(57)【要約】【課題】検出機械の複雑な操作プロセスを単純化することができる検出カートリッジ、検出方法及び検出装置を提供すること。【解決手段】検出カートリッジ、検出方法及び検出装置が提供される。検出カートリッジは、検出タンクと、試料タンクと、Ｎ個の容器と、少なくとも１つの第１の仮設タンクとを含む。試料タンクは検出タンクと連結している。Ｎ個の容器は検出タンクと連結しており、Ｎは２以上の正の整数である。少なくとも１つの第１の仮設タンクが、Ｎ個の容器と検出タンクの間のＮ個の流路のうちの少なくとも１つの上に配置され、Ｎ個の流路中のｎ番目の流路上の第１の仮設タンクの数は、（ｎ−１）番目の流路上の仮設タンクの数に等しいか、又はそれより多く、ｎは２以上で、かつ、Ｎ以下の正の整数である。【選択図】図２Ａ
2020071233.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出カートリッジであって、
検出タンクと、
前記検出タンクと連結している試料タンクと、
前記検出タンクと連結しているＮ個の容器であって、Ｎが２以上の正の整数である、Ｎ個の容器と、
前記Ｎ個の容器と前記検出タンクの間のＮ個の流路のうちの少なくとも１つの上に配置された少なくとも１つの第１の仮設タンクであって、前記Ｎ個の流路中のｎ番目の流路上の前記仮設タンクの数が、（ｎ−１）番目の流路上の前記仮設タンクの数に等しいか、又はそれより多く、ｎは２以上で、かつ、Ｎ以下の正の整数である、第１の仮設タンクと
を備える検出カートリッジ。
【請求項２】
前記Ｎ個の流路上に前記試料タンクが配置されない、請求項１に記載の検出カートリッジ。
【請求項３】
前記Ｎ個の流路の転換地点に前記少なくとも１つの第１の仮設タンクが配置される、請求項１に記載の検出カートリッジ。
【請求項４】
前記検出タンクと連結している廃棄タンクをさらに備える、請求項１に記載の検出カートリッジ。
【請求項５】
前記試料タンクと前記検出タンクの間で連結している遠心分離タンクをさらに備える、請求項４に記載の検出カートリッジ。
【請求項６】
前記遠心分離タンク及び前記少なくとも１つの第１の仮設タンクがそれぞれ前記廃棄タンクと連結している、請求項５に記載の検出カートリッジ。
【請求項７】
前記検出タンクと連結している第２の仮設タンクと、
前記第２の仮設タンクの内壁に接続された取込ユニットと
をさらに備える、請求項１に記載の検出カートリッジ。
【請求項８】
前記少なくとも１つの第１の仮設タンクの内壁に接続された取込ユニットをさらに備える、請求項１に記載の検出カートリッジ。
【請求項９】
前記Ｎ個の流路のうちのいくつかが共有経路を有する、請求項１に記載の検出カートリッジ。
【請求項１０】
前記Ｎ個の容器中の（ｎ−１）番目の容器が、ｎ番目の容器と前記検出タンクの間の前記共有経路上に配置される、請求項９に記載の検出カートリッジ。
【請求項１１】
検出方法であって、
遠心分離装置を提供するステップであって、前記遠心分離装置が、駆動ユニットと、前記駆動ユニットに接続されたプラットフォームと、前記プラットフォームの上に配置された回転台であって、前記プラットフォームが回転軸を有する、ステップと、
請求項１に記載の前記検出カートリッジを前記回転台の上に取り付けるステップと、
試料を前記試料タンクの中に置くステップと、
Ｎ個の試薬をそれぞれ前記Ｎ個の容器の中に置くステップと、
前記試料を前記検出タンク内に導入するステップと、
前記Ｎ個の試薬を前記Ｎ個の流路を介して前記検出タンク内に逐次導入するステップであって、前記Ｎ個の試薬を前記Ｎ個の流路を介して前記検出タンク内に逐次導入する前記ステップでは、前記プラットフォームの回転速度及び回転方向が制御され、それにより前記回転軸に対する前記検出カートリッジ上の任意の位置の相対位置が変化し、また、遠心力が前記試料及び前記Ｎ個の試薬に加えられる、ステップと、
前記検出タンク内の液体を検出するステップと
を含む検出方法。
【請求項１２】
前記検出カートリッジが基準方向に対するある回転角を有し、前記回転角が、液体の位置が前記Ｎ個の流路中で変更される流路に従って設定される、請求項１１に記載の検出方法。
【請求項１３】
前記検出カートリッジが前記回転角で配置され、また、前記遠心力が前記試料及び前記Ｎ個の試薬に加えられると、前記Ｎ個の流路の一部における前記液体の位置が変化し、また、前記Ｎ個の流路の他の部分における前記液体が同じ位置を維持する、請求項１２に記載の検出方法。
【請求項１４】
前記検出カートリッジが、前記試料タンクと前記検出タンクの間で連結している遠心分離タンクをさらに備える、請求項１１に記載の検出方法。
【請求項１５】
前記検出カートリッジが、前記検出タンクと連結している廃棄タンクをさらに備える、請求項１１に記載の検出方法。
【請求項１６】
前記Ｎ個の試薬を前記Ｎ個の流路を介して前記検出タンク内に逐次導入する前記ステップが、
（ｎ−１）番目の流路内の液体を前記検出タンク内に導入するステップと、
前記検出タンク内の前記液体を前記廃棄タンク内に導入するステップと、
ｎ番目の流路内の液体を前記検出タンク内に導入するステップと
を含む、請求項１５に記載の検出方法。
【請求項１７】
前記検出カートリッジが、
前記検出タンクと連結している第２の仮設タンクと、
前記第２の仮設タンクの内壁に接続された取込ユニットと
をさらに備える、請求項１５に記載の検出方法。
【請求項１８】
前記検出タンク内の前記液体を前記廃棄タンク内に導入する前に、
前記検出タンク内の前記液体を前記第２の仮設タンク内に導入するステップと、
前記第２の仮設タンク内の前記液体を前記検出タンクへ戻すステップと
をさらに含む、請求項１７に記載の検出方法。
【請求項１９】
前記検出カートリッジが取込ユニットをさらに備え、前記取込ユニットが前記少なくとも１つの第１の仮設タンクの内壁に接続される、請求項１１に記載の検出方法。
【請求項２０】
駆動ユニットと、
前記駆動ユニットに接続されたプラットフォームと、
前記プラットフォームの上に配置された回転台と
を備える遠心分離装置と、
前記回転台の上に取り付けられた、請求項１に記載の検出カートリッジと
を備える検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検出カートリッジ、検出方法及び検出装置に関し、詳細には液体試料の検出に適した検出カートリッジ、検出方法及び検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の液体試料の検出方法では、いくつかの検出方法には、必要な検出項目を反応結果から検出するために、２つ以上の試薬の添加が必要である。これらの検出方法は複雑な操作プロセスを有しており、また、人間が誤りを犯しやすく、そのために不正確な検出結果をもたらしている。
【０００３】
検出の精度を高くし、また、検出を便利にするために様々な検出カートリッジが開発されており、それらのほとんどは、液体を毛管作用によってマイクロ−チャネル構造中に流入させるように設計されたマイクロ−チャネル構造である。しかしながら現在の検出カートリッジを使用して検出が実施される場合、機械の操作プロセスは依然として極めて複雑である。したがって検出機械の複雑な操作プロセスを単純化することができる検出カートリッジをいかに開発するかが、産業界の目標である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、検出機械の複雑な操作プロセスを単純化することができる検出カートリッジ、検出方法及び検出装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、検出タンク、試料タンク、Ｎ個の容器及び少なくとも１つの第１の仮設タンクを含む検出カートリッジを提供する。試料タンクは検出タンクと連結している。Ｎ個の容器は検出タンクと連結しており、Ｎは２以上の正の整数である。少なくとも１つの第１の仮設タンクは、Ｎ個の容器と検出タンクの間のＮ個の流路のうちの少なくとも１つの上に配置され、Ｎ個の流路中のｎ番目の流路上の仮設タンクの数は、（ｎ−１）番目の流路上の仮設タンクの数に等しいか、又はそれより多く、ｎは２以上で、かつ、Ｎ以下の正の整数である。
【０００６】
本発明の実施形態によれば、検出カートリッジにおいて、試料タンクはＮ個の流路上に配置されていなくてもよい。
【０００７】
本発明の実施形態によれば、検出カートリッジにおいて、少なくとも１つの第１の仮設タンクをＮ個の流路の転換地点に配置することができる。
【０００８】
本発明の実施形態によれば、検出カートリッジには、廃棄タンクがさらに含まれる。廃棄タンクは検出タンクと連結している。
【０００９】
本発明の実施形態によれば、検出カートリッジには、遠心分離タンクがさらに含まれる。遠心分離タンクは、試料タンクと検出タンクの間で連結している。
【００１０】
本発明の実施形態によれば、検出カートリッジにおいて、遠心分離タンク及び少なくとも１つの第１の仮設タンクは、それぞれ廃棄タンクと連結することができる。
【００１１】
本発明の実施形態によれば、検出カートリッジには、第２の仮設タンク及び取込ユニットをさらに含むことができる。第２の仮設タンクは検出タンクと連結している。取込ユニットは、第２の仮設タンクの内壁に接続される。
【００１２】
本発明の実施形態によれば、検出カートリッジには、取込ユニットがさらに含まれる。取込ユニットは、少なくとも１つの第１の仮設タンクの内壁に接続される。
【００１３】
本発明の実施形態によれば、検出カートリッジには、Ｎ個の流路のうちのいくつかは共有経路を有することができる。
【００１４】
本発明の実施形態によれば、検出カートリッジにおいて、Ｎ個の容器中の（ｎ−１）番目の容器は、ｎ番目の容器と検出タンクの間の共有経路上に配置することができる。
【００１５】
本発明は、以下のステップを含む検出方法を提供する。遠心分離装置が提供される。遠心分離装置は、駆動ユニットと、駆動ユニットに接続されたプラットフォームと、プラットフォームの上に配置された回転台であって、プラットフォームが回転軸を有する、回転台とを含む。検出カートリッジが回転台の上に配置される。試料が試料タンク中に置かれる。Ｎ個の試薬がそれぞれＮ個の容器中に置かれる。試料が検出タンク内に導入される。Ｎ個の試薬がＮ個の流路を介して検出タンク内に逐次導入される。検出タンク内の液体が検出される。Ｎ個の試薬をＮ個の流路を介して検出タンク内に逐次導入するステップでは、プラットフォームの回転速度及び回転方向を制御することにより、回転軸に対する検出カートリッジ上の任意の位置の相対位置が変化し、遠心力が試料及びＮ個の試薬に加えられる。
【００１６】
検出方法における本発明の実施形態によれば、検出カートリッジは、基準方向に対するある回転角を有することができ、その回転角は、Ｎ個の流路中の、液体の位置が変更される流路に従って設定することができる。
【００１７】
検出方法における本発明の実施形態によれば、検出カートリッジがその回転角で配置され、遠心力が試料及びＮ個の試薬に加えられると、Ｎ個の流路の一部における液体の位置を変化させることができ、また、Ｎ個の流路の他の部分における液体は同じ位置を維持する。
【００１８】
検出方法における本発明の実施形態によれば、検出カートリッジは遠心分離タンクをさらに含む。遠心分離タンクは、試料タンクと検出タンクの間で連結している。
【００１９】
検出方法における本発明の実施形態によれば、検出カートリッジは廃棄タンクをさらに含む。廃棄タンクは検出タンクと連結している。
【００２０】
検出方法における本発明の実施形態によれば、Ｎ個の試薬をＮ個の流路を介して検出タンク内に逐次導入するステップは、以下のステップを含むことができる。（ｎ−１）番目の流路内の液体が検出タンク内に導入される。検出タンク内の液体が廃棄タンク内に導入される。ｎ番目の流路内の液体が検出タンク内に導入される。
【００２１】
検出方法における本発明の実施形態によれば、検出カートリッジは、第２の仮設タンク及び取込ユニットをさらに含む。第２の仮設タンクは検出タンクと連結している。取込ユニットは、第２の仮設タンクの内壁に接続される。
【００２２】
検出方法における本発明の実施形態によれば、検出タンク内の液体を廃棄タンク内に導入する前に、以下のステップをさらに含むことができる。検出タンク内の液体が第２の仮設タンク内に導入される。第２の仮設タンク内の液体が検出タンクへ戻される。
【００２３】
検出方法における本発明の実施形態によれば、検出カートリッジは取込ユニットをさらに含む。取込ユニットは、少なくとも１つの第１の仮設タンクの内壁に接続される。
【００２４】
本発明は、遠心分離装置及び検出カートリッジを含む検出装置を提供する。遠心分離装置は、駆動ユニットと、プラットフォームと、回転台とを含む。プラットフォームは駆動ユニットに接続される。回転台はプラットフォームの上に配置される。検出カートリッジは回転台の上に取り付けられる。
【発明の効果】
【００２５】
上記に基づいて、本発明によって提供される検出カートリッジ、検出方法及び検出装置においては、検出カートリッジのＮ個の流路中のｎ番目の流路上の仮設タンクの数を（ｎ−１）番目の流路の仮設タンクの数以上に設定することにより、Ｎ個の試薬をＮ個の流路を介して検出タンク内に逐次導入することができる。したがって本発明によって提供される検出カートリッジ及び検出方法は、多段反応検出を実行し、検出機械の複雑な操作フローを単純化し、人的過誤を低減し、また、検出の利便性を改善することができる。
【００２６】
本開示の上記特徴及び利点をより分かり易くするために、以下、実施形態について、図を参照して詳細に説明する。
【００２７】
添付の図面は、本発明のさらなる理解を提供するために含まれており、本明細書に組み込まれ、また、本明細書の一部を構成している。図面は、本発明の実施形態を図解し、また、説明と相俟って本発明の原理を説明する役割を果たしている。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１Ａ】本発明の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１Ｂ】本発明の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１Ｃ】本発明の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１Ｄ】本発明の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１Ｅ】本発明の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１Ｆ】本発明の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図２Ａ】本発明の実施形態の検出装置の概略図である。
【図２Ｂ】図２Ａの検出装置の上面図である。
【図２Ｃ】図２Ａの検出装置の上面図である。
【図２Ｄ】図２Ａの検出装置の上面図である。
【図３Ａ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図３Ｂ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図３Ｃ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図３Ｄ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図３Ｅ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図３Ｆ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図４Ａ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図４Ｂ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図４Ｃ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図４Ｄ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図４Ｅ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図４Ｆ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図５Ａ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図５Ｂ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図５Ｃ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図５Ｄ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図５Ｅ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図５Ｆ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図６Ａ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図６Ｂ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図６Ｃ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図６Ｄ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図６Ｅ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図６Ｆ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図６Ｇ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図７Ａ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図７Ｂ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図７Ｃ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図７Ｄ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図７Ｅ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図７Ｆ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図８Ａ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図８Ｂ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図８Ｃ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図８Ｄ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図８Ｅ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図８Ｆ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図９Ａ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図９Ｂ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図９Ｃ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図９Ｄ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図９Ｅ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図９Ｆ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図９Ｇ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１０Ａ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１０Ｂ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１０Ｃ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１０Ｄ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１０Ｅ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１０Ｆ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１０Ｇ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１１Ａ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１１Ｂ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１１Ｃ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１１Ｄ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１１Ｅ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１１Ｆ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１１Ｇ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１１Ｈ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１１Ｉ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１１Ｊ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１１Ｋ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１１Ｌ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１１Ｍ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１１Ｎ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１２Ａ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１２Ｂ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１２Ｃ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１２Ｄ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１２Ｅ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１２Ｆ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１２Ｇ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１２Ｈ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１２Ｉ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１２Ｊ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１２Ｋ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１２Ｌ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１２Ｍ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１２Ｎ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１３Ａ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１３Ｂ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１３Ｃ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１３Ｄ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１３Ｅ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１３Ｆ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１３Ｇ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１３Ｈ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１３Ｉ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１３Ｊ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１３Ｋ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１３Ｌ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１３Ｍ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１３Ｎ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１３Ｏ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１３Ｐ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【図１３Ｑ】本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１Ａ〜図１Ｆは、本発明の実施形態の検出方法のフローチャートである。図２Ａは、本発明の実施形態の検出装置の概略図である。図２Ｂ〜図２Ｄは、図２Ａの検出装置の上面図である。説明をより明確にするために、回転台は図２Ｂ〜図２Ｄには示されていない。
【００３０】
図１Ａ及び図２Ａ〜図２Ｄを参照すると、検出装置１０は、遠心分離装置１２及び検出カートリッジ１００ａを含む。遠心分離装置１２は、駆動ユニット１４、プラットフォーム１６及び回転台１８を含む。プラットフォーム１６は駆動ユニット１４に接続されている。回転台１８は、プラットフォーム１６の上に配置されている。検出カートリッジ１００ａは、回転台１８の上に取り付けられている。検出カートリッジ１００ａは円板形であってもよいが、本発明はそれには限定されない。
【００３１】
検出カートリッジ１００ａは、検出タンク１０２、試料タンク１０４、Ｎ個の容器及び少なくとも１つの第１の仮設タンクを含む。検出カートリッジ１００ａを使用して液体中の試験対象を検出することができる。例えば検出カートリッジ１００ａは、生化学検出（例えば血液生化学値、抗原検出）又は汚染物質検出（例えば重金属）のために使用することができる。検出タンク１０２を使用して、試験対象を含有した液体を保持することができる。
【００３２】
試料タンク１０４は、検出タンク１０２と連結しており、試料を収納するために使用することができる。試料は、例えば血液、血漿、又は工場から排出される廃液である。試料タンク１０４は、通路を介して検出タンク１０２と連結することができる。
【００３３】
Ｎ個の容器は検出タンク１０２と連結しており、Ｎは２以上の正の整数である。容器を使用して様々な試薬を収納することができる。試薬は、液体試薬又は固体試薬であってもよい。容器が固体試薬を収納する場合、希釈剤を添加して固体試薬を溶解させ、それにより液体試薬を得ることができる。当業者は、試料のタイプ及び検出項目に基づいて試薬の組成を決定することができる。本実施形態ではＮは３によって例示されているが、本発明はそれには限定されない。すなわち検出カートリッジ１００ａは容器１０６ａ〜１０６ｃを含む。容器１０６ａは、第１の流路を介して検出タンク１０２と連結している。容器１０６ｂは、第２の流路を介して検出タンク１０２と連結している。容器１０６ｃは、第３の流路を介して検出タンク１０２と連結している。試料タンク１０４は、第１の流路〜第３の流路上に配置されていなくてもよい。
【００３４】
少なくとも１つの第１の仮設タンクは、Ｎ個の容器と検出タンク１０２の間のＮ個の流路のうちの少なくとも１つの上に配置され、Ｎ個の流路中のｎ番目の流路上の仮設タンクの数は、（ｎ−１）番目の流路上の仮設タンクの数に等しいか、又はそれより多く、ｎは２以上で、かつ、Ｎ以下の正の整数である。本実施形態ではｎは、２以上で、かつ、３以下の正の整数によって例示されているが、本発明はそれには限定されない。
【００３５】
本実施形態では、仮設タンクの数は６によって例示されているが、本発明はそれには限定されない。検出カートリッジ１００ａは第１の仮設タンク１０８ａ〜１０８ｆを含む。第１の仮設タンク１０８ａ及び１０８ｂは、容器１０６ｂと検出タンク１０２の間の第２の流路上に配置されている。第１の仮設タンク１０８ｃ〜１０８ｆは、容器１０６ｃと検出タンク１０２の間の第３の流路上に配置されている。さらに、第３の流路上の仮設タンクの数（４）は第２の流路上の仮設タンクの数（２）より多く、また、第２の流路上の仮設タンクの数（２）は第１の流路上の仮設タンクの数（０）より多い。
【００３６】
詳細には、容器１０６ａ及び検出タンク１０２は、第１の流路上に逐次配置することができる。容器１０６ｂ、第１の仮設タンク１０８ａ〜１０８ｂ及び検出タンク１０２は、第２の流路上に連続的に配置することができる。容器１０６ｃ、第１の仮設タンク１０８ｃ〜１０８ｆ及び検出タンク１０２は、第３の流路上に連続的に配置することができる。
【００３７】
本実施形態では、第１の仮設タンク１０８ａ〜１０８ｆは、それぞれ、第１の流路〜第３の流路の転換地点に配置することができる。第１の仮設タンク１０８ａ〜１０８ｆを流路の転換地点に配置することにより、流路に沿って第１の仮設タンク１０８ａ〜１０８ｆに流入する液体は、一時的に第１の仮設タンク１０８ａ〜１０８ｆ内に留まり、流路に沿って流れない。したがって流路上の仮設タンクの数を設定することにより、容器１０６ａ〜１０６ｃ内の液体が検出タンク１０２に流入する順序を調整することができる。
【００３８】
以下、上記検出カートリッジ１００ａを使用した検出方法について、図１Ａ〜図１Ｆ及び図２Ａ〜図２Ｄを参照して説明する。
【００３９】
図２Ａ〜図２Ｄを参照すると、遠心分離装置１２が提供され、遠心分離装置１２は、駆動ユニット１４、駆動ユニット１４に接続されたプラットフォーム１６、及びプラットフォーム１６の上に配置された回転台１８を含む。
【００４０】
プラットフォーム１６は回転軸０１を有している。駆動ユニット１４を使用してプラットフォーム１６が駆動され、それによりプラットフォーム１６が回転軸０１の周りを回転する。複数の回転台１８をプラットフォーム１６の上に配置することができ、したがって複数の検出カートリッジ１００ａを同時に取り付けることができ、検出効率を改善することができる。本実施形態では、例として１つの検出カートリッジ１００ａが取り付けられているが、本発明はそれには限定されない。１つ又は複数の検出カートリッジ１００ａが遠心分離装置１２のプラットフォーム１６の上に取り付けられるいずれの事例も本発明の範囲内である。さらに、遠心分離装置１２の駆動ユニット１４がプラットフォーム１６を駆動して回転させる前に、プラットフォーム１６のバランスを維持し、遠心分離装置１２が適切に機能していることを保証するために、最初にプラットフォーム１６に重みが付加されることは当業者によく知られており、それについては本明細書においては説明されない。２つ以上の検出カートリッジ１００ａが遠心分離装置１２のプラットフォーム１６の上に取り付けられる事例では、遠心分離装置１２を正規に動作させることができることを保証するために、複数の検出カートリッジ１００ａを使用することによって同じくプラットフォーム１６に重みを付加することができる。さらに、上記駆動デバイス１４は、電動機（図示せず）及び回転軸（図示せず）などの様々な構成要素を含むことができることは当業者によく知られており、それについては本明細書においては説明されない。
【００４１】
回転台１８は回転軸０２を有することができる。回転軸０１は回転軸０２と同軸ではない。回転台１８は、つり合いおもりと相俟った回転台１８の質量中心が回転台１８の回転軸０２に位置しないよう、例えばつり合いおもり（図示せず）をその上に備えている。したがって回転台１８の質量中心の設計により、回転台１８は、プラットフォーム１６が回転する際に、回転台１８の上に取り付けられた検出カートリッジ１００ａを駆動して、プラットフォーム１６に対して回転させることができる。
【００４２】
検出カートリッジ１００ａは、基準方向Ｄに対する回転角θを有することができる。検出カートリッジ１００ａは、回転軸０２に沿って別の回転角まで回転させることができる。検出カートリッジ１００ａは、整列マークとして弦部分１１０を有している。例えば回転軸０１及び回転軸０２の方向を基準方向Ｄとして設定することにより、検出カートリッジ１００ａの弦部分１１０上の法線Ｎと基準方向Ｄの間の角度を回転角θとして設定することができる。プラットフォーム１６が回転軸０１の周りを回転すると、遠心力によって検出カートリッジ１００ａ内の液体に駆動力を提供することができ、それにより遠心力の方向に向かって液体を移動させることができる。さらに、回転角θは、３つの流路（第１の流路〜第３の流路）のうちの液体の位置が変更される流路に従って設定することができる。
【００４３】
以下、回転角θの制御方法について、図２Ｂ〜図２Ｄを参照して説明する。
【００４４】
実施形態では、弾性部材（例えば、ばね）（図示せず）を遠心分離装置１２のプラットフォーム１６と回転台１８の間に配置することができ、また、停止構造（図示せず）をプラットフォーム１６の上に配置することができる。遠心分離装置１２の駆動ユニット１４は、プラットフォーム１６を駆動して回転軸０１の周りを回転させ、回転台１８に加えられる遠心力は、弾性部材の弾性力（予備張力、初期張力又はばねの初期力など）より弱く、また、回転台１８は回転軸０２の周りを回転せず、すなわち検出カートリッジ１００ａの回転角θは不変を維持する（図２Ｂ）。駆動ユニット１４がプラットフォーム１６の回転速度を駆動して速くし、また、回転台１８に加えられる遠心力が弾性部材の弾性力より強くなると、回転台１８が回転軸０２の周りを回転し、したがって回転軸０１に対する回転台１８上の任意の位置の相対位置が変化し、すなわち検出カートリッジ１００ａの回転角θが変化する。この時点で回転角θは、プラットフォーム１６上の停止点の設計によって固定角を有することができる（図２Ｃ）。次に、プラットフォーム１６の回転速度が減速され、また、回転台１８に加えられる遠心力が弾性部材の弾性力より弱くなると、その駆動力によって回転台１８の回転が消失し、回転台１８は初期状態に戻る。プラットフォーム１６上の停止点の設計により、検出カートリッジ１００ａの回転角θは初期の角度に戻り、それは固定角である（図２Ｂ）。
【００４５】
さらに、遠心分離装置１２は、駆動ユニット１４をさらに利用して、方向が変化している間に生成される加速及び減速慣性を変化させることができ、したがってつり合いおもりと相俟った回転台１８の質量中心が遠心力の変化にさらされ、また、プラットフォーム１６と回転台１８の間の干渉（例えば歯車の連動）を介して回転台１８の方向が変化し、延いては検出カートリッジ１００ａの回転角θが変化する。例えば第１の歯車（図示せず）は、遠心分離装置１２の駆動ユニット１４とプラットフォーム１６の間に存在し、また、第２の歯車（図示せず）は、プラットフォーム１６と回転台１８の間に存在し、第１の歯車及び第２の歯車は連動設計によって接続されている。図２Ｂの状態では、プラットフォーム１６は回転軸０１の周りを回転し（例えば時計方向に回転し）、また、検出カートリッジ１００ａの回転角θは不変を維持していることが仮定されている。しかしながら駆動ユニット１４が駆動方向を変化させると（例えば反時計方向の回転に変化させると）、慣性のため（時計方向の回転などの）、プラットフォーム１６が回転し、また、この時点で、第１の歯車及び第２の歯車の連動設計のため、駆動ユニット１４によって加えられる駆動力によって第２の歯車が回転台１８を駆動して回転軸０２の周りを回転させ（時計方向の回転など）、それにより回転軸０１に対する回転台１８上の任意の位置の相対位置が変化し、すなわち検出カートリッジ１００ａの回転角θが変化し、また、プラットフォーム１６上の停止点の設計によって回転角θは固定角である（図２Ｄに示されているように）。次に、駆動ユニット１４がもう一度駆動方向を変化させると、上記動作原理と同様、回転台１８は初期状態に戻る（図２Ｂに示されているように）。
【００４６】
実施形態では、検出カートリッジ１００ａは、０度（図２Ｂ）、−６０度（図２Ｃ）及び９０度（図２Ｄ）などの３つの回転角θを有することができるが、本発明はそれには限定されない。例えばプラットフォーム１６が低速で時計方向に回転すると、回転台１８に加えられる遠心力が弾性部材の弾性力より弱いため、検出カートリッジ１００ａの回転角θは０度を維持することができる（図２Ｂ）。プラットフォーム１６が高速で時計方向に回転すると、回転台１８に加えられる遠心力が弾性部材の弾性力より強いため、回転台１８は反時計方向に回転し、また、停止点の設計により、検出カートリッジ１００ａの回転角θは−６０度を維持することができる（図２Ｃ）。さらに、プラットフォーム１６が反時計方向に回転すると、回転台１８は、回転の慣性を変化させることによって、また、歯車の連動によって時計方向に回転し、また、停止点の設計により、検出カートリッジ１００ａの回転角θは９０度を維持することができる（図２Ｄ）。
【００４７】
本実施形態では、つり合いおもり、弾性部材、停止構造、停止点、及び駆動方向、高回転速度及び低回転速度の切換えを有する歯車の構成により、検出カートリッジ１００ａが複数の異なる回転角θを有するよう、プラットフォーム１６の回転状態を停止させることなく、回転台１８の方向を変更することができることが分かる。
【００４８】
本実施形態では、回転角θは、弦部分１１０上の法線Ｎと基準方向Ｄの間の角度によって定義されているが、本発明はそれには限定されない。他の実施形態では、回転角は、検出カートリッジ１００ａの上に配置された他の整列マーク（例えば整列点、整列線又は整列パターン）と基準方向Ｄの相対角関係に従って定義することも同じく可能である。
【００４９】
検出カートリッジ１００ａが特定の回転角で配置され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、３つの流路内の液体の位置を変化させることができ（次のタンクに流入する）、あるいは同じ位置を維持する（同じタンク内に留まる）。本実施形態では、回転角の大きさは、例として２つに設定されている。第１の回転角は０度であり、また、第２の回転角は−６０度であるが、本発明の回転角の大きさ及び角度値はそれには限定されない。
【００５０】
図１Ａを参照すると、検出カートリッジ１００ａが提供される。試料Ｓが試料タンク１０４の中に置かれ、また、試薬Ｒ１〜Ｒ３がそれぞれ容器１０６ａ〜１０６ｃの中に置かれる。次に、検出カートリッジ１００ａが回転台１８の上に取り付けられる。別の実施形態では、最初に検出カートリッジ１００ａを回転台１８の上に取り付けることができ、また、試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３はそれぞれ試料タンク１０４及び容器１０６ａ〜１０６ｃの中に置かれる。
【００５１】
図１Ｂを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ａが設定され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓが検出タンク１０２に流入し、試薬Ｒ１が検出タンク１０２に流入し、試薬Ｒ２が第１の仮設タンク１０８ａに流入し、また、試薬Ｒ３が第１の仮設タンク１０８ｃに流入する。この時点で、検出タンク１０２に流入する試料Ｓ及び試薬Ｒ１が反応する。
【００５２】
図１Ｃを参照すると、第２の回転角（例えば−６０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ａが設定され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ及び試薬Ｒ１は検出タンク１０２内に留まり、試薬Ｒ２が第１の仮設タンク１０８ｂに流入し、また、試薬Ｒ３が第１の仮設タンク１０８ｄに流入する。遠心分離の間、検出タンク１０２内の液体は、回転角設定を使用した通路レイアウトの設計のため、通路を介して検出タンク１０２から流出しないが、液体に振動が付与され、それにより検出タンク１０２内の試料Ｓ及び試薬Ｒ１の混合を容易にし、かつ、反応を加速する。
【００５３】
図１Ｄを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ａが設定され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ及び試薬Ｒ１は検出タンク１０２内に留まり、試薬Ｒ２が検出タンク１０２に流入し、また、試薬Ｒ３が第１の仮設タンク１０８ｅに流入する。このステップでは、検出タンク１０２に流入する試薬Ｒ２は、検出タンク１０２内の反応に加わることができる。
【００５４】
図１Ｅを参照すると、第２の回転角（例えば−６０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ａが設定され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ及び試薬Ｒ１ならびにＲ２は検出タンク１０２内に留まり、また、試薬Ｒ３が第１の仮設タンク１０８ｆに流入する。このステップでは、遠心力は、検出タンク１０２内の液体を振動させて反応を容易にすることができる。
【００５５】
図１Ｆを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ａが設定され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ及び試薬Ｒ１ならびにＲ２は検出タンク１０２内に留まり、また、試薬Ｒ３が検出タンク１０２に流入する。このステップでは、検出タンク１０２に流入する試薬Ｒ３は、検出タンク１０２内の反応に加わって試験対象を形成することができる。
【００５６】
次に、検出結果を得るために、検出タンク１０２内の液体に含有されている試験対象が検出される。当業者は、実験的設計に従って試験対象の測定方法を選択することができ、それについては本明細書においては説明されない。
【００５７】
以上から分かるように、本実施形態の検出方法は以下のステップを含む。検出カートリッジ１００ａが遠心分離装置１２のプラットフォーム１６の回転台１８の上に取り付けられ、プラットフォーム１６は、遠心分離装置１２の駆動ユニット１４に接続され、また、回転軸０１を有している。試料Ｓが試料タンク１０４の中に置かれ、また、試薬Ｒ１〜Ｒ３がそれぞれ容器１０６ａ〜１０６ｃの中に置かれ、また、回転軸０１の回転速度及び回転方向を制御することにより、回転軸０１に対する検出カートリッジ１００ａ上の試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３の相対位置が変更され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられる。試料Ｓが検出タンク１０２内に導入され、また、第１の流路、第２の流路及び第３の流路を介して試薬Ｒ１〜Ｒ３がそれぞれ検出タンク１０２内に逐次導入される。検出タンク１０２内の液体が検出される。
【００５８】
さらに、第１の流路〜第３の流路を介して試薬Ｒ１〜Ｒ３を検出タンク１０２内に逐次導入するステップでは、回転軸０１に対する検出カートリッジ１００ａ上の任意の位置の相対位置を変化させるために、回転軸０１の回転速度（例えば２０００ｒｐｍから４０００ｒｐｍへ加速する）及び回転方向（例えば時計方向の回転から反時計方向の回転へ）を制御することができる。この方法によれば、遠心分離装置１２の回転速度、回転方向及び回転時間を事前設定することによって検出カートリッジ１００ａの検出処理を実行することができ、それにより自動検出の目的が達成される。
【００５９】
上記実施形態の検出カートリッジ１００ａ、検出方法及び検出装置では、検出カートリッジ１００ａの第３の流路上の仮設タンクの数は、第２の流路の仮設タンクの数より多くなるように設定されており、また、第２の流路上の仮設タンクの数は、第１の流路上の仮設タンクの数より多くなるように設定されており、したがって試薬Ｒ１〜Ｒ３は、３つの流路を介して検出タンク１０２に逐次流入する。したがって上記実施形態の検出カートリッジ１００ａ及び検出方法は、多段反応検出を実行し、検出機械の複雑な操作フローを単純化し、人的過誤を低減し、また、検出の利便性を改善することができる。
【００６０】
以下では、異なる検出カートリッジ及び対応する検出方法ならびに検出装置が異なる実施形態で説明される。以下の実施形態には、上記実施形態の参照数表示及び内容が使用されている。詳細には、同じ又は同様の構成要素を表すために同じ参照番号が使用されており、また、同じ技術的内容の説明は省略されている。省略された部分は、上記実施形態で説明された通りであり、以下の実施形態では反復されない。
【００６１】
図３Ａ〜図３Ｆは、本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【００６２】
図１Ａ及び図３Ａを同時に参照すると、図３Ａの検出カートリッジ１００ｂと図１Ａの検出カートリッジ１００ａの間の相違は以下の通りである。検出カートリッジ１００ｂは、検出カートリッジ１００ａにおける第１の仮設タンク１０８ｅ及び１０８ｆを有しておらず、また、検出カートリッジ１００ｂの第２の流路及び第３の流路は共有経路を有することができる。詳細には、検出カートリッジ１００ｂの第１の仮設タンク１０８ｄは第１の仮設タンク１０８ａと連結しており、また、第２の流路及び第３の流路は、第１の仮設タンク１０８ａから検出タンク１０２までの経路を共有している。
【００６３】
以下、上記検出カートリッジ１００ｂを使用した検出方法について、図３Ａ〜図３Ｆを参照して説明する。
【００６４】
図１Ａ〜図１Ｆ及び図３Ａ〜図３Ｆを同時に参照すると、検出カートリッジ１００ｂを使用して検出する場合、検出カートリッジ１００ｂによって設定される回転角は、検出カートリッジ１００ａによって設定される回転角と同じである。図３Ａ〜図３Ｆの検出方法と図１Ａ〜図１Ｆの検出方法の間の相違は以下の通りである。試薬Ｒ３が第１の仮設タンク１０８ｄへ流れた後（図３Ｃ）、試薬Ｒ３は、最初に第１の仮設タンク１０８ａに流入し（図３Ｄ）、次に、第２の流路及び第３の流路の共有経路（すなわち第１の仮設タンク１０８ａから検出タンク１０２までの経路）を介して検出タンク１０２に流入する（図３Ｅ〜図３Ｆ）。
【００６５】
上記実施形態の検出カートリッジ１００ｂ、検出方法及び検出装置では、検出カートリッジ１００ｂの第２の流路及び第３の流路が共有経路を有しているため、検出カートリッジ１００ｂのために必要な第１の仮設タンクの数を少なくすることができ、それにより検出カートリッジプロセスの複雑さを単純化することができる。
【００６６】
図４Ａ〜図４Ｆは、本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【００６７】
図１Ａ及び図４Ａを同時に参照すると、図４Ａの検出カートリッジ１００ｃと図１Ａの検出カートリッジ１００ａの間の相違は以下の通りである。検出カートリッジ１００ｃは、廃棄タンク１１２及び取込ユニットＣをさらに含む。検出カートリッジ１００ｃの廃棄タンク１１２は検出タンク１０２と連結しており、第１の流路、第２の流路、第３の流路及び試料タンク１０４が検出タンク１０２と連結している通路上には配置されていない。検出カートリッジ１００ｃの取込ユニットＣは、検出タンク１０２の内壁（例えば底部表面）に接続することができるが、本発明はそれには限定されない。取込ユニットＣは、例えば化合物、抗原、抗体、磁気ビーズ、配位子又はそれらの組合せである。当業者は、試料のタイプ及び検出項目に基づいて取込ユニットＣの組成を決定することができる。
【００６８】
以下、上記検出カートリッジ１００ｃを使用した検出方法について、図４Ａ〜図４Ｆを参照して説明する。
【００６９】
図４Ａを参照すると、検出カートリッジ１００ｃが提供される。試料Ｓが試料タンク１０４の中に置かれ、また、試薬Ｒ１〜Ｒ３がそれぞれ容器１０６ａ〜１０６ｃの中に置かれる。
【００７０】
図４Ｂを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｃが設定され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓが検出タンク１０２に流入し、試薬Ｒ１が検出タンク１０２に流入し、試薬Ｒ２が第１の仮設タンク１０８ａに流入し、また、試薬Ｒ３が第１の仮設タンク１０８ｃに流入する。この時点で、検出タンク１０２に流入する試料Ｓ及び試薬Ｒ１が取込ユニットＣと相互作用し、検出タンク１０２に接続された取込ユニット複合物Ｃ’を形成することができる。取込ユニット複合物Ｃ’は、試料Ｓ、試薬Ｒ１及び取込ユニットＣのすべてによって形成することができ、あるいは試料Ｓと試薬Ｒ１の反応による化合物が取込ユニットＣと結合される。当然、試料Ｓと試薬Ｒ１の反応による化合物を使用して取込ユニットＣの構造を修正することも同じく可能である。当業者は、使用される検出項目及び試薬の組成に従って取込ユニット複合物Ｃ’の組成を知ることができ、また、本発明はそれには限定されない。さらに、上記実施形態では、遠心分離装置の上に検出カートリッジ１００ｃを取り付ける方法が提供されており、本明細書においては反復されない。
【００７１】
図４Ｃを参照すると、第２の回転角（例えば−６０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｃが設定され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ及び試薬Ｒ１が廃棄タンク１１２に流入し、試薬Ｒ２が第１の仮設タンク１０８ｂに流入し、また、試薬Ｒ３が第１の仮設タンク１０８ｄに流入する。このステップでは、液体が検出タンク１０２から除去され、検出タンク１０２内の取込ユニット複合物Ｃ’の後続する反応が妨害されるのを防止する。
【００７２】
図４Ｄを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｃが設定され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ及び試薬Ｒ１は廃棄タンク１１２内に留まり、試薬Ｒ２が検出タンク１０２に流入し、また、試薬Ｒ３が第１の仮設タンク１０８ｅに流入する。実施形態では、検出タンク１０２に流入する試薬Ｒ２は取込ユニット複合物Ｃ’と反応することができる。別の実施形態では、試薬Ｒ２は、取込ユニット複合物Ｃ’と反応しない洗浄溶液又は緩衝剤であってもよい。遠心分離の間、廃棄タンク１１２内の液体は、回転角設定を使用した通路レイアウトの設計のため、通路を介して廃棄タンク１１２から流出しない。
【００７３】
図４Ｅを参照すると、第２の回転角（例えば−６０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｃが設定され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ及び試薬Ｒ１は廃棄タンク１１２内に留まり、試薬Ｒ２が廃棄タンク１１２に流入し、また、試薬Ｒ３が第１の仮設タンク１０８ｆに流入する。このステップでは、液体が検出タンク１０２から除去され、検出タンク１０２内の取込ユニット複合物Ｃ’の後続する反応が妨害されるのを防止する。
【００７４】
図４Ｆを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｃが設定され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ及び試薬Ｒ１ならびにＲ２は廃棄タンク１１２内に留まり、また、試薬Ｒ３が検出タンク１０２に流入する。このステップでは、検出タンク１０２に流入する試薬Ｒ３は、検出タンク１０２内の取込ユニット複合物Ｃ’と反応し、試験対象を形成することができる。本実施形態では、試験対象は、試薬Ｒ３と取込ユニット複合物Ｃ’の反応による生成物であってもよく、試薬Ｒ３の色の変化をもたらすことになる。別の実施形態では、試験対象は、試薬Ｒ３による取込ユニット複合物Ｃ’の構造の修正による取込ユニット試験対象（図示せず）である。別の実施形態では、試薬Ｒ３は、検出タンク１０２から取込ユニット複合物Ｃ’を分離して、試薬Ｒ３中の取込ユニット複合物Ｃ’を分散させることができ、それにより検出タンク１０２内の液体濁度を増すことができる。当業者は、検出項目及び試薬の組成に従って試験対象の組成を知ることができ、また、本発明はそれには限定されない。
【００７５】
次に、検出結果を得るために、検出タンク１０２内に含有されている試験対象が検出される。例えば検出タンク１０２内の液体の特定の波長における吸光度、又はこの点における検出タンク１０２内の液体の透過率を検出することができる。当業者は、試験対象の性質に従って適切な検出方法を選択することができ、また、本発明はそれには限定されない。
【００７６】
以上から、試薬Ｒ１〜Ｒ３がそれぞれ第１の流路、第２の流路及び第３の流路を介して検出タンク１０２に流入するステップは以下のステップを含むことができることが分かる。第１の流路内の試薬Ｒ１が検出タンク１０２に流入し、したがって検出タンク１０２内の試薬Ｒ１が廃棄タンク１１２に流入し、また、第２の流路の試薬Ｒ２が検出タンク１０２に流入し、したがって検出タンク１０２内の試薬Ｒ２が廃棄タンク１１２に流入し、次に、第３の流路の試薬Ｒ３が検出タンク１０２に流入する。
【００７７】
上記実施形態の検出カートリッジ１００ｃ、検出方法及び検出装置では、検出カートリッジ１００ｃが廃液を格納するための廃棄タンク１１２を含んでいるため、試薬間の相互作用による多段反応の妨害を防止することができ、それにより検出精度を改善することができる。
【００７８】
図５Ａ〜図５Ｆは、本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【００７９】
図４Ａ及び図５Ａを同時に参照すると、図５Ａの検出カートリッジ１００ｄと図４Ａの検出カートリッジ１００ｃの間の相違は以下の通りである。検出カートリッジ１００ｄは、検出カートリッジ１００ｃにおける第１の仮設タンク１０８ｅ及び１０８ｆを有しておらず、また、検出カートリッジ１００ｄの第２の流路及び第３の流路は共有経路を有することができる。詳細には、検出カートリッジ１００ｄの第１の仮設タンク１０８ｄは第１の仮設タンク１０８ａと連結しており、また、第２の流路及び第３の流路は、第１の仮設タンク１０８ａから検出タンク１０２までの経路を共有している。
【００８０】
以下、上記検出カートリッジ１００ｄを使用した検出方法について、図５Ａ〜図５Ｆを参照して説明する。
【００８１】
図４Ａ〜図４Ｆ及び図５Ａ〜図５Ｆを同時に参照すると、検出カートリッジ１００ｄを使用して検出する場合、検出カートリッジ１００ｄが配置される回転角は、検出カートリッジ１００ｃが配置される回転角と同じである。図５Ａ〜図５Ｆの検出方法と図４Ａ〜図４Ｆの検出方法の間の相違は以下の通りである。試薬Ｒ３が第１の仮設タンク１０８ｄへ流れた後（図５Ｃ）、試薬Ｒ３は、最初に第１の仮設タンク１０８ａに流入し（図５Ｄ）、次に、第２の流路及び第３の流路の共有経路（すなわち第１の仮設タンク１０８ａから検出タンク１０２までの経路）を介して検出タンク１０２に流入する（図５Ｅ〜図５Ｆ）。
【００８２】
上記実施形態の検出カートリッジ１００ｄ、検出方法及び検出装置では、検出カートリッジ１００ｄの第２の流路及び第３の流路が共有経路を有しているため、検出カートリッジ１００ｄのために必要な仮設タンクの数を少なくすることができ、それにより検出カートリッジプロセスの複雑さを単純化することができる。
【００８３】
図６Ａ〜図６Ｇは、本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【００８４】
図５Ａ及び図６Ａを同時に参照すると、図６Ａの検出カートリッジ１００ｅと図５Ａの検出カートリッジ１００ｄの間の相違は以下の通りである。検出カートリッジ１００ｅでは、試料タンク１０４及び容器１０６ａは第１の仮設タンク１０８ｂと連結しており、また、第１の流路、第２の流路及び第３の流路は共有経路を有することができる。詳細には、検出カートリッジ１００ｅの第１の仮設タンク１０８ｂは検出タンク１０２と連結しており、また、第１の流路、第２の流路及び第３の流路は、第１の仮設タンク１０８ｂから検出タンク１０２までの経路を共有している。さらに、検出カートリッジ１００ｅでは、取込ユニットＣが第１の仮設タンク１０８ｂの内壁（例えば底部表面）に接続されている。
【００８５】
以下、上記検出カートリッジ１００ｅを使用した検出方法について、図６Ａ〜図６Ｇを参照して説明する。
【００８６】
図６Ａを参照すると、検出カートリッジ１００ｅが提供される。試料Ｓが試料タンク１０４の中に置かれ、また、試薬Ｒ１〜Ｒ３がそれぞれ容器１０６ａ〜１０６ｃの中に置かれる。
【００８７】
図６Ｂを参照すると、第３の回転角（例えば９０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｅが設定され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓが第１の仮設タンク１０８ｂに流入し、試薬Ｒ１が第１の仮設タンク１０８ｂに流入し、また、試薬Ｒ２及び試薬Ｒ３は同じ位置を維持する。この時点で、第１の仮設タンク１０８ｂ内の試料Ｓ、試薬Ｒ１及び取込ユニットＣは、相互作用して、検出タンク１０２に接続された取込ユニット複合物Ｃ’を形成することができる。この時点では、容器１０６ｂ及び１０６ｃの中の液体は、回転角設定を使用した通路レイアウトの設計のため、通路を介して容器１０６ｂ及び１０６ｃから流出しない。さらに、上記実施形態では、検出カートリッジ１００ｅが遠心分離装置１２の上に取り付けられる方法、及び取込ユニット複合物Ｃ’の組成が提供されており、本明細書においては反復されない。
【００８８】
図５Ｂ〜図５Ｆ及び図６Ｃ〜図６Ｇを同時に参照すると、検出カートリッジ１００ｅを使用して検出する場合、検出カートリッジ１００ｅが配置される後続する回転角は、検出カートリッジ１００ｄが配置される後続する回転角と同じである。図６Ｃ〜図６Ｇの検出方法と図５Ｂ〜図５Ｆの検出方法の間の相違は以下の通りである。試薬Ｒ３が第１の仮設タンク１０８ｂに流入すると、試薬Ｒ３は、第１の仮設タンク１０８ｂ内の取込ユニット複合物Ｃ’と反応して試験対象を形成することができる（図６Ｆ）。本実施形態では、試験対象は、検出のために検出タンク１０２に流入する試薬Ｒ３と取込ユニット複合物Ｃ’の反応による生成物であってもよい（図６Ｇ）。この時点では、取込ユニット化合物Ｃ’は試薬Ｒ３と共に流れず、第１の仮設タンク１０８ｂの内壁に接続されたままである。
【００８９】
他の実施形態では、試薬Ｒ３は、第１の仮設タンク１０８ｂから取込ユニット複合物Ｃ’を分離して、試薬Ｒ３中の取込ユニット化合物Ｃ’を分散させることができ、それにより試薬Ｒ３の液体濁度を増すことができる。次に、取込ユニット複合物Ｃ’及び試薬Ｒ３が検出のために共に検出タンク１０２に流入する。当業者は、検出項目及び試薬の組成に従って試験対象の組成を知ることができ、また、本発明はそれには限定されない。
【００９０】
検出カートリッジ１００ｅ、検出方法及び検出装置における上記実施形態に基づいて、取込ユニットＣは、検出タンク１０２の検出に対する妨害を回避するために、第１の仮設タンク１０８ｂの内壁に接続されている。さらに、試験対象を第１の仮設タンク１０８ｂから検出タンク１０２内に導入するステップが追加されているため、液体中の試験対象の混合がより均一になり、したがって検出結果の信頼性が改善される。
【００９１】
図７Ａ〜図７Ｆは、本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【００９２】
図１Ａ及び図７Ａを同時に参照すると、図７Ａの検出カートリッジ１００ｆと図１Ａの検出カートリッジ１００ａの間の相違は以下の通りである。検出カートリッジ１００ｆは、検出カートリッジ１００ａにおける第１の仮設タンク１０８ｄ〜１０８ｆを有しておらず、また、第１の仮設タンク１０８ｇをさらに含む。第１の仮設タンク１０８ｇは、第１の仮設タンク１０８ｃと検出タンク１０２の間で連結している。すなわち検出カートリッジ１００ｆの容器１０６ｃは、第１の仮設タンク１０８ｃ及び１０８ｇを介して検出タンク１０２と連結している。詳細には、容器１０６ｃ、第１の仮設タンク１０８ｃ及び１０８ｇ、ならびに検出タンク１０２は、第３の流路上に連続的に配置することができる。本実施形態では、第３の流路上の仮設タンクの数（２）は第２の流路上の仮設タンクの数（２）に等しく、また、第２の流路上の仮設タンクの数（２）は第１の流路上の仮設タンクの数（０）より多い。
【００９３】
以下、上記検出カートリッジ１００ｆを使用した検出方法について、図７Ａ〜図７Ｆを参照して説明する。
【００９４】
図７Ａを参照すると、検出カートリッジ１００ｆが提供される。試料Ｓが試料タンク１０４の中に置かれ、また、試薬Ｒ１〜Ｒ３がそれぞれ容器１０６ａ〜１０６ｃの中に置かれる。
【００９５】
図７Ｂを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｆが設定され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓが検出タンク１０２に流入し、試薬Ｒ１が検出タンク１０２に流入し、試薬Ｒ２が第１の仮設タンク１０８ａに流入し、また、試薬Ｒ３が第１の仮設タンク１０８ｃに流入する。この時点で、検出タンク１０２に流入する試料Ｓ及び試薬Ｒ１が反応する。さらに、上記実施形態では、遠心分離装置の上に検出カートリッジ１００ｆを取り付ける方法が提供されており、本明細書においては反復されない。
【００９６】
図７Ｃを参照すると、第２の回転角（例えば−６０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｆが設定され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ及び試薬Ｒ１は検出タンク１０２内に留まり、試薬Ｒ２が第１の仮設タンク１０８ｂに流入し、また、試薬Ｒ３は第１の仮設タンク１０８ｃ内に留まる。遠心分離の間、検出タンク１０２及び第１の仮設タンク１０８ｃ内の液体は、回転角設定を使用した通路レイアウトの設計のため、通路を介して検出タンク１０２及び第１の仮設タンク１０８ｃから流出しないが、液体に振動が付与され、それにより検出タンク１０２内の試料Ｓ及び試薬Ｒ１の混合を容易にし、かつ、反応を加速する。
【００９７】
図７Ｄを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｆが設定され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ及び試薬Ｒ１は検出タンク１０２内に留まり、試薬Ｒ２が検出タンク１０２に流入し、また、試薬Ｒ３は第１の仮設タンク１０８ｃ内に留まる。このステップでは、検出タンク１０２に流入する試薬Ｒ２は、検出タンク１０２内の反応に加わることができる。
【００９８】
図７Ｅを参照すると、第３の回転角（例えば９０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｆが設定され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ及び試薬Ｒ１ならびにＲ２は検出タンク１０２内に留まり、また、試薬Ｒ３が第１の仮設タンク１０８ｇに流入する。このステップでは、遠心力は、検出タンク１０２内の液体を振動させて反応を容易にすることができる。
【００９９】
図７Ｆを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｆが設定され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ及び試薬Ｒ１ならびにＲ２は検出タンク１０２内に留まり、また、試薬Ｒ３が検出タンク１０２に流入する。このステップでは、検出タンク１０２に流入する試薬Ｒ３は、検出タンク１０２内の反応に加わって試験対象を形成することができる。試験対象の組成については上記実施形態を参照し、本明細書においては説明は反復されない。
【０１００】
次に、検出結果を得るために、検出タンク１０２内に含有されている試験対象が検出される。
【０１０１】
上で説明したように、上記検出方法では、検出カートリッジ１００ｆによって設定される回転角の大きさは３つであり、すなわち検出カートリッジ１００ａによって設定される回転角の大きさ以外に、第３の余分の回転角が１つ存在している。この方法によれば、第３の回転角で配置されるように検出カートリッジ１００ｆが設定されると、液体の位置のみを変更する通路を追加することが可能であり、それにより第３の流路上の仮設タンクの数を少なくすることができる。
【０１０２】
上記実施形態によれば、検出カートリッジ１００ｆ、検出方法及び検出装置において、検出カートリッジ１００ｆによって設定される回転角の大きさを大きくすることにより、検出カートリッジ１００ｆのために必要な仮設タンクの数を少なくすることができ、それにより検出カートリッジプロセスの複雑さを単純化することができる。
【０１０３】
図８Ａ〜図８Ｆは、本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【０１０４】
図７Ａ及び図８Ａを同時に参照すると、図８Ａの検出カートリッジ１００ｇと図７Ａの検出カートリッジ１００ｆの間の相違は以下の通りである。検出カートリッジ１００ｇは、検出カートリッジ１００ｆにおける第１の仮設タンク１０８ｇを有しておらず、また、検出カートリッジ１００ｇの第２の流路及び第３の流路は共有経路を有することができる。詳細には、検出カートリッジ１００ｇの第１の仮設タンク１０８ｃは第１の仮設タンク１０８ｂと連結しており、また、第２の流路及び第３の流路は、第１の仮設タンク１０８ｂから検出タンク１０２までの経路を共有している。
【０１０５】
以下、上記検出カートリッジ１００ｇを使用した検出方法について、図８Ａ〜図８Ｆを参照して説明する。
【０１０６】
図７Ａ〜図７Ｆ及び図８Ａ〜図８Ｆを同時に参照すると、検出カートリッジ１００ｇを使用して検出する場合、検出カートリッジ１００ｇが配置される回転角は、検出カートリッジ１００ｆが配置される回転角と同じである。図８Ａ〜図８Ｆの検出方法と図７Ａ〜図７Ｆの検出方法の間の相違は以下の通りである。試薬Ｒ３が仮設タンク１０８ｃへ流れた後（図８Ｂ）、試薬Ｒ３は仮設タンク１０８ｃ内に留まり（図８Ｃ〜図８Ｄ）、次に仮設タンク１０８ｂに流入し（図８Ｅ）、また、次に、第２の流路及び第３の流路（すなわち仮設タンク１０８ｂから検出タンク１０２までの経路）の共有経路を介して検出タンク１０２に流入する（図８Ｆ）。
【０１０７】
検出カートリッジ１００ｇ、検出方法及び検出装置における上記実施形態によれば、検出カートリッジ１００ｆと比較すると、検出カートリッジ１００ｇの第２の流路及び第３の流路が共有経路を有しているため、検出カートリッジ１００ｇのために必要な仮設タンクの数をさらに少なくすることができ、それにより検出カートリッジプロセスの複雑さを単純化することができる。
【０１０８】
図９Ａ〜図９Ｇは、本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【０１０９】
図７Ａ及び図９Ａを同時に参照すると、図９Ａの検出カートリッジ１００ｈと図７Ａの検出カートリッジ１００ｆの間の相違は以下の通りである。検出カートリッジ１００ｈは廃棄タンク１１２をさらに含み、また、検出カートリッジ１００ｈの検出タンク１０２は取込ユニットＣを有することができる。検出カートリッジ１００ｈの廃棄タンク１１２は検出タンク１０２と連結しており、また、第１の流路、第２の流路、第３の流路及び試料タンク１０４が検出タンク１０２と連結する通路上には配置されていない。検出カートリッジ１００ｈの取込ユニットＣは、検出タンク１０２の内壁（例えば底部表面）に接続することができるが、本発明はそれには限定されない。取込ユニットＣの組成については、検出カートリッジ１００ｃ（図４Ａ）の実施形態で詳細に説明されており、本明細書においては反復されない。
【０１１０】
以下、上記検出カートリッジ１００ｈを使用した検出方法について、図９Ａ〜図９Ｇを参照して説明する。
【０１１１】
図９Ａを参照すると、検出カートリッジ１００ｈが提供される。試料Ｓが試料タンク１０４の中に置かれ、また、試薬Ｒ１〜Ｒ３がそれぞれ容器１０６ａ〜１０６ｃの中に置かれる。
【０１１２】
図９Ｂを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｈが設定され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓが検出タンク１０２に流入し、試薬Ｒ１が検出タンク１０２に流入し、試薬Ｒ２が第１の仮設タンク１０８ａに流入し、また、試薬Ｒ３が第１の仮設タンク１０８ｃに流入する。この時点で、検出タンク１０２に流入する試料Ｓ、試薬Ｒ１及び取込ユニットＣは、相互作用して、検出タンク１０２に接続された取込ユニット複合物Ｃ’を形成することができる。取込ユニット複合物Ｃ’の組成については、検出カートリッジ１００ｃ（図４Ｂ）の実施形態で詳細に説明されている。さらに、上記実施形態では、遠心分離装置の上に検出カートリッジ１００ｈを取り付ける方法が提供されており、本明細書においては反復されない。
【０１１３】
図９Ｃを参照すると、第２の回転角（例えば−６０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｈが設定され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ及び試薬Ｒ１が廃棄タンク１１２に流入し、試薬Ｒ２が第１の仮設タンク１０８ｂに流入し、また、試薬Ｒ３は第１の仮設タンク１０８ｃ内に留まる。このステップでは、液体が検出タンク１０２から除去され、検出タンク１０２内の取込ユニット複合物Ｃ’の後続する反応が妨害されるのを防止する。さらに、遠心分離の間、第１の仮設タンク１０８ｃ内の液体は、回転角設定を使用した通路レイアウト設計のため、通路を介して第１の仮設タンク１０８ｃから流出しない。
【０１１４】
図９Ｄを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｈが設定され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ及び試薬Ｒ１は廃棄タンク１１２内に留まり、試薬Ｒ２が検出タンク１０２に流入し、また、試薬Ｒ３は第１の仮設タンク１０８ｃ内に留まる。実施形態では、検出タンク１０２に流入する試薬Ｒ２は取込ユニット複合物Ｃ’と反応することができる。別の実施形態では、試薬Ｒ２は、取込ユニット複合物Ｃ’と反応しない洗浄溶液又は緩衝剤であってもよい。遠心分離の間、廃棄タンク１１２内の液体は、回転角設定を使用した通路レイアウトの設計のため、通路を介して廃棄タンク１１２から流出しない。
【０１１５】
図９Ｅを参照すると、第２の回転角（例えば−６０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｈが設定され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ及び試薬Ｒ１は廃棄タンク１１２内に留まり、試薬Ｒ２が廃棄タンク１１２に流入し、また、試薬Ｒ３は第１の仮設タンク１０８ｃ内に留まる。このステップでは、液体が検出タンク１０２から除去され、検出タンク１０２内の取込ユニット複合物Ｃ’の後続する反応が妨害されるのを防止する。
【０１１６】
図９Ｆを参照すると、第３の回転角（例えば９０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｈが設定され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ及び試薬Ｒ１ならびにＲ２は廃棄タンク１１２内に留まり、また、試薬Ｒ３が第１の仮設タンク１０８ｇに流入する。
【０１１７】
図９Ｇを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｈが設定され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ及び試薬Ｒ１ならびにＲ２は廃棄タンク１１２内に留まり、また、試薬Ｒ３が検出タンク１０２に流入する。このステップでは、検出タンク１０２に流入する試薬Ｒ３は、取込ユニット複合物Ｃ’と反応して試験対象を形成することができる。試験対象の組成については上記実施形態を参照し、本明細書においては説明は反復されない。
【０１１８】
次に、検出結果を得るために、検出タンク１０２内の液体に含有されている試験対象が検出される。
【０１１９】
検出カートリッジ１００ｈ、検出方法及び検出装置における上記実施形態によれば、検出カートリッジ１００ｈが廃液を格納するための廃棄タンク１１２を含んでいるため、試薬間の相互作用による多段反応の妨害を防止することができ、それにより検出精度を改善することができる。
【０１２０】
図１０Ａ〜図１０Ｇは、本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【０１２１】
図９Ａ及び図１０Ａを同時に参照すると、図１０Ａの検出カートリッジ１００ｉと図９Ａの検出カートリッジ１００ｈの間の相違は以下の通りである。検出カートリッジ１００ｉは、検出カートリッジ１００ｈにおける第１の仮設タンク１０８ｇを有しておらず、また、検出カートリッジ１００ｉの第２の流路及び第３の流路は共有経路を有することができる。詳細には、検出カートリッジ１００ｉの第１の仮設タンク１０８ｃは第１の仮設タンク１０８ｂと連結しており、また、第２の流路及び第３の流路は、第１の仮設タンク１０８ｂから検出タンク１０２までの経路を共有している。
【０１２２】
以下、上記検出カートリッジ１００ｉを使用した検出方法について、図１０Ａ〜図１０Ｇを参照して説明する。
【０１２３】
図９Ａ〜図９Ｇ及び図１０Ａ〜図１０Ｇを同時に参照すると、検出カートリッジ１００ｉを使用して検出する場合、検出カートリッジ１００ｉが配置される回転角は、検出カートリッジ１００ｈが配置される回転角と同じである。図１０Ａ〜図１０Ｇの検出方法と図９Ａ〜図９Ｇの検出方法の間の相違は以下の通りである。試薬Ｒ３が第１の仮設タンク１０８ｃへ流れた後（図１０Ｂ）、試薬Ｒ３は第１の仮設タンク１０８ｃ内に留まり（図１０Ｃ〜図１０Ｅ）、次に第１の仮設タンク１０８ｂに流入し（図１０Ｆ）、また、次に、第２の流路及び第３の流路の共有経路（すなわち第１の仮設タンク１０８ｂから検出タンク１０２までの経路）を介して検出タンク１０２に流入する（図１０Ｇ）。
【０１２４】
検出カートリッジ１００ｉ、検出方法及び検出装置における上記実施形態によれば、検出カートリッジ１００ｈと比較すると、検出カートリッジ１００ｉの第２の流路及び第３の流路が共有経路を有しているため、検出カートリッジ１００ｉのために必要な仮設タンクの数をさらに少なくすることができ、それにより検出カートリッジプロセスの複雑さを単純化することができる。
【０１２５】
図１１Ａ〜図１１Ｎは、本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【０１２６】
図４Ａ及び図１１Ａを同時に参照すると、図１１Ａの検出カートリッジ１００ｊと図４Ａの検出カートリッジ１００ｃの間の相違は以下の通りである。検出カートリッジ１００ｊは、遠心分離タンク１１４、第１の仮設タンク１０８ｈ及び第２の仮設タンク１１６をさらに含み、また、取込ユニットＣは、第２の仮設タンク１１６の内壁（例えば底部表面）に接続されているが、本発明はそれには限定されない。取込ユニットＣの組成については、検出カートリッジ１００ｃ（図４Ａ）の実施形態で詳細に説明されており、本明細書においては反復されない。
【０１２７】
遠心分離タンク１１４は、試料タンク１０４及び検出タンク１０２と連結している。遠心分離タンク１１４は試料採取部分１１４ａ及び分離部分１１４ｂを含み、また、試料採取部分１１４ａは試料タンク１０４と連結している。検出カートリッジ１００ｊの容器１０６ａ、遠心分離タンク１１４の試料採取部分１１４ａ及び検出タンク１０２は、それぞれ第１の仮設タンク１０８ｈと連結している。詳細には、試料タンク１０４、遠心分離タンク１１４の試料採取部分１１４ａ、第１の仮設タンク１０８ｈ及び検出タンク１０２は、試料タンク１０４の流路上に検出タンク１０２と連結して連続的に配置することができる。容器１０６ａ、第１の仮設タンク１０８ｈ及び検出タンク１０２は、第１の流路上に連続的に配置することができる。すなわち検出カートリッジ１００ｊの試料タンク１０４は、遠心分離タンク１１４の試料採取部分１１４ａ及び第１の仮設タンク１０８ｈを介して検出タンク１０２と連結しており、また、容器１０６ａは、第１の仮設タンク１０８ｈを介して検出タンク１０２と連結している。検出カートリッジ１００ｊの第２の仮設タンク１１６は検出タンク１０２と連結している。
【０１２８】
以下、上記検出カートリッジ１００ｊを使用した検出方法について、図１１Ａ〜図１１Ｎを参照して説明する。
【０１２９】
図１１Ａを参照すると、検出カートリッジ１００ｊが提供される。試料Ｓが試料タンク１０４の中に置かれ、また、試薬Ｒ１〜Ｒ３がそれぞれ容器１０６ａ〜１０６ｃの中に置かれる。
【０１３０】
図１１Ｂを参照すると、第２の回転角（例えば−６０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｊが設定され、また、遠心力が試料Ｓ及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓが遠心分離タンク１１４に流入し、また、試薬Ｒ１〜Ｒ３は容器１０６ａ〜１０６ｃ内に留まる。この時点で、遠心分離タンク１１４に流入する試料Ｓが遠心分離された後、試料Ｓは、試料Ｓ中の成分密度に応じて試料Ｓ１及びＳ２の２つの層に分割される。試料Ｓ１が遠心分離タンク１１４の試料採取部分１１４ａに配置され、また、試料Ｓ２が遠心分離タンク１１４の分離部分１１４ｂに配置される。例えば試料Ｓは例えば全血であり、試料Ｓ１は例えば血漿であり、また、試料Ｓ２は例えば血液細胞である。当業者は、試料のタイプ及び遠心分離速度に従って試料Ｓ１及び試料Ｓ２の組成を知ることができ、また、本発明はそれには限定されない。さらに、上記実施形態では、遠心分離装置の上に検出カートリッジ１００ｊを取り付ける方法が提供されており、本明細書においては反復されない。
【０１３１】
図１１Ｃを参照すると、第３の回転角（例えば９０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｊが設定され、また、遠心力が試料Ｓ１及びＳ２ならびに試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ１が第１の仮設タンク１０８ｈに流入し、試薬Ｒ１が第１の仮設タンク１０８ｈに流入し、試薬Ｒ２が第１の仮設タンク１０８ａに流入し、また、試薬Ｒ３が第１の仮設タンク１０８ｃに流入する。このステップでは、第１の仮設タンク１０８ｈに流入する試料Ｓ１は試薬Ｒ１と混合される。遠心分離のこの時点では、遠心分離タンク１１４の分離部分１１４ｂ内の試料Ｓ２は、回転角設定を使用した遠心分離タンク１１４の構造設計のため、分離部分１１４ｂから流出しない。本実施形態では、試料Ｓ２は、遠心分離タンク１１４の分離部分１１４ｂ内に留まったままであり、それについての説明は、以下では省略される。
【０１３２】
図１１Ｄを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｊが設定され、また、遠心力が試料Ｓ１及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ１及び試薬Ｒ１が検出タンク１０２に流入し、試薬Ｒ２は第１の仮設タンク１０８ａ内に留まり、また、試薬Ｒ３は第１の仮設タンク１０８ｃ内に留まる。
【０１３３】
図１１Ｅを参照すると、第３の回転角（例えば９０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｊが設定され、また、遠心力が試料Ｓ１及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ１及び試薬Ｒ１が第２の仮設タンク１１６に流入し、試薬Ｒ２は第１の仮設タンク１０８ａ内に留まり、また、試薬Ｒ３は第１の仮設タンク１０８ｃ内に留まる。この時点で、試料Ｓ、試薬Ｒ１及び取込ユニットＣは、相互作用して、第２の仮設タンク１１６に接続された取込ユニット複合物Ｃ’を形成することができる。取込ユニット複合物Ｃ’の組成については、検出カートリッジ１００ｃ（図４Ｂ）の実施形態で詳細に説明されており、本明細書においては反復されない。
【０１３４】
図１１Ｆを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｊが設定され、また、遠心力が試料Ｓ１及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ１及び試薬Ｒ１が検出タンク１０２へ逆流し、試薬Ｒ２は第１の仮設タンク１０８ａ内に留まり、また、試薬Ｒ３は第１の仮設タンク１０８ｃ内に留まる。このステップでは、液体が第２の仮設タンク１１６から除去され、第２の仮設タンク１１６の取込ユニット複合物Ｃ’の後続する反応が妨害されるのを防止する。
【０１３５】
図１１Ｇを参照すると、第２の回転角（例えば−６０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｊが設定され、また、遠心力が試料Ｓ１及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ１及び試薬Ｒ１が廃棄タンク１１２に流入し、試薬Ｒ２が第１の仮設タンク１０８ｂに流入し、また、試薬Ｒ３が第１の仮設タンク１０８ｄに流入する。このステップでは、液体が検出タンク１０２から除去され、後続する検出に対する妨害が回避される。
【０１３６】
図１１Ｈを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｊが設定され、また、遠心力が試料Ｓ１及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ１及び試薬Ｒ１は廃棄タンク１１２内に留まり、試薬Ｒ２が検出タンク１０２に流入し、また、試薬Ｒ３は第１の仮設タンク１０８ｄ内に留まる。このステップでは、廃棄タンク１１２内の液体は、回転角設定を使用した通路レイアウトの設計のため、通路を介して廃棄タンク１１２から流出しない。
【０１３７】
図１１Ｉを参照すると、第３の回転角（例えば９０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｊが設定され、また、遠心力が試料Ｓ１及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ１及び試薬Ｒ１は廃棄タンク１１２内に留まり、試薬Ｒ２が第２の仮設タンク１１６に流入し、また、試薬Ｒ３が第１の仮設タンク１０８ｅに流入する。実施形態では、第２の仮設タンク１１６に流入する試薬Ｒ２は、取込ユニット複合物Ｃ’と反応することができる。別の実施形態では、試薬Ｒ２は、取込ユニット複合物Ｃ’と反応しない洗浄溶液又は緩衝剤であってもよい。
【０１３８】
図１１Ｊを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｊが設定され、また、遠心力が試料Ｓ１及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ１及び試薬Ｒ１は廃棄タンク１１２内に留まり、試薬Ｒ２が検出タンク１０２へ逆流し、また、試薬Ｒ３は第１の仮設タンク１０８ｅ内に留まる。このステップでは、液体が第２の仮設タンク１１６から除去され、第２の仮設タンク１１６の取込ユニット複合物Ｃ’の後続する反応が妨害されるのを防止する。
【０１３９】
図１１Ｋを参照すると、第２の回転角（例えば−６０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｊが設定され、また、遠心力が試料Ｓ１及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ１及び試薬Ｒ１は廃棄タンク１１２内に留まり、試薬Ｒ２が廃棄タンク１１２に流入し、また、試薬Ｒ３が第１の仮設タンク１０８ｆに流入する、このステップでは、液体が検出タンク１０２から除去され、後続する検出に対する妨害が回避される。
【０１４０】
図１１Ｌを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｊが設定され、また、遠心力が試料Ｓ１及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ１及び試薬Ｒ１ならびにＲ２は廃棄タンク１１２内に留まり、また、試薬Ｒ３が検出タンク１０２に流入する。
【０１４１】
図１１Ｍを参照すると、第３の回転角（例えば９０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｊが設定され、また、遠心力が試料Ｓ１及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ１及び試薬Ｒ１ならびにＲ２は廃棄タンク１１２内に留まり、また、試薬Ｒ３が第２の仮設タンク１１６に流入する。このステップでは、第２の仮設タンク１１６に流入する試薬Ｒ３は、取込ユニット複合物Ｃ’と反応して試験対象を形成することができる。試験対象の組成については上記実施形態を参照することができ、本明細書においてはその説明は反復されない。試験対象は試薬Ｒ３の中に配置される。
【０１４２】
図１１Ｎを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ１００ｊが設定され、また、遠心力が試料Ｓ１及び試薬Ｒ１〜Ｒ３に加えられると、試料Ｓ１及び試薬Ｒ１ならびにＲ２は廃棄タンク１１２内に留まり、また、試薬Ｒ３が検出タンク１０２へ逆流する。
【０１４３】
次に、検出結果を得るために、検出タンク１０２内の液体に含有されている試験対象が検出される。
【０１４４】
以上から、試薬Ｒ１〜Ｒ３がそれぞれ第１の流路、第２の流路及び第３の流路を介して検出タンク１０２に流入するステップは以下のステップを含むことができることが分かる。第１の流路内の試薬Ｒ１が検出タンク１０２に流入する。検出タンク１０２内の試薬Ｒ１が第２の仮設タンク１１６に流入する。第２の仮設タンク１１６内の試薬Ｒ１が検出タンク１０２へ戻る。検出タンク１０２の試薬Ｒ１が廃棄タンク１１２に流入する。第２の流路内の試薬Ｒ２が検出タンク１０２に流入する。検出タンク１０２内の試薬Ｒ２が第２の仮設タンク１１６に流入する。第２の仮設タンク１１６内の試薬Ｒ２が検出タンク１０２へ戻る。検出タンク１０２の試薬Ｒ２が廃棄タンク１１２に流入する。第３の流路内の試薬Ｒ３が検出タンク１０２に流入する。検出タンク１０２内の試薬Ｒ３が第２の仮設タンク１１６に流入する。第２の仮設タンク１１６内の試薬Ｒ３が検出タンク１０２へ戻る。
【０１４５】
検出カートリッジ１００ｉ、検出方法及び検出装置における上記実施形態に基づいて、検出カートリッジ１００ｉは第２の仮設タンク１１６を有しており、また、取込ユニットＣは第２の仮設タンク１１６に接続されているため、試薬Ｒ１〜Ｒ３は、すべて、取込ユニット複合物Ｃ’と反応する前に検出タンクを通って流れる。したがって反応の前後における試薬Ｒ１〜Ｒ３の数値変化をそれぞれ測定して動的検出結果を得ることができ、それにより検出の精度を改善することができる。
【０１４６】
図１２Ａ〜図１２Ｎは、本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【０１４７】
図１１Ａ及び図１２Ａを同時に参照すると、図１２Ａの検出カートリッジ１００ｋと図１１Ａの検出カートリッジ１００ｊの間の相違は以下の通りである。検出カートリッジ１００ｋは、検出カートリッジ１００ｊにおける第１の仮設タンク１０８ｄ〜１０８ｆを有しておらず、また、検出カートリッジ１００ｋの第２の流路及び第３の流路は共有経路を有することができる。さらに、検出カートリッジ１００ｋでは、容器１０６ｂは、第１の仮設タンク１０８ｃと検出タンク１０２の間の共有経路の上に配置されている。詳細には、検出カートリッジ１００ｋの第１の仮設タンク１０８ｃは容器１０６ｂと連結しており、また、第２の流路及び第３の流路は、容器１０６ｂから検出タンク１０２までの経路を共有している。
【０１４８】
以下、上記検出カートリッジ１００ｋを使用した検出方法について、図１２Ａ〜図１２Ｎを参照して説明する。
【０１４９】
図１１Ａ〜図１１Ｎ及び図１２Ａ〜図１２Ｎを同時に参照すると、検出カートリッジ１００ｋを使用して検出する場合、検出カートリッジ１００ｋが配置される回転角は、検出カートリッジ１００ｊが配置される回転角と同じである。図１２Ａ〜図１２Ｎの検出方法と図１１Ａ〜図１１Ｎの検出方法の間の相違は以下の通りである。試薬Ｒ３が第１の仮設タンク１０８ｃへ流れた後（図１２Ｃ）、試薬Ｒ３は第１の仮設タンク１０８ｃ内に留まることになり（図１２Ｄ〜図１２Ｆ）、次に、最初に容器１０６ｂに流入し（図１２Ｇ）、また、次に、第２の流路及び第３の流路の共有経路（すなわち容器１０６ｂから検出タンク１０２までの経路）を介して検出タンク１０２に流入する（図１２Ｈ〜図１２Ｌ）。
【０１５０】
上記実施形態に基づいて、上記実施形態の検出カートリッジ１００ｋ、検出方法及び検出装置では、検出カートリッジ１００ｋの第２の流路及び第３の流路は共有経路を有しているため、検出カートリッジ１００ｋのために必要な仮設タンクの数を少なくすることができ、それにより検出カートリッジプロセスの複雑さを単純化することができる。
【０１５１】
図１３Ａ〜図１３Ｑは、本発明の別の実施形態の検出方法のフローチャートである。
【０１５２】
図１３Ａを参照すると、検出カートリッジ２００は、検出タンク２０２、試料タンク２０４、遠心分離タンク２０６、第２の仮設タンク２０８、取込ユニットＣ１、廃棄タンク２１０、容器２１２ａ〜２１２ｃ、及び第１の仮設タンク２１４ａ〜２１４ｈを含む。
【０１５３】
さらに、図１３Ａは、検出カートリッジ２００の前面表面を示している。検出カートリッジ２００は、検出カートリッジ２００の前面表面に配置された通路だけでなく、検出カートリッジ２００の背面表面に配置された通路をさらに含み、この通路は、製品設計方法に従って上記タンク本体と連結することができる。
【０１５４】
試料タンク２０４は検出タンク２０２と連結している。遠心分離タンク２０６は、検出タンク２０２と試料タンク２０４の間で連結しており、また、遠心分離タンク２０６は、試料採取部分２０６ａ及び分離部分２０６ｂを含む。第２の仮設タンク２０８は検出タンク２０２と連結している。取込ユニットＣ１は、第２の仮設タンク２０８の内壁（例えば底部表面）に結合されている。取込ユニットＣ１の関連する説明については取込ユニットＣ（図４Ａ）を参照し、本明細書においては説明は反復されない。廃棄タンク２１０は検出タンク２０２と連結している。容器２１２ａは、第１の流路を介して検出タンク２０２と連結している。容器２１２ｂは、第２の流路を介して検出タンク２０２と連結している。容器２１２ｃは、第３の流路を介して検出タンク２０２と連結している。仮設タンク２１４ａ〜２１４ｈは検出タンク２０２と連結している。
【０１５５】
詳細には、容器２１２ａ、第１の仮設タンク２１４ａ、第１の仮設タンク２１４ｂ、第１の仮設タンク２１４ｃ及び検出タンク２０２は、第１の流路上に連続的に配置されている。容器２１２ｂ、第１の仮設タンク２１４ｄ、第１の仮設タンク２１４ｅ、第１の仮設タンク２１４ｆ、第１の仮設タンク２１４ｂ、第１の仮設タンク２１４ｃ及び検出タンク２０２は、第２の流路上に連続的に配置されている。容器２１２ｃ、第１の仮設タンク２１４ｇ、第１の仮設タンク２１４ｈ、第１の仮設タンク２１４ｄ、第１の仮設タンク２１４ｅ、第１の仮設タンク２１４ｆ、第１の仮設タンク２１４ｂ、第１の仮設タンク２１４ｃ及び検出タンク２０２は、第３の流路上に連続的に配置されている。第１の仮設タンク２１４ｂ及び第１の仮設タンク２１４ｃは、遠心分離タンク２０６と検出タンク２０２の間に配置されている。言い換えると、検出カートリッジ２００の第１の流路、第２の流路及び第３の流路、ならびに検出タンク２０２と連結している試料タンク２０４の流路は共有経路を有している。すなわち第１の流路及び第２の流路、ならびに検出タンク２０２と連結している試料タンク２０４の通路は、第１の仮設タンク２１４ｂから検出タンク２０２までの経路を共有し、また、第２の流路及び第３の流路は、第１の仮設タンク２１４ｄから検出タンク２０２までの経路を共有している。
【０１５６】
遠心分離タンク２０６及び第１の仮設タンク２１４ａ〜２１４ｈのうちの少なくとも１つはそれぞれ廃棄タンク２１０と連結しており、したがってタンク空間と遠心力のバランスを使用して液体を定量化することができ、また、過剰な液体は廃棄タンク２１０に流入し、それにより反応後の試験対象の含有量が検出可能な範囲内であることを保証することができ、また、異なるバッチの検出結果を同じく比較可能にすることができる。本実施形態では、遠心分離タンク２０６の試料採取部分２０６ａ及び第１の仮設タンク２１４ａならびに２１４ｄはそれぞれ廃棄タンク２１０と連結しているが、本発明はそれには限定されない。
【０１５７】
以下、上記検出カートリッジ２００を使用した検出方法について、図１３Ａ〜図１３Ｑを参照して説明する。本実施形態では、上記検出カートリッジ２００の検出方法は、酵素免疫クロマト化方法によって例示されている。試料Ｓは全血試料によって例示されており、試薬Ｒ１は酵素ラベル化抗体溶液によって例示されており、試薬Ｒ２は洗浄溶液によって例示されており、試薬Ｒ３は、酵素受容体を含有した着色溶液によって例示されており、また、取込ユニットＣ１は特定の抗体によって例示されており、酵素免疫クロマトグラフィ方法を使用して血液中の目標抗原の相対濃度を定量化することができるが、本発明はそれには限定されない。他の実施形態では、検出カートリッジ２００を使用した検出方法は、酵素免疫クロマトグラフィ方法以外の検出方法であってもよく、また、試料Ｓ、試薬Ｒ１、試薬Ｒ２及び試薬Ｒ３のタイプは、検出方法のタイプに従って選択することができる。
【０１５８】
図１３Ａを参照すると、検出カートリッジ２００が提供される。全血（試料Ｓ）が試料タンク２０４の中に置かれ、また、酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１）、洗浄溶液（試薬Ｒ２）、及び酵素受容体を含有した着色溶液（試薬Ｒ３）がそれぞれ容器２１２ａ〜２１２ｃの中に置かれる。
【０１５９】
図１３Ｂを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ２００が設定され、また、遠心力が加えられると、全血（試料Ｓ）は試料タンク２０４内に留まり、酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１）が第１の仮設タンク２１４ａに流入し、洗浄液（試薬Ｒ２）が第１の仮設タンク２１４ｄに流入し、また、着色溶液（試薬Ｒ３）が第１の仮設タンク２１４ｇに流入する。さらに、上記実施形態では、遠心分離装置の上に検出カートリッジ２００を取り付ける方法が提供されており、本明細書においては反復されない。
【０１６０】
図１３Ｃを参照すると、第２の回転角（例えば−６０度）で配置されるように検出カートリッジ２００が設定され、また、遠心力が加えられると、全血（試料Ｓ）が遠心分離タンク２０６に流入し、酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１）中の定量的酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１ａ）は第１の仮設タンク２１４ａ内に留まり、洗浄溶液（試薬Ｒ２）中の定量的洗浄溶液（試薬Ｒ２ａ）は第１の仮設タンク２１４ｄ内に留まり、また、着色溶液（試薬Ｒ３）は第１の仮設タンク２１４ｇ内に留まる。さらに、酵素ラベル化抗体溶液中の残りの酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１ｂ）、及び洗浄溶液（試薬Ｒ２）中の残りの洗浄溶液（試薬Ｒ２ｂ）が廃棄タンク２１０に流入する。
【０１６１】
この時点で、遠心分離タンク２０６に流入する全血（試料Ｓ）が遠心分離された後、定量的血漿（試料Ｓ１ａ）が遠心分離タンク２０６の試料採取部分２０６ａの中に配置され、過剰の血漿（試料Ｓ１ｂ）が廃棄タンク２１０に流入し、また、血液細胞（試料Ｓ２）が遠心分離タンク２０６の分離部分２０６ｂの中に配置される。
【０１６２】
図１３Ｄを参照すると、第３の回転角（例えば９０度）で配置されるように検出カートリッジ２００が設定され、また、遠心力が加えられると、定量的血漿（試料Ｓ１ａ）が仮設タンク２１４ｂに流入し、定量的酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１ａ）が第１の仮設タンク２１４ｂに流入し、定量的洗浄溶液（試薬Ｒ２ａ）が第１の仮設タンク２１４ｅに流入し、また、着色溶液（試薬Ｒ３）が第１の仮設タンク２１４ｈに流入する。この時点で、第１の仮設タンク２１４ｂに流入する血漿（試料Ｓ１ａ）が酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１ａ）と混合され、また、血漿（試料Ｓ１ａ）中の目標抗原、及び酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１ａ）中の酵素ラベル化抗体は反応を生成することができる。遠心分離時に、遠心分離タンク２０６の分離部分２０６ｂ内の血液細胞（試料Ｓ２）は、回転角設定を使用した遠心分離タンク２０６の構造設計のため、分離部分２０６ｂから流出せず、また、廃棄タンク２１０内の血漿（試料Ｓ１ｂ）、酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１ｂ）及び洗浄溶液（試薬Ｒ２ｂ）も同じく廃棄タンク２１０から流出せず、その説明は以下では省略される。
【０１６３】
図１３Ｅを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ２００が設定され、また、遠心力が加えられると、血漿（試料Ｓ１ａ）と酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１ａ）の混合物は第１の仮設タンク２１４ｂに留まり、洗浄溶液（試薬Ｒ２ａ）は第１の仮設タンク２１４ｅ内に留まり、また、着色溶液（試薬Ｒ３）は第１の仮設タンク２１４ｈ内に留まる。このステップでは、第１の仮設タンク２１４ｂ内の液体に加えられる遠心力は、第１の仮設タンク２１４ｂから液体を流出させないが、第１の仮設タンク２１４ｂ内の液体を振動させ、それにより仮設タンク２１４ｂ内の血漿（試料Ｓ１ａ）と酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１ａ）の混合の連続的な混合及び反応を促進する。
【０１６４】
図１３Ｆを参照すると、第２の回転角（例えば−６０度）で配置されるように検出カートリッジ２００が設定され、また、遠心力が加えられると、血漿（試料Ｓ１ａ）と酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１ａ）の混合物が第１の仮設タンク２１４ｃに流入し、洗浄溶液（試薬Ｒ２ａ）が第１の仮設タンク２１４ｆに流入し、また、着色溶液（試薬Ｒ３）が第１の仮設タンク２１４ｄに流入する。このステップでは、着色溶液（試薬Ｒ３）中の定量的着色溶液（試薬Ｒ３ａ）は第１の仮設タンク２１４ｄ内に留まり、また、残りの着色溶液（試薬Ｒ３ｂ）は廃棄タンク２１０に流入する。この時点で、血漿（試料Ｓ１ａ）と酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１ａ）の混合物が連続的に混合され、かつ、反応する。
【０１６５】
図１３Ｇを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ２００が設定され、また、遠心力が加えられると、血漿（試料Ｓ１ａ）と酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１ａ）の混合物が検出タンク２０２に流入し、洗浄溶液（試薬Ｒ２ａ）が第１の仮設タンク２１４ｂに流入し、また、着色溶液（試薬Ｒ３ａ）は第１の仮設タンク２１４ｄ内に留まる。このステップでは、血漿（試料Ｓ１ａ）と酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１ａ）の混合物が連続的に混合され、かつ、反応する。
【０１６６】
図１３Ｈを参照すると、第３の回転角（例えば９０度）で配置されるように検出カートリッジ２００が設定され、また、遠心力が加えられると、血漿（試料Ｓ１ａ）と酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１ａ）の混合物が第２の仮設タンク２０８に流入し、洗浄溶液（試薬Ｒ２ａ）は第１の仮設タンク２１４ｂ内に留まり、また、着色溶液（試薬Ｒ３ａ）が第１の仮設タンク２１４ｅに流入する。この時点で、第２の仮設タンク２０８に流入する血漿（試料Ｓ１ａ）と、酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１ａ）の混合物が特定の抗体（取込ユニットＣ１）と相互作用し、第２の仮設タンク２０８に接続された酵素ラベル化抗体抗原−抗体複合物（取込ユニット複合物Ｃ１’）を形成する。
【０１６７】
図１３Ｉを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ２００が設定され、また、遠心力が加えられると、特定の抗体（取込ユニットＣ１）と反応した血漿（試料Ｓ１ａ）と酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１ａ）の混合物が検出タンク２０２へ逆流し、洗浄溶液（試薬Ｒ２ａ）は第１の仮設タンク２１４ｂ内に留まり、また、着色溶液（試薬Ｒ３ａ）は第１の仮設タンク２１４ｅ内に留まる。このステップでは、液体が第２の仮設タンク２０８から除去され、第２の仮設タンク２０８の酵素ラベル化抗体抗原−抗体複合物（取込ユニット複合物Ｃ１’）の後続する反応が妨害されるのを防止する。
【０１６８】
図１３Ｊを参照すると、第２の回転角（例えば−６０度）で配置されるように検出カートリッジ２００が設定され、また、遠心力が加えられると、血漿（試料Ｓ１ａ）と酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１ａ）の混合物が廃棄タンク２１０に流入し、洗浄溶液（試薬Ｒ２ａ）が第１の仮設タンク２１４ｃに流入し、また、着色溶液（試薬Ｒ３ａ）が第１の仮設タンク２１４ｆに流入する。このステップでは、液体が検出タンク２０２から除去され、後続する検出に対する妨害が回避される。
【０１６９】
図１３Ｋを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ２００が設定され、また、遠心力が加えられると、洗浄溶液（試薬Ｒ２ａ）が検出タンク２０２に流入し、また、着色溶液（試薬Ｒ３ａ）が第１の仮設タンク２１４ｂに流入する。
【０１７０】
図１３Ｌを参照すると、第３の回転角（例えば９０度）で配置されるように検出カートリッジ２００が設定され、また、遠心力が加えられると、洗浄溶液（試薬Ｒ２ａ）が第２の仮設タンク２０８に流入し、また、着色溶液（試薬Ｒ３ａ）は第１の仮設タンク２１４ｂ内に留まる。
【０１７１】
図１３Ｍを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ２００が設定され、また、遠心力が加えられると、洗浄溶液（試薬Ｒ２ａ）が検出タンク２０２へ逆流し、また、着色溶液（試薬Ｒ３ａ）は第１の仮設タンク２１４ｂ内に留まる。このステップでは、洗浄溶液（試薬Ｒ２ａ）は、第２の仮設タンク２０８から完全に除去されないうちに、血漿（試料Ｓ１ａ）と酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１ａ）の混合物を除去することができ、それにより第２の仮設タンク２０８の酵素ラベル化抗体抗原−抗体複合物（取込ユニット複合物Ｃ１’）の後続する反応が妨害されるのを防止することができる。
【０１７２】
図１３Ｎを参照すると、第２の回転角（例えば−６０度）で配置されるように検出カートリッジ２００が設定され、また、遠心力が加えられると、洗浄溶液（試薬Ｒ２ａ）が廃棄タンク２１０に流入し、また、着色溶液（試薬Ｒ３ａ）が第１の仮設タンク２１４ｃに流入する。このステップでは、液体が検出タンク２０２から除去され、後続する検出に対する妨害が回避される。
【０１７３】
図１３Ｏを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ２００が設定され、また、遠心力が着色溶液（試薬Ｒ３ａ）に加えられると、着色溶液（試薬Ｒ３ａ）が検出タンク２０２に流入する。
【０１７４】
図１３Ｐを参照すると、第３の回転角（例えば９０度）で配置されるように検出カートリッジ２００が設定され、また、遠心力が加えられると、着色溶液（試薬Ｒ３ａ）が第２の仮設タンク２０８へ流れる。このステップでは、第２の仮設タンク２０８に流入する着色溶液（試薬Ｒ３ａ）中の酵素受容体は、酵素ラベル化抗体抗原−抗体複合物（取込ユニット複合物Ｃ１’）の酵素と反応して、着色溶液（試薬Ｒ３ａ）の色又は濁度を変化させることができる。
【０１７５】
図１３Ｑを参照すると、第１の回転角（例えば０度）で配置されるように検出カートリッジ２００が設定され、また、遠心力が加えられると、着色溶液（試薬Ｒ３ａ）が検出タンク２０２へ逆流する。
【０１７６】
次に、検出タンク２０２内の着色溶液（試薬Ｒ３ａ）に含有されている着色された物質、又はその液体濁度が検出され、それにより血液中の目標抗原の相対濃度が獲得される。
【０１７７】
他の実施形態では、上記検出カートリッジ２００を使用して動的検出結果を得ることができる。
【０１７８】
図１３Ｇを参照すると、血漿（試料Ｓ１ａ）と酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１ａ）の混合物が検出タンク２０２に流入すると、第１の検出結果を得るために、検出タンク２０２内の液体が最初に検出される。
【０１７９】
次に、図１３Ｈを参照すると、血漿（試料Ｓ１ａ）と酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１ａ）の混合物が第２の仮設タンク２０８に流入すると、第２の仮設タンク２０８に流入する血漿（試料Ｓ１ａ）と、酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１ａ）の混合物が特定の抗体（取込ユニットＣ１）と相互作用し、第２の仮設タンク２０８に接続された酵素ラベル化抗体抗原−抗体複合物（取込ユニット複合物Ｃ１’）を形成する。
【０１８０】
図１３Ｉを参照すると、特定の抗体（取込ユニットＣ１）と反応していない血漿（試料Ｓ１ａ）と酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１ａ）の混合物が検出タンク２０２へ逆流し、また、この時点で、第２の検出結果を得るために、検出タンク２０２内の液体が再度検出される。第１の検出値と第２の検出値の間の相違により、血漿（試料Ｓ１ａ）と酵素ラベル化抗体溶液（試薬Ｒ１ａ）の混合物が特定の抗体（取込ユニットＣ１）と相互作用する成分の含有量が分かる。
【０１８１】
次に、図１３Ｏを参照すると、着色溶液（試薬Ｒ３ａ）が検出タンク２０２に流入すると、この時点で、第３の検出結果を得るために、検出タンク２０２内の液体が再度検出される。
【０１８２】
次に、図１３Ｐを参照すると、第２の仮設タンク２０８に流入する着色溶液（試薬Ｒ３ａ）中の酵素受容体は、酵素ラベル化抗体抗原−抗体複合物（取込ユニット複合物Ｃ１’）の酵素と反応して、着色溶液（試薬Ｒ３ａ）の色を変化させることができる。
【０１８３】
図１３Ｑを参照すると、着色溶液（試薬Ｒ３ａ）が検出タンク２０２へ逆流する。次に、第４の検出結果を得るために、検出タンク２０２内の液体に含有されている着色された物質が検出される。第３の検出値を背景値として使用し、第３の検出値と第４の検出値の間の相違を使用して、溶液中の着色された物質の含有量が計算され、それにより血液中の目標抗原の相対濃度をより正確に得ることができる。
【０１８４】
上記実施形態に基づいて、上記実施形態の検出カートリッジ２００、検出方法及び検出装置では、検出カートリッジ２００の第３の流路上の仮設タンクの数は、第２の流路の仮設タンクの数より多くなるように設定されており、また、第２の流路上の仮設タンクの数は、第１の流路上の仮設タンクの数より多くなるように設定されており、したがって試薬Ｒ１〜Ｒ３は、３つの流路を介して検出タンク２０２に逐次流入する。したがって上記実施形態の検出カートリッジ２００及び検出方法は、多段反応検出を実行し、検出機械の複雑な操作フローを単純化し、人的過誤を低減し、また、検出の利便性を改善することができる。さらに、動的検出が使用される場合、検出結果は、反応の前後における値の変化を測定することにより、より正確であり得る。
【０１８５】
上記に基づいて、上記実施形態の検出カートリッジ、検出方法及び検出装置では、複数の流路上の仮設タンクの数の設計により、試薬は、検出タンクに逐次流入することができる。したがって上記実施形態の検出カートリッジ、検出方法及び検出装置は、多段反応検出を実行し、検出機械の複雑な操作フローを単純化し、人的過誤を低減し、また、検出の利便性を改善することができる。
【０１８６】
本発明について、上記実施形態を参照して説明したが、本発明の精神を逸脱することなく、説明されている実施形態に対する修正を加えることができることは当業者には明らかであろう。したがって本発明の範囲は、上記の詳細な説明によってではなく、添付の特許請求の範囲によって定義されている。
【産業上の利用可能性】
【０１８７】
本発明の検出カートリッジ、検出方法及び検出装置は、液体試料の検出に適用することができる。
【符号の説明】
【０１８８】
１０  検出装置
１２  遠心分離装置
１４  駆動ユニット
１６  プラットフォーム
１８  回転台
１００ａ〜１００ｊ及び２００  検出カートリッジ
１０２及び２０２  検出タンク
１０４及び２０４  試料タンク
１０６ａ〜１０６ｃ及び２１２ａ〜２１２ｃ  容器
１０８ａ〜１０８ｈ及び２１４ａ〜２１４ｈ  第１の仮設タンク
１１０  弦部分
１１２及び２１０  廃棄タンク
１１４及び２０６  遠心分離タンク
１１４ａ及び２０６ａ  試料採取部分
１１４ｂ及び２０６ｂ  分離部分
１１６及び２０８  第２の仮設タンク
Ｃ及びＣ１  取込ユニット
Ｃ’及びＣ１’  取込ユニット複合物
Ｄ  基準方向
Ｎ  法線
０１及び０２  回転軸
Ｒ１、Ｒ１ａ、Ｒ１ｂ、Ｒ２、Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ３、Ｒ３ａ、Ｒ３ｂ  試薬
Ｓ、Ｓ１、Ｓ１ａ、Ｓ１ｂ、Ｓ２  試料
θ  回転角
【図１Ａ】
2020071233.tif 000003
【図１Ｂ】
2020071233.tif 000004
【図１Ｃ】
2020071233.tif 000005
【図１Ｄ】
2020071233.tif 000006
【図１Ｅ】
2020071233.tif 000007
【図１Ｆ】
2020071233.tif 000008
【図２Ａ】
2020071233.tif 000009
【図２Ｂ】
2020071233.tif 000010
【図２Ｃ】
2020071233.tif 000011
【図２Ｄ】
2020071233.tif 000012
【図３Ａ】
2020071233.tif 000013
【図３Ｂ】
2020071233.tif 000014
【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図３Ｅ】
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【図３Ｆ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図５Ｆ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図６Ｆ】
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【図６Ｇ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図７Ｅ】
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【図７Ｆ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図８Ｅ】
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【図８Ｆ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図９Ｅ】
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【図９Ｆ】
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【図９Ｇ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１０Ｅ】
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【図１０Ｆ】
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【図１０Ｇ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１１Ｅ】
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【図１１Ｆ】
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【図１１Ｇ】
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【図１１Ｈ】
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【図１１Ｉ】
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【図１１Ｊ】
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【図１１Ｋ】
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【図１１Ｌ】
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【図１１Ｍ】
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【図１１Ｎ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１２Ｃ】
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【図１２Ｄ】
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【図１２Ｅ】
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【図１２Ｆ】
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【図１２Ｇ】
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【図１２Ｈ】
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【図１２Ｉ】
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【図１２Ｊ】
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【図１２Ｋ】
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【図１２Ｌ】
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【図１２Ｍ】
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【図１２Ｎ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１３Ｄ】
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【図１３Ｅ】
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【図１３Ｆ】
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【図１３Ｇ】
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【図１３Ｈ】
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【図１３Ｉ】
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【図１３Ｊ】
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【図１３Ｋ】
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【図１３Ｌ】
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【図１３Ｍ】
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【図１３Ｎ】
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【図１３Ｏ】
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【図１３Ｐ】
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【図１３Ｑ】
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【外国語明細書】
2020071233000001.pdf