ技術が検討され、使われ始めている。μ−ＴＡＳ技術を採用することにより、従前であれば設備の整った医療現場や研究室でなければ測定することができなかった、血糖値や汚染物質の測定が、より簡単に測定可能となるため、その開発が注目されている。
【０００３】
このμ−ＴＡＳチップは、例えばシリコンやガラスなどの基板上に、高精度な微細加工を施し、化学合成や、化学分析の単位操作である混合、反応、検出や分離回収といったさまざまな要素をマイクロ化して基板上に集積化したものである。
【０００４】
しかしながら、従前のシステムでは、予め設定されたプロセス、即ち所望の分析（検査）にしか対応できないため、複数の分析を行うには、複数の専用μ−ＴＡＳチップを用意する必要があった。このような複数の専用μ−ＴＡＳチップを形成するには、その分析のプロセスに応じた基板の加工が必要であり、エッチングや射出形成等のマスクを分析ごとに準備し、随時その加工を行わねばならなかった。
【０００５】
一方、例えば、下記特許文献１には、バルブ構造体により流路の流れの制御が可能な化学反応用マイクロμ−ＴＡＳチップが開示されている。
【特許文献１】特開２００５−３４５２７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記バルブ構造体の形成やその制御には精密な技術が必要である等の問題がある。
【０００７】
また、より簡単に多種の分析を可能とするμ−ＴＡＳチップの開発が重要であり、かかる開発は、μ−ＴＡＳチップのアプリケーションの増加に伴い、さらに重要となる。
【０００８】
そこで、本発明は、製作が容易で大量生産に適した分析装置（μ−ＴＡＳ）を提供することを目的とする。また、多種の分析にも対応可能な分析装置および分析方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）本発明に係る分析装置は、複数の注入部と、複数の検査部と、上記複数の注入部と上記複数の検査部との間をそれぞれ接続する複数の第１流路と、上記複数の第１流路の分岐点間を接続する第２流路とを有する基板と、少なくとも上記基板の上記第１流路および上記第２流路を覆う膜と、を有し、上記分岐点近傍において、上記膜と上記第１流路もしくは上記第２流路との接着部を有する。
【００１０】
かかる構成によれば、上記膜と上記第１流路もしくは上記第２流路との接着部により、注入部から検査部への流路が適宜堰き止められ、注入部から検査部までの所望の流路が確保される。よって、少量の試料や薬液によって、所望の検査を行うことができる。また、接続部により流路を適宜切り替えることができるため、その作成が比較的容易であり、また、多種の分析にも対応可能となる。なお、分岐点近傍とは分岐点も含むものである。
【００１１】
（２）本発明に係る分析装置は、複数の注入部と、複数の検査部と、上記複数の注入部と上記複数の検査部との間をそれぞれ接続する複数の第１流路と、上記複数の第１流路の分岐点間を接続する第２流路とを有する基板と、少なくとも上記基板の上記第１流路および上記第２流路を覆う膜と、上記分岐点近傍において、上記膜と上記第１流路もしくは上記第２流路との接着可能部と、を有し、上記接着可能部を適宜接着することにより上記複数の注入部と上記複数の検査部との接続状態を変化できる。
【００１２】
かかる構成によれば、接着可能部において、上記膜と上記第１流路もしくは上記第２流路とを接着することにより、上記複数の注入部と上記複数の検査部との接続状態を変化できる。即ち、注入部から検査部への流路が適宜堰き止められ、注入部から検査部までの所望の流路が確保される。よって、少量の試料等によって、所望の検査を行うことができる。また、いずれの接着可能部を接着するかによって、流路を適宜切り替えることができるため、その作成が比較的容易であり、また、多種の分析にも対応可能となる。
【００１３】
好ましくは、上記第１流路には処理部が設けられ、上記分岐点は、上記処理部の上記注入部側および上記検査部側にそれぞれ設けられる。かかる構成によれば、処理部により、試料等と薬剤の混合、反応もしくは分離など種々の処理を行うことができ、検査を効率的に行うことができる。また、処理部の前後に分岐点を設け、これらの近傍に接着部もしくは接着可能部を設けることで、不要の処理部に試料等が流れ込むことを防止することができる。
【００１４】
好ましくは、上記接着部もしくは上記接着可能部において、上記膜と上記第１流路もしくは上記第２流路との間が、ピンによる押圧もしくは熱圧着により接着されている。かかる構成によれば、ピンによる押圧等により容易に接着が可能である。
【００１５】
好ましくは、上記接着部もしくは上記接着可能部において、上記第１流路および上記第２流路の幅が大きくなっている。かかる構成により、接着をより強固にすることができる。また、接着位置の判定が容易となる。
【００１６】
好ましくは、上記接着部もしくは上記接着可能部において、上記第１流路および上記第２流路の底部の断面形状が曲面である。かかる構成により、接着をより強固にすることができる。
【００１７】
（３）本発明に係る分析方法は、複数の注入部と、複数の検査部と、上記複数の注入部と上記複数の検査部との間をそれぞれ接続する複数の第１流路と、上記複数の第１流路の分岐点間を接続する第２流路とを有する基板と、少なくとも上記基板の上記第１流路および上記第２流路を覆う膜と、を有する分析装置を準備する工程と、上記分析装置の上記分岐点近傍において、上記膜と上記第１流路もしくは上記第２流路との間を接着することにより、上記複数の注入部と上記複数の検査部との接続状態を変化させる工程と、を有する。
【００１８】
かかる方法によれば、上記膜と上記第１流路もしくは上記第２流路との間を接着することにより、注入部から検査部への流路が適宜堰き止められ、注入部から検査部までの所望の流路が確保される。よって、少量の試料等によって、所望の検査を行うことができる。また、接続部により流路を適宜切り替えることができ、容易に分析を行うことができる。また、多種の分析にも対応可能となる。
【００１９】
好ましくは、上記第１流路には処理部が設けられ、上記分岐点は、上記処理部の上記注入部側および上記検査部側にそれぞれ設けられている。かかる方法によれば、処理部により、試料等と薬剤の混合、反応もしくは分離など種々の処理を行うことができ、検査を効率的に行うことができる。また、処理部の前後に分岐点を設け、分岐点近傍において、上記膜と上記第１流路もしくは上記第２流路との間を接着することにより、不要の処理部に試料等が流れ込むことを防止することができる。
【００２０】
好ましくは、上記接着を行う工程は、上記膜と上記第１流路もしくは上記第２流路との間を、ピンによる押圧もしくは熱圧着により接着する工程である。かかる方法によれば、ピンによる押圧等により容易に接着、即ち、容易に流路を切り替えることが可能となる。
【００２１】
好ましくは、上記第１流路および上記第２流路は、これらの幅が大きくなっている幅広部を有し、上記接着を行う工程は、上記幅広部において行われる。かかる方法によれば、接着をより強固にすることができる。また、接着位置の判定が容易となる。
【００２２】
好ましくは、上記第１流路および上記第２流路は、その底部の断面形状が曲面となっている部位を有し、上記接着を行う工程は、上記部位において行われる。かかる方法によれば、接着をより強固にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照しながら本実施の形態について説明する。なお、同一の機能を有するものには同一もしくは関連の符号を付し、その繰り返しの説明を省略する。
【００２４】
図１は、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップ（分析装置）の上面図である。また、図２は、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップの分岐部近傍の接着方法を示す工程断面図であり、例えば図１のＡ−Ａ断面部に対応する。図３〜図５は、プログラム後のμ−ＴＡＳチップの例を示す上面図である。図６は、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップの使用状態（分析方法）を示す斜視図であり、図７は、プログラム工程を示す斜視図である。
【００２５】
図１および図６に示すように、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップ１は、基板３とフィルム（膜、被覆膜、上基板）３０との積層構造を有し（図６（Ａ）参照）、基板３には、注入孔（注入部、試料・薬液注入部）１１と検査部（検出部、判定部）１９とを複数有し、これらの間が幹線流路２１で接続されている（図１参照）。また、それぞれの幹線流路２１中には、処理部として混合部１３、反応部１５および分離部１７が設けられている。また、幹線流路（第１流路、流路）２１間は、支線流路（第２流路、流路）２３で接続されている。基板３は、例えばガラス基板である。
【００２６】
図１に示すように、例えば、幹線流路２１は、ｘ方向に延在し、支線流路２３は、ｙ方向に延在している。即ち、これらの流路は、縦横に交差するよう配置されている。この交差部（交点）を分岐部２５と言う。この分岐部２５の近傍には、接着予定部（接着可能部、切り替え部）２７が設けられている。即ち、分岐部２５に接続する幹線流路２１および支線流路２３に接着予定部２７が設けられている。言い換えれば、分岐部２５間、分岐部２５と処理部（混合部１３、反応部１５および分離部１７）間、分岐部２５と注入孔１１間および分岐部２５と検査部１９間に接着予定部２７が設けられている。
【００２７】
図６に示すように、注入孔１１、混合部１３、反応部１５、分離部１７および検査部１９は、基板３を加工して凹部として形成される。なお、注入孔１１および検査部１９は、後述のフィルム３０の開口部を利用し、基板３に凹部を設けなくてもよい。また、これらを接続する幹線流路２１および支線流路２３は、基板３の表面に設けられた溝であり、溝の底面は曲面となっている。言い換えれば、溝の断面形状は、略Ｕ字状である（図２（Ａ）参照）。また、接着予定部２７の幅は、幹線流路２１および支線流路２３の幅より大きく、幅広部となっている。その平面（上面）形状は、略円形であり、接着予定部２７においても、溝の底面は曲面となっている。言い換えれば、接着予定部２７の断面形状は、略Ｕ字状である（図２（Ａ）参照）。
【００２８】
また、注入孔１１以外の領域は、フィルム３０によって覆われている。このフィルム３０は、例えば、樹脂よりなり、注入孔１１および検査部１９上は開口されている。
【００２９】
この接着予定部２７を図２に示すように、圧着することにより、流路を切り替えることができる。言い換えれば、複数の注入孔１１と複数の検査部１９との接続状態を変化させることができる。また、別の言い方をすれば、μ−ＴＡＳチップのプログラム（書き込み）が可能となる。即ち、注入孔１１から検査部１９への流路が適宜堰き止められ（遮断され）、注入孔１１から検査部１９までの所望の流路が確保される。
【００３０】
まず、図２（Ａ）に示す接着予定部２７の上部からフィルム３０を介してピン３３で押圧することにより（図２（Ｂ））、接着部２７ａを形成する。言い換えれば、接着予定部２７において、フィルム３０と基板（流路２１、２３）３とを接着する。この接着方法については、ピン３３を加熱し、熱圧着としても良いし、また、フィルム３０に超音波振動を加えることによりフィルム３０の軟化を行った後、もしくは超音波を加えつつピン３３による押圧を行い接着してもよい。また、接着予定部２７にピン３３を介してレーザー光を照射することにより接着を行ってもよい。この場合、ピン３３は透明である（光透過性を有する）ことが好ましい。この接着工程の後は、ピン３３を離してもフィルム３０と基板（流路２１、２３）３とは接着したままとなっている。
【００３１】
ここで、前述したように、溝の断面形状は、略Ｕ字状である（図２（Ａ）参照）ため、フィルム３０と溝の底部（基板３）との接着状態を良好にすることができる。例えば、溝の断面を略矩形状とした場合と比較し、隙間ができ難く、より接着を強固にすることができる。よって、試料等を効果的に堰き止めることができる。なお、流路全体においてその溝の底部を略Ｕ字状としてもよいが、少なくとも接着予定部２７において上記構成であればよい。また、接着予定部２７の幅を流路より広くすることで、接着面積を大きくでき、より接着を強固にすることができる。また、接着位置の判定（認識）が容易となり、ピン３３との位置あわせが容易となる。なお、ピン３３による接着以外の方法で接着を行なってもよい。但し、ピン３３を用いた場合、簡便に、より強固な接着が可能となるため、他の方法より有利である。また、ピン３３の先端を加工することにより容易に溝形状と対応させることができ、より簡便に接着を行うことができる。
【００３２】
フィルム３０の材料としては、上記接着が可能であれば特に限定はないが、ＰＥＴ（ペット、ポリエチレンテレフタレート）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニール）、ＰＣ（ポリカーボンネート）等を用いて好適である。この場合、下層の基板をフィルムと同一の材質とすることで、接着強度を高めることができる。
【００３３】
このように、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップ１によれば、複数の注入孔１１と検査部１９との間の幹線流路２１間を処理部の前後（注入部側および検査部側）において支線流路２３で碁盤目状に接続し、これらの分岐部２５もしくは分岐部２５近傍に接着予定部２７を設けたので、接着予定部２７において適宜流路を堰き止めることができ、検査（分析、試験）に必要な所望の流路を確保することができる。言い換えれば、必要な注入孔１１と検査部１９との接続を図ることができる。また、本実施の形態によれば、１のμ−ＴＡＳチップ１で種々の検査を行うことができる。このような所望の流路の形成をここでは「プログラム」という。また、このプログラムは、μ−ＴＡＳチップの書き込みとも言える。
【００３４】
次に、図３および図４を参照しながらプログラム後のμ−ＴＡＳチップ１について説明する。
【００３５】
図３に示すように、上から３番目の幹線流路２１以外の５本の幹線流路２１について混合部１３の手前（注入孔１１側）の接着予定部２７を上記の接着方法を用いて接着し、さらに、上から３番目の幹線流路２１から延在する支線流路２３のうち、最も注入孔１１よりの支線流路２３以外の支線流路２３上の接着予定部２７を上記の接着方法を用いて接着する。このように、１１個の接着部２７ａを形成する。図３および図４においては、接着部２７ａを黒丸で示す。よって、本プログラムにより、６つの注入孔１１と１つの検査部（図中上から３番目）１９とが接続される。よって、例えば、６つの試料もしくは薬液（以下「試料等」という）を混合部１３にて混合し、反応部１５において反応させ、分離部１７等において、沈殿物等を沈殿させることにより分離し、検査部１９において検査を行う。例えば、上記沈殿物を取り除いた溶媒と試薬等と接触させることにより検査（検出、判定）を行う。
【００３６】
なお、所望の流路を阻害しない範囲で、上記１１個の接着部２７ａ以外の接着予定部２７を接着してもよい。例えば、注入孔１１側から２、３および４列目の支線流路２３上の接着予定部２７をすべて上記の接着方法を用いて接着してもよい。ここで、接着箇所が少ない方が、プログラム（接着）を短期間で行え、また、熱圧着の場合には、熱負荷を低減できる。一方、試薬の流路とならない流路上の接着予定部２７をすべて接着する場合（図５参照）は、後述するプログラムの際、所望の流路上のピン３３を上昇させるだけでプログラムができ、プログラムミスを低減することができる。
【００３７】
ここで、例えば、基板３が搭載されるステージ（図６（Ｂ）参照）の反応部１５に対応する位置にはヒーターが内蔵されており、加熱反応や加熱による反応促進を行う。なお、このヒーターは、例えば電位を印加した場合の抵抗の発熱等を利用することができる。また、この他、電位の印加による電気的分離や吸着などを行ってもよい。なお、μ−ＴＡＳチップ（基板３）１の内部に電位印加部（ヒータ等）を内蔵させてもよい。この場合、基板として、シリコン基板のような導電性の基板を用いることで、電気的な処理（制御）が可能となり、より高度な処理（検査）を行うことができる。
【００３８】
また、他のプログラム（チップレイアウト）例を図４に示す。ここでは、図示するように、上から３番目の幹線流路２１以外の５本の幹線流路２１について最初の分岐部２５の手前（注入孔１１側）の接着予定部２７を上記の接着方法を用いて接着し、さらに、注入孔１１側から２列目の支線流路２３上の接着予定部２７をすべて上記の接着方法を用いて接着する。また、注入孔１１側から３列目および４列目の支線流路２３上の接着予定部２７も、同様にすべて接着する。このように、２０個の接着部２７ａを形成する。よって、本プログラムにより、１つの注入孔（図中上から３番目）１１と６つの検査部１９とが接続される。よって、例えば、１つの試料等を混合部１３を介して反応部１５に流入させ、当該反応部１５おいて反応させ、分離部１７等において、沈殿物等を沈殿させることにより分離し、検査部１９において６種類の検査を行う。例えば、上記沈殿物を取り除いた溶媒と６種類の試薬等とを接触させることにより６種類の検査を行う。
【００３９】
なお、注入孔１１への試料等の注入は、例えば、図６（Ｂ）に示すポンプユニット５により行われる。ポンプユニット５内の液溜め部から加圧手段であるポンプ等によって配管５１を通じて試料等が各注入孔１１に注入される。なお、この場合、液溜め部は６箇所存在し、それぞれが、６本の配管５１とポンプを介して接続されている。また、図示するように、ポンプユニット５は、ステージ５３と接合され、このステージ５３上にμ−ＴＡＳチップ１が脱着可能に搭載される。なお、図６においては接着部２７ａの明示を省略してある。
【００４０】
このように、ポンプ（ポンプユニット５）を用いることで、注入孔１１から検査部１９までの流路（経路）の長短や屈曲数にかかわらず検査部１９に試料等を流入させることができる。
【００４１】
以上、詳細に説明したように本実施の形態によれば、μ−ＴＡＳチップ１において接着予定部２７を設け、流路を切り替えられるようにしたので、μ−ＴＡＳチップ１のプログラム（作成、形成、流路設定）が比較的容易となり、また、多種の分析にも対応可能となる。このような切り替え（プログラム）は、μ−ＴＡＳチップ１の製造メーカにおいて行ってもよいし、ユーザー、例えば、医療機関や研究室などで行ってもよい。この場合、製造メーカは接着予定部２７の接着（プログラム）は行わず納入（販売）される。
【００４２】
また、本実施の形態によれば、ピン３３による押圧などの比較的簡便な方法で、接着予定部２７の接着（プログラム）が可能であるため、そのプログラム装置も小さくまた安価に製造することができる。
【００４３】
図７にプログラム装置の一例を示す。例えば、図７に示すように、ｙ方向に６又は５個のピンがｘ方向に１２列配置されたピン配列を有する押し部材７１を有するプログラム装置（ドットマトリックスプリンタ）を準備する。このステージ７３上にμ−ＴＡＳチップ１（未プログラム状態のもの）を搭載し、所望の流路となるよう接着すべき接着予定部２７に対応するピン３３を下げ、押し部材７１をμ−ＴＡＳチップ１に押圧することにより接着部を形成する。即ち、フィルム３０を塑性変形させる。なお、図７に示す下降ピン３３のレイアウトは、図３のμ−ＴＡＳチップのプログラムと対応する。
【００４４】
このピン３３の昇降（上下）には、例えば、電磁石を用いることができる。例えば、押し部材７１の上部に配置された電磁石の、所望のピン位置に対応する部位に電流を印加することにより、磁力でピンを昇降させることができる。このように電磁石によりピンのレイアウトを制御することで、高速に大量、多種のμ−ＴＡＳチップのプログラムが可能となる。
【００４５】
この際、前述したように、押し部材７１に接続されるヒーター（図示せず）によりピン３３を加熱し、熱圧着を行ってもよい（加熱変形させてもよい）。また、押し部材７１の上部にレーザー照射部を配置し、ピン３３を介して接着予定部２７にレーザー光を照射し、熱圧着を行ってもよい。また、プログラム装置に超音波発生部を設け、μ−ＴＡＳチップ１の表面を覆うフィルム３０に超音波発生部から超音波を印加してもよい。
【００４６】
このように、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップ１によれば、比較的簡易な構成のプログラム装置でプログラムを行うことができるため、ユーザーでのプログラムも容易に行うことができる。また、小さい装置、例えば、ミニプリンタ程度の大きさで対応可能であるため、試料等の採取地や集団検診場所等への携帯も可能となり、現地でのプログラムも可能となる。このように利便性が向上する。なお、このプログラム工程および検査工程を含め分析工程（分析方法）ととらえることができる。また、プログラム工程を分析装置（分析機器）の製造工程（製造方法）の一部としてとらえることもできる。
【００４７】
また、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップ１（未プログラム）によれば、種々の場所でのプログラムが可能であり、試料等の検査までの期間を短縮することができる。よって、フィルム３０や基板３の接着部の経時変化による流路の変化（劣化）による検査ミスを低減することができる。また、製造メーカによるプログラム（出荷）からユーザーにおける検査まで、また、ユーザーによるプログラムから検査までの期間を短縮可能である。
【００４８】
また、プログラム前の状態でμ−ＴＡＳチップ１を長期保存が可能である。また、プログラム前の状態でμ−ＴＡＳを搬送することにより耐振動性などが向上する。
【００４９】
また、プログラム後であっても、従来のμ−ＴＡＳチップ１と比較し、保存性、耐振動性などが向上する。これは、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップ１によれば、流路の切り替え構成が単純であるため、構成樹脂の選択範囲が広く、例えば、従来の加工性を重視したμ−ＴＡＳチップ１の構成樹脂（例えば、光硬化性樹脂を用いたもの）と比較し、保存性、耐振動性などが有利となるからである。また、バルブを用いた従来のμ−ＴＡＳチップでは、振動によるバルブの切り替わりや長期保存によるバルブの緩みが生じやすいが、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップは、塑性変形（加熱変形）をおこなっているため、プログラム後の流路の切り替わりが起こり難く、長期保存にも耐え得る。
【００５０】
このように本実施の形態のμ−ＴＡＳチップ１によれば、プログラム前後を問わず、上記効果を奏する。また、当該μ−ＴＡＳチップ１を用いて検査、分析を行うことにより上記効果を奏する。
【００５１】
なお、上記実施の形態によれば、基板３としてガラス基板を例に説明したが、他の材料、例えば樹脂（プラスティック）基板やシリコン基板等を用いてもよく、また、これらの基板の積層基板でμ−ＴＡＳチップ１を構成してもよい。また、本実施の形態においては、処理部として混合部１３、反応部１５および分離部１７を設けたが、これらをすべて形成する必要はなく、また、さらに他の処理部を設けてもよい。また、μ−ＴＡＳチップ１内に形成されている処理部をすべて使用する必要はなく、当該部位を単なる流路として使用してもよい。但し、多種の検査に対応可能とするためには、一般的な処理部を予め用意しておき、検査の種類に応じて処理を省略（単なる流路として使用）することが好ましい。
【００５２】
また、本実施の形態によれば、分岐部２５に接続する幹線流路２１および支線流路２３に接着予定部２７を設けたが、分岐部２５において接着を行ってもよい。また、接着予定部２７の形成箇所をさらに、多くしてもよいし、また、接着予定部２７の一部を省略してもよい。なお、接着予定部２７が多い方が、流路の切り替えのバリエーションが多くなる。なお、図１においては、６箇所の注入孔および検査部１９を形成したが、これらの数に限定がないことは言うまでもない。
【００５３】
また、上記発明の実施の形態を通じて説明された実施例や応用例は、用途に応じて適宜組み合わせて、又は変更若しくは改良を加えて用いることができ、本発明は上述した実施形態の記載に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】図１は、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップ（分析装置）の上面図である。
【図２】図２は、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップの分岐部近傍の接着方法を示す工程断面図である。
【図３】図３は、プログラム後のμ−ＴＡＳチップの例を示す上面図である。
【図４】図４は、プログラム後のμ−ＴＡＳチップの例を示す上面図である。
【図５】図５は、プログラム後のμ−ＴＡＳチップの例を示す上面図である。
【図６】図６は、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップの使用状態を示す斜視図である。
【図７】図７は、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップのプログラム工程を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５５】
１…μ−ＴＡＳチップ、３…基板、５…ポンプユニット、１１…注入孔、１３…混合部、１５…反応部、１７…分離部、１９…検査部、２１…幹線流路、２３…支線流路、２５…分岐部、２７…接着予定部、２７ａ…接着部、３０…フィルム、３３…ピン、５１…配管、５３…ステージ、７１…押し部材、７３…ステージ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分析装置および分析方法に関し、特に、微量な物質の分析を微細なチップ（デバイス、装置）で行うμ−ＴＡＳ（マイクロ総合分析システム：Micro-Total Analysis Systems）に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、医療や化学物質の分析などの分野において、微量な試料等を短期間で分析できるμ−ＴＡＳ技術が検討され、使われ始めている。μ−ＴＡＳ技術を採用することにより、従前であれば設備の整った医療現場や研究室でなければ測定することができなかった、血糖値や汚染物質の測定が、より簡単に測定可能となるため、その開発が注目されている。
【０００３】
このμ−ＴＡＳチップは、例えばシリコンやガラスなどの基板上に、高精度な微細加工を施し、化学合成や、化学分析の単位操作である混合、反応、検出や分離回収といったさまざまな要素をマイクロ化して基板上に集積化したものである。
【０００４】
しかしながら、従前のシステムでは、予め設定されたプロセス、即ち所望の分析（検査）にしか対応できないため、複数の分析を行うには、複数の専用μ−ＴＡＳチップを用意する必要があった。このような複数の専用μ−ＴＡＳチップを形成するには、その分析のプロセスに応じた基板の加工が必要であり、エッチングや射出形成等のマスクを分析ごとに準備し、随時その加工を行わねばならなかった。
【０００５】
一方、例えば、下記特許文献１には、バルブ構造体により流路の流れの制御が可能な化学反応用マイクロμ−ＴＡＳチップが開示されている。
【特許文献１】特開２００５−３４５２７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記バルブ構造体の形成やその制御には精密な技術が必要である等の問題がある。
【０００７】
また、より簡単に多種の分析を可能とするμ−ＴＡＳチップの開発が重要であり、かかる開発は、μ−ＴＡＳチップのアプリケーションの増加に伴い、さらに重要となる。
【０００８】
そこで、本発明は、製作が容易で大量生産に適した分析装置（μ−ＴＡＳ）を提供することを目的とする。また、多種の分析にも対応可能な分析装置および分析方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）本発明に係る分析装置は、複数の注入部と、複数の検査部と、上記複数の注入部と上記複数の検査部との間をそれぞれ接続する複数の第１流路と、上記複数の第１流路の分岐点間を接続する第２流路とを有する基板と、少なくとも上記基板の上記第１流路および上記第２流路を覆う膜と、を有し、上記分岐点近傍において、上記膜と上記第１流路もしくは上記第２流路との接着部を有する。
【００１０】
かかる構成によれば、上記膜と上記第１流路もしくは上記第２流路との接着部により、注入部から検査部への流路が適宜堰き止められ、注入部から検査部までの所望の流路が確保される。よって、少量の試料や薬液によって、所望の検査を行うことができる。また、接続部により流路を適宜切り替えることができるため、その作成が比較的容易であり、また、多種の分析にも対応可能となる。なお、分岐点近傍とは分岐点も含むものである。
【００１１】
（２）本発明に係る分析装置は、複数の注入部と、複数の検査部と、上記複数の注入部と上記複数の検査部との間をそれぞれ接続する複数の第１流路と、上記複数の第１流路の分岐点間を接続する第２流路とを有する基板と、少なくとも上記基板の上記第１流路および上記第２流路を覆う膜と、上記分岐点近傍において、上記膜と上記第１流路もしくは上記第２流路との接着可能部と、を有し、上記接着可能部を適宜接着することにより上記複数の注入部と上記複数の検査部との接続状態を変化できる。
【００１２】
かかる構成によれば、接着可能部において、上記膜と上記第１流路もしくは上記第２流路とを接着することにより、上記複数の注入部と上記複数の検査部との接続状態を変化できる。即ち、注入部から検査部への流路が適宜堰き止められ、注入部から検査部までの所望の流路が確保される。よって、少量の試料等によって、所望の検査を行うことができる。また、いずれの接着可能部を接着するかによって、流路を適宜切り替えることができるため、その作成が比較的容易であり、また、多種の分析にも対応可能となる。
【００１３】
好ましくは、上記第１流路には処理部が設けられ、上記分岐点は、上記処理部の上記注入部側および上記検査部側にそれぞれ設けられる。かかる構成によれば、処理部により、試料等と薬剤の混合、反応もしくは分離など種々の処理を行うことができ、検査を効率的に行うことができる。また、処理部の前後に分岐点を設け、これらの近傍に接着部もしくは接着可能部を設けることで、不要の処理部に試料等が流れ込むことを防止することができる。
【００１４】
好ましくは、上記接着部もしくは上記接着可能部において、上記膜と上記第１流路もしくは上記第２流路との間が、ピンによる押圧もしくは熱圧着により接着されている。かかる構成によれば、ピンによる押圧等により容易に接着が可能である。
【００１５】
好ましくは、上記接着部もしくは上記接着可能部において、上記第１流路および上記第２流路の幅が大きくなっている。かかる構成により、接着をより強固にすることができる。また、接着位置の判定が容易となる。
【００１６】
好ましくは、上記接着部もしくは上記接着可能部において、上記第１流路および上記第２流路の底部の断面形状が曲面である。かかる構成により、接着をより強固にすることができる。
【００１７】
（３）本発明に係る分析方法は、複数の注入部と、複数の検査部と、上記複数の注入部と上記複数の検査部との間をそれぞれ接続する複数の第１流路と、上記複数の第１流路の分岐点間を接続する第２流路とを有する基板と、少なくとも上記基板の上記第１流路および上記第２流路を覆う膜と、を有する分析装置を準備する工程と、上記分析装置の上記分岐点近傍において、上記膜と上記第１流路もしくは上記第２流路との間を接着することにより、上記複数の注入部と上記複数の検査部との接続状態を変化させる工程と、を有する。
【００１８】
かかる方法によれば、上記膜と上記第１流路もしくは上記第２流路との間を接着することにより、注入部から検査部への流路が適宜堰き止められ、注入部から検査部までの所望の流路が確保される。よって、少量の試料等によって、所望の検査を行うことができる。また、接続部により流路を適宜切り替えることができ、容易に分析を行うことができる。また、多種の分析にも対応可能となる。
【００１９】
好ましくは、上記第１流路には処理部が設けられ、上記分岐点は、上記処理部の上記注入部側および上記検査部側にそれぞれ設けられている。かかる方法によれば、処理部により、試料等と薬剤の混合、反応もしくは分離など種々の処理を行うことができ、検査を効率的に行うことができる。また、処理部の前後に分岐点を設け、分岐点近傍において、上記膜と上記第１流路もしくは上記第２流路との間を接着することにより、不要の処理部に試料等が流れ込むことを防止することができる。
【００２０】
好ましくは、上記接着を行う工程は、上記膜と上記第１流路もしくは上記第２流路との間を、ピンによる押圧もしくは熱圧着により接着する工程である。かかる方法によれば、ピンによる押圧等により容易に接着、即ち、容易に流路を切り替えることが可能となる。
【００２１】
好ましくは、上記第１流路および上記第２流路は、これらの幅が大きくなっている幅広部を有し、上記接着を行う工程は、上記幅広部において行われる。かかる方法によれば、接着をより強固にすることができる。また、接着位置の判定が容易となる。
【００２２】
好ましくは、上記第１流路および上記第２流路は、その底部の断面形状が曲面となっている部位を有し、上記接着を行う工程は、上記部位において行われる。かかる方法によれば、接着をより強固にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照しながら本実施の形態について説明する。なお、同一の機能を有するものには同一もしくは関連の符号を付し、その繰り返しの説明を省略する。
【００２４】
図１は、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップ（分析装置）の上面図である。また、図２は、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップの分岐部近傍の接着方法を示す工程断面図であり、例えば図１のＡ−Ａ断面部に対応する。図３〜図５は、プログラム後のμ−ＴＡＳチップの例を示す上面図である。図６は、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップの使用状態（分析方法）を示す斜視図であり、図７は、プログラム工程を示す斜視図である。
【００２５】
図１および図６に示すように、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップ１は、基板３とフィルム（膜、被覆膜、上基板）３０との積層構造を有し（図６（Ａ）参照）、基板３には、注入孔（注入部、試料・薬液注入部）１１と検査部（検出部、判定部）１９とを複数有し、これらの間が幹線流路２１で接続されている（図１参照）。また、それぞれの幹線流路２１中には、処理部として混合部１３、反応部１５および分離部１７が設けられている。また、幹線流路（第１流路、流路）２１間は、支線流路（第２流路、流路）２３で接続されている。基板３は、例えばガラス基板である。
【００２６】
図１に示すように、例えば、幹線流路２１は、ｘ方向に延在し、支線流路２３は、ｙ方向に延在している。即ち、これらの流路は、縦横に交差するよう配置されている。この交差部（交点）を分岐部２５と言う。この分岐部２５の近傍には、接着予定部（接着可能部、切り替え部）２７が設けられている。即ち、分岐部２５に接続する幹線流路２１および支線流路２３に接着予定部２７が設けられている。言い換えれば、分岐部２５間、分岐部２５と処理部（混合部１３、反応部１５および分離部１７）間、分岐部２５と注入孔１１間および分岐部２５と検査部１９間に接着予定部２７が設けられている。
【００２７】
図６に示すように、注入孔１１、混合部１３、反応部１５、分離部１７および検査部１９は、基板３を加工して凹部として形成される。なお、注入孔１１および検査部１９は、後述のフィルム３０の開口部を利用し、基板３に凹部を設けなくてもよい。また、これらを接続する幹線流路２１および支線流路２３は、基板３の表面に設けられた溝であり、溝の底面は曲面となっている。言い換えれば、溝の断面形状は、略Ｕ字状である（図２（Ａ）参照）。また、接着予定部２７の幅は、幹線流路２１および支線流路２３の幅より大きく、幅広部となっている。その平面（上面）形状は、略円形であり、接着予定部２７においても、溝の底面は曲面となっている。言い換えれば、接着予定部２７の断面形状は、略Ｕ字状である（図２（Ａ）参照）。
【００２８】
また、注入孔１１以外の領域は、フィルム３０によって覆われている。このフィルム３０は、例えば、樹脂よりなり、注入孔１１および検査部１９上は開口されている。
【００２９】
この接着予定部２７を図２に示すように、圧着することにより、流路を切り替えることができる。言い換えれば、複数の注入孔１１と複数の検査部１９との接続状態を変化させることができる。また、別の言い方をすれば、μ−ＴＡＳチップのプログラム（書き込み）が可能となる。即ち、注入孔１１から検査部１９への流路が適宜堰き止められ（遮断され）、注入孔１１から検査部１９までの所望の流路が確保される。
【００３０】
まず、図２（Ａ）に示す接着予定部２７の上部からフィルム３０を介してピン３３で押圧することにより（図２（Ｂ））、接着部２７ａを形成する。言い換えれば、接着予定部２７において、フィルム３０と基板（流路２１、２３）３とを接着する。この接着方法については、ピン３３を加熱し、熱圧着としても良いし、また、フィルム３０に超音波振動を加えることによりフィルム３０の軟化を行った後、もしくは超音波を加えつつピン３３による押圧を行い接着してもよい。また、接着予定部２７にピン３３を介してレーザー光を照射することにより接着を行ってもよい。この場合、ピン３３は透明である（光透過性を有する）ことが好ましい。この接着工程の後は、ピン３３を離してもフィルム３０と基板（流路２１、２３）３とは接着したままとなっている。
【００３１】
ここで、前述したように、溝の断面形状は、略Ｕ字状である（図２（Ａ）参照）ため、フィルム３０と溝の底部（基板３）との接着状態を良好にすることができる。例えば、溝の断面を略矩形状とした場合と比較し、隙間ができ難く、より接着を強固にすることができる。よって、試料等を効果的に堰き止めることができる。なお、流路全体においてその溝の底部を略Ｕ字状としてもよいが、少なくとも接着予定部２７において上記構成であればよい。また、接着予定部２７の幅を流路より広くすることで、接着面積を大きくでき、より接着を強固にすることができる。また、接着位置の判定（認識）が容易となり、ピン３３との位置あわせが容易となる。なお、ピン３３による接着以外の方法で接着を行なってもよい。但し、ピン３３を用いた場合、簡便に、より強固な接着が可能となるため、他の方法より有利である。また、ピン３３の先端を加工することにより容易に溝形状と対応させることができ、より簡便に接着を行うことができる。
【００３２】
フィルム３０の材料としては、上記接着が可能であれば特に限定はないが、ＰＥＴ（ペット、ポリエチレンテレフタレート）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニール）、ＰＣ（ポリカーボンネート）等を用いて好適である。この場合、下層の基板をフィルムと同一の材質とすることで、接着強度を高めることができる。
【００３３】
このように、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップ１によれば、複数の注入孔１１と検査部１９との間の幹線流路２１間を処理部の前後（注入部側および検査部側）において支線流路２３で碁盤目状に接続し、これらの分岐部２５もしくは分岐部２５近傍に接着予定部２７を設けたので、接着予定部２７において適宜流路を堰き止めることができ、検査（分析、試験）に必要な所望の流路を確保することができる。言い換えれば、必要な注入孔１１と検査部１９との接続を図ることができる。また、本実施の形態によれば、１のμ−ＴＡＳチップ１で種々の検査を行うことができる。このような所望の流路の形成をここでは「プログラム」という。また、このプログラムは、μ−ＴＡＳチップの書き込みとも言える。
【００３４】
次に、図３および図４を参照しながらプログラム後のμ−ＴＡＳチップ１について説明する。
【００３５】
図３に示すように、上から３番目の幹線流路２１以外の５本の幹線流路２１について混合部１３の手前（注入孔１１側）の接着予定部２７を上記の接着方法を用いて接着し、さらに、上から３番目の幹線流路２１から延在する支線流路２３のうち、最も注入孔１１よりの支線流路２３以外の支線流路２３上の接着予定部２７を上記の接着方法を用いて接着する。このように、１１個の接着部２７ａを形成する。図３および図４においては、接着部２７ａを黒丸で示す。よって、本プログラムにより、６つの注入孔１１と１つの検査部（図中上から３番目）１９とが接続される。よって、例えば、６つの試料もしくは薬液（以下「試料等」という）を混合部１３にて混合し、反応部１５において反応させ、分離部１７等において、沈殿物等を沈殿させることにより分離し、検査部１９において検査を行う。例えば、上記沈殿物を取り除いた溶媒と試薬等と接触させることにより検査（検出、判定）を行う。
【００３６】
なお、所望の流路を阻害しない範囲で、上記１１個の接着部２７ａ以外の接着予定部２７を接着してもよい。例えば、注入孔１１側から２、３および４列目の支線流路２３上の接着予定部２７をすべて上記の接着方法を用いて接着してもよい。ここで、接着箇所が少ない方が、プログラム（接着）を短期間で行え、また、熱圧着の場合には、熱負荷を低減できる。一方、試薬の流路とならない流路上の接着予定部２７をすべて接着する場合（図５参照）は、後述するプログラムの際、所望の流路上のピン３３を上昇させるだけでプログラムができ、プログラムミスを低減することができる。
【００３７】
ここで、例えば、基板３が搭載されるステージ（図６（Ｂ）参照）の反応部１５に対応する位置にはヒーターが内蔵されており、加熱反応や加熱による反応促進を行う。なお、このヒーターは、例えば電位を印加した場合の抵抗の発熱等を利用することができる。また、この他、電位の印加による電気的分離や吸着などを行ってもよい。なお、μ−ＴＡＳチップ（基板３）１の内部に電位印加部（ヒータ等）を内蔵させてもよい。この場合、基板として、シリコン基板のような導電性の基板を用いることで、電気的な処理（制御）が可能となり、より高度な処理（検査）を行うことができる。
【００３８】
また、他のプログラム（チップレイアウト）例を図４に示す。ここでは、図示するように、上から３番目の幹線流路２１以外の５本の幹線流路２１について最初の分岐部２５の手前（注入孔１１側）の接着予定部２７を上記の接着方法を用いて接着し、さらに、注入孔１１側から２列目の支線流路２３上の接着予定部２７をすべて上記の接着方法を用いて接着する。また、注入孔１１側から３列目および４列目の支線流路２３上の接着予定部２７も、同様にすべて接着する。このように、２０個の接着部２７ａを形成する。よって、本プログラムにより、１つの注入孔（図中上から３番目）１１と６つの検査部１９とが接続される。よって、例えば、１つの試料等を混合部１３を介して反応部１５に流入させ、当該反応部１５おいて反応させ、分離部１７等において、沈殿物等を沈殿させることにより分離し、検査部１９において６種類の検査を行う。例えば、上記沈殿物を取り除いた溶媒と６種類の試薬等とを接触させることにより６種類の検査を行う。
【００３９】
なお、注入孔１１への試料等の注入は、例えば、図６（Ｂ）に示すポンプユニット５により行われる。ポンプユニット５内の液溜め部から加圧手段であるポンプ等によって配管５１を通じて試料等が各注入孔１１に注入される。なお、この場合、液溜め部は６箇所存在し、それぞれが、６本の配管５１とポンプを介して接続されている。また、図示するように、ポンプユニット５は、ステージ５３と接合され、このステージ５３上にμ−ＴＡＳチップ１が脱着可能に搭載される。なお、図６においては接着部２７ａの明示を省略してある。
【００４０】
このように、ポンプ（ポンプユニット５）を用いることで、注入孔１１から検査部１９までの流路（経路）の長短や屈曲数にかかわらず検査部１９に試料等を流入させることができる。
【００４１】
以上、詳細に説明したように本実施の形態によれば、μ−ＴＡＳチップ１において接着予定部２７を設け、流路を切り替えられるようにしたので、μ−ＴＡＳチップ１のプログラム（作成、形成、流路設定）が比較的容易となり、また、多種の分析にも対応可能となる。このような切り替え（プログラム）は、μ−ＴＡＳチップ１の製造メーカにおいて行ってもよいし、ユーザー、例えば、医療機関や研究室などで行ってもよい。この場合、製造メーカは接着予定部２７の接着（プログラム）は行わず納入（販売）される。
【００４２】
また、本実施の形態によれば、ピン３３による押圧などの比較的簡便な方法で、接着予定部２７の接着（プログラム）が可能であるため、そのプログラム装置も小さくまた安価に製造することができる。
【００４３】
図７にプログラム装置の一例を示す。例えば、図７に示すように、ｙ方向に６又は５個のピンがｘ方向に１２列配置されたピン配列を有する押し部材７１を有するプログラム装置（ドットマトリックスプリンタ）を準備する。このステージ７３上にμ−ＴＡＳチップ１（未プログラム状態のもの）を搭載し、所望の流路となるよう接着すべき接着予定部２７に対応するピン３３を下げ、押し部材７１をμ−ＴＡＳチップ１に押圧することにより接着部を形成する。即ち、フィルム３０を塑性変形させる。なお、図７に示す下降ピン３３のレイアウトは、図３のμ−ＴＡＳチップのプログラムと対応する。
【００４４】
このピン３３の昇降（上下）には、例えば、電磁石を用いることができる。例えば、押し部材７１の上部に配置された電磁石の、所望のピン位置に対応する部位に電流を印加することにより、磁力でピンを昇降させることができる。このように電磁石によりピンのレイアウトを制御することで、高速に大量、多種のμ−ＴＡＳチップのプログラムが可能となる。
【００４５】
この際、前述したように、押し部材７１に接続されるヒーター（図示せず）によりピン３３を加熱し、熱圧着を行ってもよい（加熱変形させてもよい）。また、押し部材７１の上部にレーザー照射部を配置し、ピン３３を介して接着予定部２７にレーザー光を照射し、熱圧着を行ってもよい。また、プログラム装置に超音波発生部を設け、μ−ＴＡＳチップ１の表面を覆うフィルム３０に超音波発生部から超音波を印加してもよい。
【００４６】
このように、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップ１によれば、比較的簡易な構成のプログラム装置でプログラムを行うことができるため、ユーザーでのプログラムも容易に行うことができる。また、小さい装置、例えば、ミニプリンタ程度の大きさで対応可能であるため、試料等の採取地や集団検診場所等への携帯も可能となり、現地でのプログラムも可能となる。このように利便性が向上する。なお、このプログラム工程および検査工程を含め分析工程（分析方法）ととらえることができる。また、プログラム工程を分析装置（分析機器）の製造工程（製造方法）の一部としてとらえることもできる。
【００４７】
また、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップ１（未プログラム）によれば、種々の場所でのプログラムが可能であり、試料等の検査までの期間を短縮することができる。よって、フィルム３０や基板３の接着部の経時変化による流路の変化（劣化）による検査ミスを低減することができる。また、製造メーカによるプログラム（出荷）からユーザーにおける検査まで、また、ユーザーによるプログラムから検査までの期間を短縮可能である。
【００４８】
また、プログラム前の状態でμ−ＴＡＳチップ１を長期保存が可能である。また、プログラム前の状態でμ−ＴＡＳを搬送することにより耐振動性などが向上する。
【００４９】
また、プログラム後であっても、従来のμ−ＴＡＳチップ１と比較し、保存性、耐振動性などが向上する。これは、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップ１によれば、流路の切り替え構成が単純であるため、構成樹脂の選択範囲が広く、例えば、従来の加工性を重視したμ−ＴＡＳチップ１の構成樹脂（例えば、光硬化性樹脂を用いたもの）と比較し、保存性、耐振動性などが有利となるからである。また、バルブを用いた従来のμ−ＴＡＳチップでは、振動によるバルブの切り替わりや長期保存によるバルブの緩みが生じやすいが、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップは、塑性変形（加熱変形）をおこなっているため、プログラム後の流路の切り替わりが起こり難く、長期保存にも耐え得る。
【００５０】
このように本実施の形態のμ−ＴＡＳチップ１によれば、プログラム前後を問わず、上記効果を奏する。また、当該μ−ＴＡＳチップ１を用いて検査、分析を行うことにより上記効果を奏する。
【００５１】
なお、上記実施の形態によれば、基板３としてガラス基板を例に説明したが、他の材料、例えば樹脂（プラスティック）基板やシリコン基板等を用いてもよく、また、これらの基板の積層基板でμ−ＴＡＳチップ１を構成してもよい。また、本実施の形態においては、処理部として混合部１３、反応部１５および分離部１７を設けたが、これらをすべて形成する必要はなく、また、さらに他の処理部を設けてもよい。また、μ−ＴＡＳチップ１内に形成されている処理部をすべて使用する必要はなく、当該部位を単なる流路として使用してもよい。但し、多種の検査に対応可能とするためには、一般的な処理部を予め用意しておき、検査の種類に応じて処理を省略（単なる流路として使用）することが好ましい。
【００５２】
また、本実施の形態によれば、分岐部２５に接続する幹線流路２１および支線流路２３に接着予定部２７を設けたが、分岐部２５において接着を行ってもよい。また、接着予定部２７の形成箇所をさらに、多くしてもよいし、また、接着予定部２７の一部を省略してもよい。なお、接着予定部２７が多い方が、流路の切り替えのバリエーションが多くなる。なお、図１においては、６箇所の注入孔および検査部１９を形成したが、これらの数に限定がないことは言うまでもない。
【００５３】
また、上記発明の実施の形態を通じて説明された実施例や応用例は、用途に応じて適宜組み合わせて、又は変更若しくは改良を加えて用いることができ、本発明は上述した実施形態の記載に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】図１は、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップ（分析装置）の上面図である。
【図２】図２は、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップの分岐部近傍の接着方法を示す工程断面図である。
【図３】図３は、プログラム後のμ−ＴＡＳチップの例を示す上面図である。
【図４】図４は、プログラム後のμ−ＴＡＳチップの例を示す上面図である。
【図５】図５は、プログラム後のμ−ＴＡＳチップの例を示す上面図である。
【図６】図６は、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップの使用状態を示す斜視図である。
【図７】図７は、本実施の形態のμ−ＴＡＳチップのプログラム工程を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５５】
１…μ−ＴＡＳチップ、３…基板、５…ポンプユニット、１１…注入孔、１３…混合部、１５…反応部、１７…分離部、１９…検査部、２１…幹線流路、２３…支線流路、２５…分岐部、２７…接着予定部、２７ａ…接着部、３０…フィルム、３３…ピン、５１…配管、５３…ステージ、７１…押し部材、７３…ステージ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の注入部と、複数の検査部と、前記複数の注入部と前記複数の検査部との間をそれぞれ接続する複数の第１流路と、前記複数の第１流路の分岐点間を接続する第２流路とを有する基板と、
少なくとも前記基板の前記第１流路および前記第２流路を覆う膜と、を有し、
前記分岐点近傍において、前記膜と前記第１流路もしくは前記第２流路との接着部を有することを特徴とする分析装置。
【請求項２】
複数の注入部と、複数の検査部と、前記複数の注入部と前記複数の検査部との間をそれぞれ接続する複数の第１流路と、前記複数の第１流路の分岐点間を接続する第２流路とを有する基板と、
少なくとも前記基板の前記第１流路および前記第２流路を覆う膜と、
前記分岐点近傍において、前記膜と前記第１流路もしくは前記第２流路との接着可能部と、を有し、
前記接着可能部を適宜接着することにより前記複数の注入部と前記複数の検査部との接続状態を変化できることを特徴とする分析装置。
【請求項３】
前記第１流路には処理部が設けられ、前記分岐点は、前記処理部の前記注入部側および前記検査部側にそれぞれ設けられることを特徴とする請求項１又は２記載の分析装置。
【請求項４】
前記接着部もしくは前記接着可能部において、前記膜と前記第１流路もしくは前記第２流路との間を、ピンによる押圧もしくは熱圧着により接着されていることを特徴とする請求項１乃至３の内いずれか一項に記載の分析装置。
【請求項５】
前記接着部もしくは前記接着可能部において、前記第１流路および前記第２流路の幅が大きくなっていることを特徴とする請求項１乃至４の内いずれか一項に記載の分析装置。
【請求項６】
前記接着部もしくは前記接着可能部において、前記第１流路および前記第２流路の底部の断面形状が曲面であることを特徴とする請求項１乃至５の内いずれか一項に記載の分析装置。
【請求項７】
複数の注入部と、複数の検査部と、前記複数の注入部と前記複数の検査部との間をそれぞれ接続する複数の第１流路と、前記複数の第１流路の分岐点間を接続する第２流路とを有する基板と、少なくとも前記基板の前記第１流路および前記第２流路を覆う膜と、を有する分析装置を準備する工程と、
前記分析装置の前記分岐点近傍において、前記膜と前記第１流路もしくは前記第２流路との間を接着することにより、前記複数の注入部と前記複数の検査部との接続状態を変化させる工程と、
を有することを特徴とする分析方法。
【請求項８】
前記第１流路には処理部が設けられ、前記分岐点は、前記処理部の前記注入部側および前記検査部側にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項７記載の分析方法。
【請求項９】
前記接着を行う工程は、前記膜と前記第１流路もしくは前記第２流路との間を、ピンによる押圧もしくは熱圧着により接着することを特徴とする請求項７又は８記載の分析方法。
【請求項１０】
前記第１流路および前記第２流路は、これらの幅が大きくなっている幅広部を有し、前記接着を行う工程は、前記幅広部において行われることを特徴とする請求項７乃至９の内いずれか一項に記載の分析方法。
【請求項１１】
前記第１流路および前記第２流路は、その底部の断面形状が曲面となっている部位を有し、前記接着を行う工程は、前記部位において行われることを特徴とする請求項７乃至９の内いずれか一項に記載の分析方法。
【請求項１】
複数の注入部と、複数の検査部と、前記複数の注入部と前記複数の検査部との間をそれぞれ接続する複数の第１流路と、前記複数の第１流路の分岐点間を接続する第２流路とを有する基板と、
少なくとも前記基板の前記第１流路および前記第２流路を覆う膜と、を有し、
前記分岐点近傍において、前記膜と前記第１流路もしくは前記第２流路との接着部を有することを特徴とする分析装置。
【請求項２】
複数の注入部と、複数の検査部と、前記複数の注入部と前記複数の検査部との間をそれぞれ接続する複数の第１流路と、前記複数の第１流路の分岐点間を接続する第２流路とを有する基板と、
少なくとも前記基板の前記第１流路および前記第２流路を覆う膜と、
前記分岐点近傍において、前記膜と前記第１流路もしくは前記第２流路との接着可能部と、を有し、
前記接着可能部を適宜接着することにより前記複数の注入部と前記複数の検査部との接続状態を変化できることを特徴とする分析装置。
【請求項３】
前記第１流路には処理部が設けられ、前記分岐点は、前記処理部の前記注入部側および前記検査部側にそれぞれ設けられることを特徴とする請求項１又は２記載の分析装置。
【請求項４】
前記接着部もしくは前記接着可能部において、前記膜と前記第１流路もしくは前記第２流路との間を、ピンによる押圧もしくは熱圧着により接着されていることを特徴とする請求項１乃至３の内いずれか一項に記載の分析装置。
【請求項５】
前記接着部もしくは前記接着可能部において、前記第１流路および前記第２流路の幅が大きくなっていることを特徴とする請求項１乃至４の内いずれか一項に記載の分析装置。
【請求項６】
前記接着部もしくは前記接着可能部において、前記第１流路および前記第２流路の底部の断面形状が曲面であることを特徴とする請求項１乃至５の内いずれか一項に記載の分析装置。
【請求項７】
複数の注入部と、複数の検査部と、前記複数の注入部と前記複数の検査部との間をそれぞれ接続する複数の第１流路と、前記複数の第１流路の分岐点間を接続する第２流路とを有する基板と、少なくとも前記基板の前記第１流路および前記第２流路を覆う膜と、を有する分析装置を準備する工程と、
前記分析装置の前記分岐点近傍において、前記膜と前記第１流路もしくは前記第２流路との間を接着することにより、前記複数の注入部と前記複数の検査部との接続状態を変化させる工程と、
を有することを特徴とする分析方法。
【請求項８】
前記第１流路には処理部が設けられ、前記分岐点は、前記処理部の前記注入部側および前記検査部側にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項７記載の分析方法。
【請求項９】
前記接着を行う工程は、前記膜と前記第１流路もしくは前記第２流路との間を、ピンによる押圧もしくは熱圧着により接着することを特徴とする請求項７又は８記載の分析方法。
【請求項１０】
前記第１流路および前記第２流路は、これらの幅が大きくなっている幅広部を有し、前記接着を行う工程は、前記幅広部において行われることを特徴とする請求項７乃至９の内いずれか一項に記載の分析方法。
【請求項１１】
前記第１流路および前記第２流路は、その底部の断面形状が曲面となっている部位を有し、前記接着を行う工程は、前記部位において行われることを特徴とする請求項７乃至９の内いずれか一項に記載の分析方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−３９５３８（Ｐ２００８−３９５３８Ａ）
【公開日】平成２０年２月２１日（２００８．２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２１２９５７（Ｐ２００６−２１２９５７）
【出願日】平成１８年８月４日（２００６．８．４）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年２月２１日（２００８．２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年８月４日（２００６．８．４）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]