(57)【要約】【課題】本発明は、検体中の特定の微生物数を測定することを目的とするものである。【解決手段】本発明の細菌数測定装置は、測定室６、試料液供給部６１、測定液供給部６２、測定電極１４、磁界発生部１７及び制御部２３を備える。測定電極１４は、測定室６内に設けられ、電気的に特定の微生物数の測定を行う。磁界発生部１７は、測定室６内であって、少なくとも測定電極１４の一部と重なるように又は測定電極１４の近傍に設けられた集菌領域１３に、試料液３７に含まれる特定の微生物を集める。制御部２３は、試料液供給部６１によって測定室６内に試料液を供給した状態で、磁界発生部１７により集菌領域１３に細菌１８を集めた後、測定液供給部６２によって測定室６内に測定液を供給した状態で、測定電極１４により細菌１８の数を測定する制御を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定の微生物の数の測定を行う測定室と、
前記特定の微生物が含まれる試料液を前記測定室に供給する試料液供給部と、
前記特定の微生物数の測定を行う際に用いられる測定液を前記測定室に供給する測定液供給部と、
前記測定室内に設けられ、電気的に前記特定の微生物数の測定を行う測定電極と、
前記測定室内であって、少なくとも前記測定電極の一部と重なるように又は前記測定電極の近傍に設けられた第１集菌領域に、前記試料液に含まれる前記特定の微生物を集める第１集菌部と、
前記試料液供給部、前記測定液供給部、前記第１集菌部および前記測定電極の制御を行う制御部と、を備え、
前記制御部は、前記試料液供給部によって前記測定室内に前記試料液を供給した状態で、前記第１集菌部により前記第１集菌領域に前記特定の微生物を集めた後、前記測定液供給部によって前記測定室内に前記測定液を供給した状態で、前記測定電極により前記特定の微生物の数を測定する制御を行う、微生物数測定装置。
【請求項２】
前記測定電極は、２つの電極を有しており、
前記２つの電極の間に、第２集菌領域が設けられており、
前記第２集菌領域に前記特定の微生物を集める第２集菌部を備え、
前記制御部は、前記測定液供給部によって前記測定室内に前記測定液を供給した状態で、前記第１集菌領域に集められた前記特定の微生物を前記第２集菌部によって前記第２集菌領域に集めた後に前記測定電極により微生物数の測定を行う、請求項１に記載の微生物数測定装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記第１集菌領域に集められた前記特定の微生物を前記第２集菌部によって前記第２集菌領域に集める際に、前記第１集菌部を制御して前記特定の微生物を集菌する力の発生を停止または集菌する力を弱める、請求項２記載の微生物数測定装置。
【請求項４】
前記第１集菌部は、磁界発生部を有している、請求項１〜３のいずれかに記載の微生物数測定装置。
【請求項５】
前記試料液は、磁性体と、前記特定の微生物と特異的に結合する認識子を含み、
前記磁性体表面には、前記認識子が設けられている請求項４に記載の微生物数測定装置。
【請求項６】
前記磁界発生部の磁界の方向は、前記第１集菌領域上を流れる前記試料液の方向に対して、略垂直である、請求項４または５に記載の微生物数測定装置。
【請求項７】
前記磁界発生部は、磁界の強度を変更可能に構成されており、
前記制御部は、前記第２集菌領域に前記特定の微生物を集める際に、前記磁界発生部による磁界の発生を停止または磁界を弱める制御を行う、請求項４から６のいずれか一つに記載の微生物数測定装置。
【請求項８】
前記第２集菌部は、前記測定電極に対する前記磁界発生部の相対的な位置を変更する位置変更部を有し、
前記制御部は、前記位置変更部を制御して前記測定電極に対する前記磁界発生部の相対的な位置を変更することによって前記第１集菌領域から前記第２集菌領域に前記特定の微生物を集める、請求項４から７のいずれか一つに記載の微生物数測定装置。
【請求項９】
前記２つの電極が形成された基板と、
前記基板を振動させる振動部と、を備え、
前記制御部は、前記第１集菌部を制御して前記特定の微生物を集菌する力の発生の停止又は集菌する力を弱める際に、前記振動部によって前記基板を振動させ、その後に前記特定の微生物を前記第２集菌部によって前記第２集菌領域に集める制御を行う、
請求項３に記載の微生物数測定装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記第１集菌部を制御して前記特定の微生物を集菌する力の発生の停止又は集菌する力を弱める際に、前記２つの電極に所定の電圧を印加することによって電気浸透流を発生させ、その後に前記特定の微生物を前記第２集菌部によって前記第２集菌領域に集める制御を行う、
請求項３記載の微生物数測定装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記測定室内へ前記試料液を供給する時の流速と、前記測定室内へ前記測定液を供給する時の流速が異なるように前記試料液供給部と前記測定液供給部の制御を行う、請求項２から１０のいずれか一つに記載の微生物数測定装置。
【請求項１２】
前記測定電極に交流電圧を印加する測定交流電源部と、
前記測定電極のコンダクタンスを測定する測定部と、を備え、
前記制御部は、前記測定交流電源部と前記測定部の制御を行う、
請求項１から１１のいずれか一つに記載の微生物数測定装置。
【請求項１３】
前記測定液は、前記試料液よりも低い導電率を有している、
請求項１から１２のいずれか一つに記載の微生物数測定装置。
【請求項１４】
前記測定電極に交流電圧を印加する測定交流電源部を備え、
前記第２集菌部は、前記２つの測定電極と兼ねられており、
前記制御部は、前記測定交流電源部を制御して前記測定電極に交流電流を流し、誘電泳動によって前記第２集菌領域に前記特定の微生物を集める、請求項２から１３のいずれか一つに記載の微生物数測定装置。
【請求項１５】
前記測定電極は、櫛歯状に形成された電極であって、
前記試薬液の流通方向に沿って形成された第１電極部と、
前記試薬液の流通方向に対して垂直な方向に沿って前記第１電極部から形成された複数の第２電極部を有する、
請求項１から１４のいずれか一つに記載の微生物数測定装置。
【請求項１６】
前記第１集菌部は、磁力によって前記特定の微生物を前記第１集菌領域に集める、請求項１記載の微生物数測定装置。
【請求項１７】
特定の微生物が含まれる試料液を測定室に流入する試料液流入工程と、
前記試料液に含まれる前記特定の微生物を、前記測定室内に設けられた第１集菌領域に集める第１集菌工程と、
前記試料液の流入を停止する試料液停止工程と、
前記特定の微生物数の測定を行う際に用いられる測定液を前記測定室に流入して、前記第１集菌領域に集められた前記特定の微生物以外の微生物を前記測定室外に流す溶液置換工程と、
前記測定室内であって前記第１集菌領域と少なくとも一部が重なるように又は前記第１集菌領域の近傍に設けられた測定電極によって前記特定の微生物数を測定する測定工程と、を備えた微生物数測定方法。
【請求項１８】
前記測定電極に設けられた２つの電極の間に形成される第２集菌領域に、前記第１集菌領域に集められた前記特定の微生物を集める第２集菌工程を備え、
前記第２集菌工程の後に、前記測定工程が行われる、請求項１７記載の微生物数測定方法。
【請求項１９】
前記第２集菌工程の際に、前記第１集菌工程における集菌する力の発生を停止又は集菌する力を弱める第１集菌停止工程を備えた、請求項１８記載の微生物数測定方法。
【請求項２０】
前記第１集菌工程は、磁力によって前記特定の微生物の集菌を行う、請求項１７から１９のいずれかに記載の微生物数測定方法。
【請求項２１】
前記第２集菌工程は、前記２つの電極の間に所定の交流電圧を印加することによる誘電泳動によって前記特定の微生物の集菌を行う、請求項１８から２０のいずれかに記載の微生物数測定方法。
【請求項２２】
前記第２集菌工程は、前記２つの電極が形成されている基板と磁力を発生する磁力発生部との相対的な位置関係を移動することによって前記特定の微生物の集菌を行う、請求項２０記載の微生物数測定方法。
【請求項２３】
前記第２集菌工程の際に、前記２つの電極が形成されている基板を振動する振動工程を備えた、請求項１９記載の微生物数測定方法。
【請求項２４】
前記第２集菌工程の前に、前記２つの電極に所定の電圧を印加することにより電気浸透流を発生させる電気浸透流発生工程を備えた、請求項１９記載の微生物数測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微生物数測定装置および微生物数測定方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の微生物数測定装置の構成は、以下のような構成となっていた。
すなわち、微生物数測定装置は、試料液に含まれる微生物を測定する測定室と、この測定室に設けられた、試料液が流入する流入口と、測定室に設けられた、試料液が流出する流出口と、測定室の底部に設けられた測定電極とを有する微生物数測定用セルを備えている。
【０００３】
また、この微生物数測定用セルを用いる微生物数測定装置は、微生物数測定セルの測定電極に接続した測定部および交流電源部とを備え、交流電源部が、集菌用の交流電圧を測定電極に印加して微生物をトラップし、次にパルス電圧を測定電極に印加して、トラップした微生物を破壊し、その後、測定用の交流電圧を測定電極に印加して、破壊された微生物からの細胞質流出によるコンダクタンスの上昇を測定し、微生物数を算出する構成となっていた（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１２７８４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来例は、検体中に含まれる微生物数を測定することができるという点で、非常に有益なものであった。一方、測定においては、検体中に含まれる特定の微生物を測定したいという要望が高まってきた。すなわち、特定の微生物を他の微生物から分別、集菌し、測定電極に集めて測定したいという要望が高まってきた。
この要望に応える際の課題は、いかに効率良く、検体中に含まれる特定の微生物を他の微生物から分別、集菌し、測定電極に集めるかということである。
【０００６】
すなわち、従来の微生物の測定においては、微生物を破壊して、この破壊された微生物の細胞質流出によるコンダクタンスの上昇を測定し、微生物数を算出する構成となっていた。
この時、十分なコンダクタンス上昇を得るためには、適切な微生物数を集める必要があるが、試料液に含まれる特定の微生物数が少ない時には、このコンダクタンス上昇を得るための微生物数を集めることができず、その結果として、適切な測定ができなくなってしまうのであった。
【０００７】
そこで本発明は、上記従来の微生物数測定装置を考慮して、検体中の特定の微生物数を測定することが可能な微生物数測定装置および微生物数測定方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そして、この目的を達成するために本発明は、測定室と、試料液供給部と、測定液供給部と、測定電極と、第１集菌部と、制御部とを備える。測定室は、特定の微生物の数の測定を行う。試料液供給部は、特定の微生物が含まれる試料液を測定室に供給する。測定液供給部は、特定の微生物数の測定を行う際に用いられる測定液を測定室に供給する。測定電極は、測定室内に設けられ、電気的に特定の微生物数の測定を行う。第１集菌部は、測定室内であって、少なくとも測定電極の一部と重なるように又は測定電極の近傍に設けられた第１集菌領域に、前記試料液に含まれる前記特定の微生物を集める。制御部は、試料液供給部、測定液供給部、第１集菌部および測定電極の制御を行う。制御部は、試料液供給部によって測定室内に試料液を供給した状態で、第１集菌部により第１集菌領域に特定の微生物を集めた後、測定液供給部によって測定室内に測定液を供給した状態で、測定電極により特定の微生物の数を測定する制御を行う。
【発明の効果】
【０００９】
以上のように本発明によれば、検体中の特定の微生物数を測定することが可能な微生物数測定装置および微生物数測定方法を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１に係る細菌数測定装置の全体構成を示すブロック図。
【図２】図１の細菌数測定装置の測定室の上面からの透視図。
【図３】図１の細菌数測定装置の測定電極の拡大斜視図。
【図４】図１の細菌数測定装置の測定室の要部拡大断面図。
【図５】図１の細菌数測定装置における細菌と修飾磁気ビーズの複合体の拡大図。
【図６】図５の修飾磁気ビーズの拡大図。
【図７】図６に示す修飾時期ビーズが試料液中に混入された状態を示す図。
【図８】磁気発生部が設けられていない構成を説明するために測定室の底部を示す図。
【図９】（ａ）（ｂ）（ｃ）  図１の細菌数測定装置の動作時の測定電極の要部拡大図
【図１０】（ａ）（ｂ）  図１の細菌数測定装置の制御動作の工程を示す図。
【図１１】（ａ）（ｂ）  図１の細菌数測定装置の制御動作の工程を説明するための測定電極近傍の構成を示す正面図。
【図１２】本発明の実施の形態２に係る細菌数測定装置の制御動作の工程を示す図。
【図１３】（ａ）（ｂ）（ｃ）  図１２の細菌数測定装置の制御動作の工程を説明するための測定電極近傍の構成を示す正面図。
【図１４】（ａ）本発明の実施の形態３に係る細菌数測定装置の位置変更部の構成を示す平面図、（ｂ）図１４（ａ）の正面図。
【図１５】本発明の実施の形態３に係る細菌数測定装置の制御動作の工程を示す図。
【図１６】（ａ）（ｂ）（ｃ）  図１５の細菌数測定装置の制御動作の工程を説明するための測定電極近傍の構成を示す正面図。
【図１７】本発明の実施の形態４に係る細菌数測定装置の制御動作の工程を示す図。
【図１８】（ａ）（ｂ）（ｃ）  図１７の細菌数測定装置の制御動作の工程を説明するための測定電極近傍の構成を示す正面図。
【図１９】本発明の実施の形態５に係る細菌数測定装置の制御動作の工程を示す図。
【図２０】（ａ）（ｂ）（ｃ）  図２０の細菌数測定装置の制御動作の工程を説明するための測定電極近傍の構成を示す正面図。
【図２１】本発明の実施の形態６に係る細菌数測定装置の制御動作の工程を示す図。
【図２２】（ａ）（ｂ）（ｃ）  図２１の細菌数測定装置の制御動作の工程を説明するための測定電極近傍の構成を示す正面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施形態に係る細菌数測定装置（微生物数測定装置の一例）について、添付図面を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１は、微生物、たとえば細菌の数を測定するための細菌数測定装置を示している。
（細菌数測定装置の概要）
図１に示すように、本実施の形態１の細菌数測定装置は、測定セル１と、送液部１１と、磁界発生部１７と、交流電源部２６と、測定部２５と、制御部２３と、操作部２７と、表示部３９とを備えている。測定セル１では、細菌数の測定が行われる。送液部１１は、測定セル１１に試料液又は測定液を送液する。磁界発生部１７は、測定セル１の測定室６に磁力を発生する。交流電源部２６は、測定セル１の測定電極１４に交流電圧を印加する。測定部２５は、測定セル１における細菌数の測定を行う。操作部２７は、ユーザによる入力操作が行われる。表示部３９は、測定結果などの表示を行う。制御部２３は、操作部２７からの操作を受け付け、送液部１１、磁界発生部１７、測定部２５、交流電源部２６及び表示部３９の制御を行う。また、制御部２３は、演算部２３０を有しており、測定部２５からのデータに基づいて細菌数を算出する演算を行う。
【００１２】
（測定セル１）
上述したように、本実施の形態１の細菌数測定装置は、細菌数を測定する測定セル１を備えている。この測定セル１は、長方形状の基板２の上部に、中央にＹ字形状の貫通孔を有する薄板状のスペーサ４を積層し、このスペーサ４の上部に、長方形状の蓋体５を積層したものである。これにより、測定セル１の内部には、上下方向に薄い、平面視においてＹ字形状の流路３を有する測定室６が形成される。
【００１３】
（測定室６）
図２は、本実施の形態の細菌測定装置の測定セル１を、その上方から透過して見た図であり、試料液の流入口３１、流出口３２、および、測定液の流入口３３、および、集菌領域１３、測定電極１４の位置関係を説明するための図である。
図１及び図２において、左側を上方とし右側を下方とした平面視においてＹ字形状の流路３を有する測定室６の天井部の右上端（Ｙ字の右上）側には、細菌を含んだ試料液を流入させるための流入口３１が試料液流入チャンバー７を介して設けられ、測定室６の天井部の下端（Ｙ字の下端）側には、試料液が流出する流出口３２が流出チャンバー８を介して設けられている。
【００１４】
さらに、このＹ字形状の測定室６の天井部の左上端（Ｙ字の左上）側には、細菌数の測定時に使用する測定液を流入させるための流入口３３が測定液流入チャンバー９を介して設けられ、試料液と同様に、測定室６の天井部の下端（Ｙ字の下端）側に設けた流出口３２より流出チャンバー８を介して測定液が流出する構成となっている。
また、試料液流入チャンバー７と測定液流入チャンバー９は、送水チューブ１０を介して送液部１１に接続されている。送水チューブ１０は、送液部１１に接続された送水チューブ部分１０ｃと、送水チューブ部分１０ｃから分岐してそれぞれのチャンバー７、９に接続された送水チューブ部分１０ａ、１０ｂを有している。それぞれの送水チューブ部分１０ａ、１０ｂには、開閉を制御するための弁１２ａ、１２ｂが設けられている。すなわち、試料液流入チャンバー７と送水チューブ部分１０ａ、弁１２ａ及び送液部１１によって、測定室６に試料液を供給する試料液供給部６１が構成されている。また、測定液流入チャンバー９と送水チューブ部分１０ｂ、弁１２ｂ及び送液部１１によって、測定室６に測定液を供給する測定液供給部６２が構成されている。一方、流出チャンバー８は、空気穴１２ｃを介してポンプに接続されており、空気穴１２ｃは、測定室６内の流路３を流れてきた試料液および測定液を排出するよう設けられている。
【００１５】
なお、測定室６の底部には、測定液中の細菌が集まる集菌領域１３と、細菌数を測定するための測定電極１４が設けられている。本実施の形態では、集菌領域１３は測定電極１４を含んでおり、測定電極１４から高さ数μｍの領域であるが、測定電極１４の一部のみが、集菌領域１３に含まれていてもよく、更には、測定電極１４が集菌領域１３に含まれておらず、その近傍に配置されていてもよい。
【００１６】
これにより、集菌領域１３に集められた細菌を、測定電極１４で受け取った後に、細菌を覆う細胞膜を破壊し、試料液中の細菌の数を測定することとなる。
この集菌、および測定については、後で詳細に説明する。
（測定電極１４）
図３は、測定電極１４の構成を示す斜視図である。図３では、試薬液及び測定液の流通方向が矢印Ａで示されている。
【００１７】
測定電極１４は、基板２の基材として用いたＰＥＴ上に銀を蒸着させ、たとえばレーザによって、加工して形成されている。なお、この測定電極１４は、図３に示すように、櫛歯状の電極１５、１６で構成されている。これら櫛歯状の電極１５、１６は、長い経路に渡って、両者が極めて接近した対向状態となっている。ここに交流電圧を印加することで、両者間に電界を発生させる。そして、この電界の誘電泳動現象によって櫛歯状の電極１５、１６が対向する電極ギャップ間１００に、測定液中の細菌をトラップし、計測していくこととなる。
【００１８】
電極１５、１６の形状について更に詳しく説明すると、電極１５は、第１電極部１５ａと第２電極部１５ｂを有している。電極１６は、第１電極部１６ａと第２電極部１６ｂを有している。第１電極部１５ａ、１６ａは、試料液および測定液の流通方向（矢印Ａ参照）に沿って直線状に形成されている。第２電極部１５ｂは、第１電極部１５ａから第１電極部１６ａに向かって、第１電極部１５ａに対して垂直に複数本形成されている。第２電極部１６ｂは、第１電極部１６ａから第１電極部１５ａに向かって、第１電極部１６ａに対して垂直に複数本形成されている。そして、複数本の第２電極部１５ｂと複数本の第２電極部１６ｂは、交互に互いに平行に配置されている。このように、複数本の第２電極部１５ｂ、１６ｂは、試料液及び測定液の流通方向に沿って配列されており、それぞれの第２電極部１５ｂ、１６ｂは、流通方向に対して垂直方向に伸びて形成されている。
【００１９】
（集菌動作に関する構成）
次に、集菌の動作に関する構成について説明する。
（集菌動作に関する測定室６側の構成）
図４は、集菌領域１３近傍の断面構成を示す正面図である。図４では、試薬液及び測定液の流通方向が矢印Ａで示されている。
【００２０】
上述したように、蓋体５を上面、基板２を下面として構成された測定室６の底部の基板２上には、測定液中の細菌を集めるための集菌領域１３が配置されている。本実施の形態においては、細菌数を測定するための測定電極１４と集菌領域１３は、同一面上の、ほぼ同じ位置に配置されている。
また、集菌領域１３と測定電極１４が設けられた基板２の裏面側には、第１集菌部の一例として磁界発生部１７が設けられている。この磁界発生部１７としては、電磁石を用いたもの等を用いることが出来る。
【００２１】
この磁界発生部１７の磁界の方向は、集菌領域１３上を流れる流路３の方向に対して、ほぼ垂直の方向（高さ方向と略並行（矢印Ｈ方向））としている。
流路３は、高さ方向（矢印Ｈ参照）に２５０ｕｍと、低く構成されており、磁界発生部１７の磁界の方向を、この高さ方向と同じとしているので、流路３を通過する試料液全体に磁力が働くことになる。この磁力が働く領域が、集菌可能領域５０として図示されている。
【００２２】
以上、図２〜図４に示すように、基板２の測定電極１４が形成されている部分の下側（基板２の流路３とは反対側）に磁界発生部１７が配置されている。そして、この磁界発生部１７の磁界の作用が働く領域が、集菌可能領域５０となる。また、集菌可能領域５０は、平面視において磁界発生部１７と重なる流路３の領域となる。この集菌可能領域５０を通過する特定の細菌が、磁界発生部１７の後述する作用によって集められる領域が、集菌領域１３となる。上述したように、集菌領域１３は、平面視において磁界発生部１７と重なる領域であって、基板２の表面から数μｍの高さの領域である。集菌領域１３は、いいかえると、誘電泳動によって電極間に細菌１８を集めることが可能な領域（トラップ可能領域２８（後述する図８参照））ともいえる。
【００２３】
（集菌動作に関する試薬液側の構成）
検出対象となる細菌１８は、磁界発生部１７による磁力によって集菌領域１３に集められるように修飾磁気ビーズ１９によって修飾される。図５に示すように、試料液中に修飾磁気ビーズ１９が混入され、検出対象となる細菌１８が修飾磁気ビーズ１９と結合した複合体２０となる。この複合体２０を磁界発生部１７によって磁気的に集菌領域１３に集めることによって、抽出対象となる細菌１８が集菌されることとなる。
【００２４】
この修飾磁気ビーズ１９の構成については、図６に示すように磁性体としての磁気ビーズ２１の表面に、細菌１８に対して特異的に結合する認識子として、特定の抗体２２が固着された構成となっている。この認識子としては、検出対象の細菌１８に対して特異的に結合するものであれば良く、例えば、プロテインＡと免疫グロブミンＧ（ＩｇＧ）や、ビオチンーアビジンの結合、それらと抗体の組み合わせなどが挙げられる。
【００２５】
図７に示すように、この修飾磁気ビーズ１９を試料液３７中に予め混入しておくことで、その後、試料液３７中に混入された細菌１８を、この修飾磁気ビーズ１９の表面に設けた抗体２２に特異的に結合させて、修飾磁気ビーズ１９が特定の細菌１８と結合した複合体２０が試料液中に形成されることとなる。修飾磁気ビーズ１９と細菌１８との結合反応の効率等を考慮すると、磁気ビーズ２１は、検出対象の細菌よりもサイズの小さなものが望ましいが、磁界発生部１７による磁気的な集菌や測定に合わせて適宜選択されるものである。
【００２６】
また、予め抗体２２を磁気ビーズ２１に修飾せずに、抗原抗体反応と磁気ビーズと細菌との結合を別のステップで行うことも可能である。すなわち、まず細菌１８と抗体２２を混合し、抗原抗体反応を行う。その後、たとえばプロテインＡを表面に修飾した磁気ビーズ１９と混合することで、磁気ビーズ２１表面上のプロテインＡと、細菌１８に結合した抗体２２のＩｇＧ部分が結合することで複合体２０を形成可能である。細菌１８と抗体２２を先に反応させることで、細菌１８の表面抗原がアクセス困難な部位にあった場合に、結合の効率を高められる効果が得られる。
【００２７】
以下の説明においては、特異的な結合とは、抗体２２と細菌１８の抗原抗体反応による結合を意味し、非特異的な結合とは、特異的な結合以外の結合、たとえば、吸着、付着、などを意味する。
この試料液３７を測定室６内に注入した状態で、図１に示すように、磁界発生部１７を制御部２３によって、ＯＮ（磁界を発生する）することで、細菌１８を集菌していくことになる。
【００２８】
また、磁界発生部１７を制御して集菌した細菌１８をリリースする場合には、磁界発生部１７を図１に示す制御部２３によって、ＯＦＦ（磁界を消失）することによって、細菌１８を集菌領域１３からリリースしていくことになる。
磁界発生部１７については、上述したように、磁界の強度をＯＮ、ＯＦＦする方法もあるが、集菌領域１３に対して、磁界の強度を変化させることも可能である。
【００２９】
磁界の強度を変化させる方法については、集菌領域１３と磁界発生部１７との距離を変化させることや、磁界を発生させるための制御電流を制御することで可能となる。
一方、測定電極１４の櫛歯状の電極１５、１６も、測定電極１４から、それぞれ引き出されて、図１に示す基板２に設けられた接続部２４を介して、測定部２５および交流電源部２６に接続されている。
【００３０】
また、測定部２５はこの測定電極１４のコンダクタンスを測定し、その測定データを制御部２３に送る。この制御部２３の演算部２３０で細菌数を演算算出し、制御部２３は、その結果を表示部３９に、たとえば、１×１０の２乗（ｃｆｕ／ｍｌ）と表示する。
また、これらの測定の指示を行う操作部２７が、制御部２３に接続されている。この制御部２３は、試料液流入チャンバー７に試料液を、測定液流入チャンバー９に測定液を切り替えながら、注入するよう制御するために、送液部１１にも接続されている。
【００３１】
このように試料液中の特定の細菌を集めて、測定電極１４によって細菌数を測定するためには、特定の細菌を集菌領域１３にまず集めた上で測定を行う必要がある。
図８を用いて、その理由を説明する。
（集菌領域１３に集める理由）
図８は、磁界発生部１７が配置されておらず集菌領域１３が形成されていない測定室６において、測定液が流れる様子を表した図である。試薬液が流れる方向が矢印Ａで示されている。
【００３２】
本実施形態においては、図１のスペーサ４の厚さを、たとえば２５０μｍとしているため、測定室６の高さ（矢印Ｈ参照）は、２５０μｍとなっている。この上下方向に狭い測定室６の中を、上流側（図８の左側）から、下流側（図８の右側）に向かって、試料液、あるいは測定液が流れていく。
なお、測定室６の底部には、測定電極１４が設けられている。そして、測定液中の細菌を、測定電極１４が形成した電界によって生じる誘電泳動力によって、測定電極１４に細菌をトラップするトラップ可能領域２８が形成される。すなわち、トラップ可能領域２８を通過する細菌１８が測定電極１４（詳細には後述する誘電泳動トラップ領域３５）にトラップされる。
【００３３】
このトラップ可能領域２８を通過する細菌を、トラップして集めた後に、測定することとなる。しかしながら、一般的に、細菌に十分な誘電泳動力が働き、測定電極１４へトラップすることが出来るトラップ可能領域２８は、電極面上からわずか数μｍに限られている。
従って、測定室の高さが２５０μｍ程度で、もし、磁界発生部１７によって形成される集菌領域１３が設けられていない場合は、図８に示すように、試料液中の細菌１８ａのように、流路中を流れる細菌の大部分が測定電極１４にトラップされないで、スルーしてしまい、流出口３２より排出され、著しく検出効率を低下することになる。
【００３４】
つまり集菌領域１３と磁界発生部１７の役割は、測定電極１４に対して、トラップ可能領域２８に検出対象の細菌１８を近づけるための集菌を適切に行ない、検出効率を向上させることである。
尚、集菌領域１３とトラップ可能領域２８の位置関係としては、集菌領域１３の一部がトラップ可能領域２８と重なっていることが好ましく、集菌領域１３がトラップ可能領域２８と一致又はトラップ可能領域２８に含まれているがより好ましい。本実施の形態では、集菌領域１３とトラップ可能領域２８はほぼ一致している。
【００３５】
（細菌数測定装置の動作）
（測定電極１４による測定の流れ）
図９は、測定電極１４における測定の流れを説明するための図で、図９（ａ）は、測定電極１４に細菌をトラップした時の様子を表し、図９（ｂ）は、このトラップした細菌を破壊する時の様子を表し、図９（ｃ）は、図１の測定部２５が細菌数を測定している時の様子を表している。
【００３６】
この測定方法に関しては、公知のものであり、先行技術文献として挙げた特許文献に記載されているものである。そのため、詳細な説明は説明が冗長になることを避け割愛するが、細菌数の測定に際しては、まず、制御部２３の指示によって交流電源部２６が測定電極１４に交流電圧を印加する。この印加により発生させた電界により細菌１８に誘電泳動力が生じ、図９（ａ）に示すごとく、電極ギャップ間１００の誘電泳動トラップ領域３５に細菌をトラップする。
【００３７】
次に、交流電源部２６が測定電極１４に対して細菌破壊用のパルス電圧を印加すると、エネルギーの大きいパルス電圧が印加されたことにより、図９（ｂ）に示すごとく、細菌１８の外側を覆った細胞膜２９が破壊され、細胞膜２９に多数の小孔が形成される。
そして、図９（ｃ）に示すごとく、細菌１８の中身の細胞質３０が、この小孔を通じて外部へと溶出していく。
【００３８】
この溶出した細菌１８の細胞質３０は、そのほとんどが高導電率の細胞質３０であるため、測定電極１４の近傍では一時的に電解質濃度、つまり、コンダクタンスが上昇する。この上昇したコンダクタンスを、交流電源部２６が測定電極１４に対して測定用の交流電圧を印加して、測定部２５において測定する。その後、この上昇したコンダクタンス値が制御部２３に送られ、この上昇したコンダクタンスの最大値から細菌数を推定する。尚、トラップされた細菌の数量が十分に多い場合は、細胞膜破壊用のパルス電圧の印加なしに、コンダクタンス、キャパシタンスなどのインピーダンスの初期値との差分、あるいはトラップ時のインピーダンス時間変化から検出対象の細菌数を推定することも可能である。
【００３９】
上述したように、測定セル１の内部は、上下方向に薄い、Ｙ字形状の測定室６が形成されており、この測定室６の天井部の右上端（図２の上）側には、細菌を含んだ試料液を流入させるための流入口３１が設けられ、測定室６の天井部の左上端（図２の下）側には、測定時に測定液を流入させる流入口３３が、測定室６の天井部の下端（図２の右）側には、試料液、および、測定液が流出する流出口３２が設けられている。
【００４０】
また、上述したごとく、試料液の流入口３１、流出口３２、および、測定液の流入口３３は、測定室６の天井部に設けられており、集菌領域１３及び測定電極１４は、測定室６の底部に設けられている。
本実施の形態では、集菌領域１３及び測定電極１４は、測定室６の底部の同一面上のほぼ同じ位置に設けられている。この測定電極１４の櫛歯状の電極１５、１６の間、電極１５、１６上、又は電極１５、１６の近傍が、集菌領域１３に対応することになる。つまり、複合体２０を形成している細菌１８は、測定電極１４の櫛歯状の電極１５、１６の間、あるいは、電極上、あるいは、その近傍に集められることになるのである。
【００４１】
（細菌数測定装置の制御動作）
以上の構成において、本実施形態における集菌時の動作と、測定時の動作について図１、図１０および図１１を参照しながら説明する。図１０（ａ）は、本実施の形態の細菌数測定装置の制御フローを示す図である。図１１（ａ）、（ｂ）は、本実施の形態の細菌数測定装置の動作を説明するための測定電極１４近傍を示す図である。
【００４２】
（集菌時の動作）
まず、図１、図１０（ａ）及び図１１を用いて集菌時の動作について説明する。
はじめに、集菌時には、制御部２３が磁界発生部１７をＯＮにするように制御を行う（図１０（ａ）のＳ１０）。
次に、このように磁界発生部１７をＯＮにした状態で、図１における制御部２３は、試料液側の弁１２ａを開き、送液部１１を制御して試料液流入チャンバー７に試料液３７を送り込む。すると、試料液３７は試料液の流入口３１から測定室内に流入していく（図１０（ａ）のＳ１１）。
【００４３】
図１１（ａ）において、測定室６内に流入した試料液３７は、上流（図１１（ａ）の左）から下流（図１１（ａ）の右）に流れていくことになるが、検出対象となる細菌１８は、修飾磁気ビーズ１９と結合した複合体２０となっているので、集菌可能領域５０（図４参照）の裏面に設けられた磁界発生部１７によって集菌領域１３に引き寄せられることにより、測定電極１４の近傍に集められることになる。非検出細菌３４を含む残りの試料液は、測定室６の下流側の流出口３２より排出される。
【００４４】
その後、図１において制御部２３は、試料液側の弁１２ａを閉じ、送液部１１を制御して試料液流入チャンバー７からの試料液の送り込みを停止する（図１０（ａ）のＳ１２）。
次に、制御部２３が、測定液側の弁１２ｂを開き、送液部１１を制御して測定液流入チャンバー９に測定液３８を送り込む。すると、測定液３８は測定液の流入口３３から測定室６内に流入していく（図１０（ａ）のＳ１３）。
【００４５】
図１１（ｂ）において、測定室６内に流入した測定液３８は、上流（図１１（ｂ）の左）から下流（図１１（ｂ）の右）に流れていくことになるが、この測定液３８は、測定電極１４の近傍に非特異的に結合した非検出細菌３４を洗い流しながら測定室６の下流側の流出口３２より排出される。このようにして、検出対象である特定の細菌１８が、集菌領域１３に集められる。尚、集菌領域１３は、測定電極１４と略同一面上であり、基板２の表面から数μｍの領域であるため、図１１（ｂ）に示すように細菌１８は、測定電極１４の近傍及び測定電極１４の電極上に集められる。
【００４６】
（測定時の動作）
次に、図１、図９及び図１１を用いて測定時の動作について説明する。
図１における制御部２３は、図９（ｂ）で説明したように交流電源部２６を制御して測定電極１４に細菌の細胞膜破壊のためのパルス電圧を印加する（図１０（ａ）のＳ１４）。このパルス電圧の印加により、図９（ｂ）で説明したように細菌１８の細胞膜２９が破壊され、細胞膜２９に多数の小孔が形成される。そして、図９（ｃ）で説明したように、細菌１８の中身の細胞質３０が、小孔を通して外部へと溶出する。この溶出により、測定電極１４近傍のコンダクタンスが上昇する。
【００４７】
続いて、制御部２３は、交流電源部２６を制御して測定電極１４に細菌数測定用の交流電圧を印加する（図１０（ａ）のＳ１５）。この細菌数測定用の交流電圧の印加により、上昇したコンダクタンスが測定され、測定されたコンダクタンスが制御部２３に送られ、制御部２３は、上昇したコンダクタンスの最大値から細菌数を推定する。
以上のように、交流電源部２６を制御しながら、測定電極１４に対して細菌数測定用の電圧を印加し、測定電極１４の近傍に集められた検出対象となる細菌１８に対して、細菌数を測定していく。
【００４８】
このように制御部２３が、試料液供給部６１の構成の一例としての試料液流入チャンバー７から、流入口３１を介して測定室６内に試料液３７を供給した状態で、第１集菌部の一例としての磁界発生部１７により集菌領域１３への集菌動作を行わせ、続いて測定液供給部６２の構成の一例としての測定液流入チャンバー９から流入口３３を介して測定室６内に測定液３８を供給した状態で、測定電極１４により微生物数の測定を行う制御モードを第１制御モードとする。
【００４９】
その結果として、測定に必要な特定の微生物の数を測定電極１４に集めることができるので、検体中の特定の微生物数を測定することができるのである。
尚、図１０（ａ）に示したように、制御部２３は、Ｓ１３において測定液を供給した次にＳ１４において細胞膜破壊用のパルス電圧を測定電極１４に印加しているが、図１０（ｂ）に示すように、Ｓ１３とＳ１４の間において、図９（ａ）で説明したように誘電泳動を生じさせるように交流電源部２６を制御して測定電極１４に交流電圧を印加してもよい（図１０（ｂ）のＳ２０）。この印加により発生させた電界により誘電泳動力が生じるため、集菌領域１３に集められた検出対象である細菌１８が電極１５と電極１６の間（誘電泳動トラップ領域３５）に集められる。この誘電泳動力を生じさせる交流電圧を以下、集菌電圧ともいう。
【００５０】
（測定液）
なお、測定液３８として適用するために望ましい条件は導電率が低いことである。その理由は以下の通りである。
第一に、細菌数測定の際、電極１５、１６にトラップした細菌に対してパルス電界を印加することによって細菌１８から溶出した電解質による電極のコンダクタンス上昇を計測するが、この時、測定液の導電率が低ければバックグランド値に対して電解質の溶出によるコンダクタンス上昇値を相対的に高く検出できる。そのため、Ｓ／Ｎ比の向上が見込める。
【００５１】
第二に、溶液を流れる導電性電流を抑制することが出来るため、電極周囲の発熱等に起因して生じるコンダクタンス値の上昇を防ぎ、バックグランドノイズの低減が可能となる。
第三に、測定液が非検出細菌３４を洗い流す工程において、磁気ビーズ２１に働く磁力が低下し、検出対象である細菌１８に結合していない修飾磁気ビーズ１９（フリーの修飾磁気ビーズ）を洗い流すことができ、細菌を測定する際に電流検出を阻害する可能性のあるフリーの修飾磁気ビーズを電極から除外することが可能となる。これは、一般に知られているが、溶液中に含まれるイオン濃度が低下すると溶液中の磁性体に働く磁力が低下するためである。
【００５２】
図５に示した通り、検出対象の細菌１８の表面には通常複数の抗原認識部位が存在するため、複数の磁性体が結合した状態になっている。このため、複合体２０とフリーの修飾磁気ビーズに働く磁力には差が生じ、複合体２０に働く磁力が強くなる。従って、測定液の導電率を低くすることによって、磁界発生部１７の磁力が一定の状態においても、フリーの修飾磁気ビーズのみを洗い流すことが可能となるのである。
【００５３】
このように、測定液の導電率を低くすることは、検出感度、精度を高めることが可能な複合的かつ高い効果を有する。測定液に適した導電率としては純水に近いほうが良く、例えば、５０μＳ／ｃｍ以下、より望ましくは１０μＳ／ｃｍ以下である。導電率の低さが純水と比較しても遜色のない、例えばマニトールなどのバッファを用いることも可能である。
【００５４】
＜主な特徴及び作用効果＞
（１）
本実施の形態の細菌数測定装置（微生物数測定装置の一例）は、測定室６と、試料液供給部６１と、測定液供給部６２と、測定電極１４と、磁界発生部１７（第１集菌部の一例）と、制御部２３とを備える。測定室６は、細菌１８（特定の微生物の一例）の数の測定を行う。試料液供給部６１は、細菌１８が含まれる試料液３７を測定室６に供給する。測定液供給部６２は、細菌１８の数の測定を行う際に用いられる測定液３８を測定室６に供給する。測定電極１４は、測定室６内に設けられ、電気的に特定の微生物数の測定を行う。磁界発生部１７は、測定室６内であって、少なくとも測定電極１４の一部と重なるように又は測定電極１４の近傍に設けられた集菌領域１３（第１集菌領域の一例）に、試料液３７に含まれる細菌１８を集める。制御部２３は、試料液供給部６１、測定液供給部６２、磁界発生部１７および測定電極１４の制御を行う。制御部２３は、試料液供給部６１によって測定室６内に試料液３７を供給した状態で、磁界発生部１７により集菌領域１３に細菌１８を集めた後、測定液供給部６２によって測定室６内に測定液３８を供給した状態で、測定電極１４により細菌１８の数を測定する制御を行う。
【００５５】
このように、特定の微生物である細菌１８が集菌領域１３に集められ、集められた細菌１８の数の測定が行われる。この集菌領域１３に集める際に、微生物の濃縮が行われることとなり、検出に必要な数の細菌１８を集めることが出来る。これにより、細菌１８の数の検出を行うことが出来る。
（２）
本実施の形態の細菌数測定装置では、測定電極１４は、２つの電極１５、１６を有しており、２つの電極１５、１６の間に、誘電泳動トラップ領域３５（第２集菌領域の一例）が設けられており、誘電泳動トラップ領域３５に細菌１８を集める電極１５、１６（第２集菌部の一例）を備えている。制御部２３は、測定液供給部６２によって測定室６内に測定液３８を供給した状態で、集菌領域１３に集められた細菌１８を誘電泳動トラップ領域３５に集めた後に測定電極１４により微生物数の測定を行う。
【００５６】
これにより、集菌領域１３に集められた細菌１８を誘電泳動によって電極１５、１６の電極ギャップ間１００に形成される誘電泳動トラップ領域３５に集めることが出来る。
このため、細菌１８を電極１５、１６の電極間に近づけた状態で測定することが可能となるので、更に高い精度で細菌数の測定が可能となる。
このように、一旦細菌１８は濃縮されているため、誘電泳動によって誘電泳動トラップ領域３５により多くの細菌１８を集めることが出来る。
【００５７】
したがって、より多くの細菌１８を集めることが出来るため、より感度良く微生物の数を測定することが出来る。
（３）
本実施の形態では、試料液３７は、磁気ビーズ２１（磁性体の一例）と、細菌１８（特定の微生物の一例）と特異的に結合する抗体２２（認識子の一例）を含み。磁気ビーズ２１の表面には抗体２２が設けられている。
【００５８】
これにより、抗原抗体反応を用いて特定の微生物である細菌１８と特異的に磁性体を修飾させることが出来る。
このため磁界発生部１７の磁力によって細菌１８を集菌領域１３に集めるこが出来る。
（４）
本実施の形態では、磁界発生部１７の磁界の方向は、集菌領域１３上を流れる試料液３７の方向（矢印Ａ参照）に対して、略垂直である。
【００５９】
これにより流路３を流れる試料液３７の出来るだけ多くに磁力の作用を及ぼすことが出来る。そのため、試料液３７中の細菌１８を出来るだけ多く集菌領域１３に集めることが出来、特定の微生物である細菌１８の数を測定することが出来る。
（５）
本実施の形態の細菌数測定装置は、交流電源部２６（測定交流電源部の一例）と、測定部２５とを備える。交流電源部２６は、測定電極１４に交流電圧を印加する。測定部２５は、測定電極１４のコンダクタンスを測定する。制御部２３は、交流電源部２６と測定部２５の制御を行う。
【００６０】
（６）
本実施の形態では、測定液３８は試料液３７よりも低い導電率を有している。
これにより、上述したように、第一に、バックグランド値に対して電解質の溶出によるコンダクタンス上昇値を相対的に高く検出できる。そのため、Ｓ／Ｎ比の向上が見込める。
【００６１】
第二に、溶液を流れる導電性電流を抑制することが出来るため、電極周囲の発熱等に起因して生じるコンダクタンス値の上昇を防ぎ、バックグランドノイズの低減が可能となる。
第三に、測定液が非検出細菌３４を洗い流す工程において、磁気ビーズ２１に働く磁力が低下し、検出対象である細菌１８に結合していない修飾磁気ビーズ１９（フリーの修飾磁気ビーズ）を洗い流すことができ、細菌を測定する際に電流検出を阻害する可能性のあるフリーの修飾磁気ビーズを電極から除外することが可能となる。
【００６２】
（７）
本実施の形態の細菌数測定装置は、測定電極１４に交流電圧を印加する交流電源部２６（測定交流電源部の一例）を備えている。制御部２３は、交流電源部２６を制御して測定電極１４に交流電流を流し、誘電泳動によって誘電泳動トラップ領域３５に細菌１８を集める。
【００６３】
これにより、集菌領域１３に集められた細菌１８を誘電泳動によって電極１５、１６の電極ギャップ間１００に集めることが出来る。
このため、細菌１８を電極１５、１６の電極間に近づけた状態で測定することが可能となるので、更に高い制度で細菌数を測定できる。
また、一旦細菌１８は濃縮されているため、電極ギャップ間１００により多くの細菌１８を集めることが出来る。したがって、より多くの細菌１８を集めることが出来るため、より感度良く微生物の数を測定することが出来る。
【００６４】
（８）
本実施の形態では、電極１５、１６は、櫛歯状に形成された電極であって、試料液３７の流通方向に沿って形成された第１電極部１５ａ、１６ａと、試料液３７の流通方向に対して垂直な方向に沿って第１電極部１５ａ、１６ａから形成された複数の第２電極部１５ｂ、１６ｂを有する。
【００６５】
これにより、電極１５、１６の間の電極ギャップ間１００の面積が多くなり、より多くの細菌１８を集めることが出来。より正確に細菌数の測定を行うことが出来る。
（９）
本実施の形態の微生物数測定方法は、Ｓ１０及びＳ１１（第１集菌工程の一例）と、Ｓ１２（試料液停止工程の一例）と、Ｓ１３（溶液置換工程の一例）と、Ｓ１４、Ｓ１５（測定工程の一例）を備える。Ｓ１０及びＳ１１は、細菌１８（特定の微生物の一例）が含まれる試料液３７を測定室６に流入し、試料液３７に含まれる細菌１８を、測定室６内に設けられた集菌領域１３に集める。Ｓ１２では、試料液３７の流入を停止する。Ｓ１３は、細菌１８の数の測定を行う際に用いられる測定液３８を測定室６に流入して、集菌領域１３に集められた細菌１８以外の微生物を測定室６外に流す。Ｓ２０〜Ｓ１５は、測定室６内であって集菌領域１３と少なくとも一部が重なるように又は集菌領域１３の近傍に設けられた測定電極１４によって細菌１８の数を測定する。
【００６６】
このように、検出対象である特定の微生物が集菌領域１３に集められ、集められた微生物の測定が行われる。この集菌領域１３に集める際に、微生物の濃縮が行われることとなり、検出に必要な数の微生物を集めることが出来る。これにより、特定の微生物の数の検出を行うことが出来る。
（１０）
本実施の形態の微生物数測定方法は、Ｓ２０（第２集菌工程の一例）を備えている。このＳ２０は、測定電極１４に設けられた２つの電極１５、１６の間に形成される誘電泳動トラップ領域３５（第２集菌領域の一例）に集菌領域１３に集められた細菌１８を集める。Ｓ２０（第２集菌工程の一例）の後に、Ｓ１４及びＳ１５（測定工程の一例）が行われる。
【００６７】
これにより、集菌領域１３に集められた細菌１８を誘電泳動によって電極１５、１６の電極ギャップ間１００に集めることが出来る。
このため、細菌１８を電極１５、１６の電極間に近づけた状態で測定することが可能となるので、更に高い精度で細菌数の測定が可能となる。
また、一旦細菌１８は濃縮されているため、電極ギャップ間１００により多くの細菌１８を集めることが出来る。
【００６８】
したがって、より多くの細菌１８を集めることが出来るため、より感度良く微生物の数を測定することが出来る。
（１１）
本実施の形態の微生物数測定方法では、Ｓ２０（第２集菌工程の一例）は、２つの電極１５、１６の間に所定の交流電圧を印加することによる誘電泳動によって細菌１８の集菌を行う。
【００６９】
一旦細菌１８は集菌領域１３に濃縮されているため、電極ギャップ間１００に形成される誘電泳動トラップ領域３５により多くの細菌１８を集めることが出来る。
このように、より多くの細菌１８を集めることが出来るため、より感度良く微生物の数を測定することが出来る。
（実施の形態２）
本実施の形態２の細菌数測定装置は、その基本的な構成は実施の形態１と同様であるが、実施の形態１とは、制御方法が異なっている。従って、本実施の形態２の細菌数測定装置の制御方法を中心に説明を行う。
【００７０】
実施の形態２として、実施の形態１を更に改善した集菌時の動作と、リリース動作と、測定時の動作について説明する。
（集菌時の動作）
まず、図１、図１１及び図１２を用いて集菌時の動作について説明する。
はじめに、集菌時には、制御部２３が磁界発生部１７をＯＮにするように制御を行う（図１２のＳ１０）。
.  次に、このように磁界発生部１７をＯＮにした状態で、制御部２３は、試料液側の弁１２ａを開き、送液部１１を制御して試料液流入チャンバー７に試料液を送り込む。すると、試料液３７は試料液の流入口３１から測定室内に流入していく（図１２のＳ１１）。
【００７１】
図１１（ａ）において、測定室内に流入した試料液は、上流（図１１（ａ）の左）から下流（図１１（ａ）の右）に流れていくことになるが、検出対象となる細菌１８は、修飾磁気ビーズ１９と結合した複合体２０となっているので、集菌可能領域５０の裏面に設けられた磁界発生部１７によって集菌領域１３に引き寄せられることにより、測定電極１４の近傍に集められることになる（磁気濃縮動作）。残りの試料液は、測定室６の下流側の流出口３２より排出される。
【００７２】
このように、検出対象である細菌１８に結合した修飾磁気ビーズ１９に働く磁力を介して、測定電極１４の同一面上（集菌領域１３）に濃縮することで、後述する誘電泳動とインピーダンス計測による細菌の検出感度を著しく向上することが可能となる。何故なら、従来のように誘電泳動のみで検出対象の細菌を濃縮する場合、誘電泳動が有効に働きトラップ可能な領域は、電極から数μｍの範囲に限られるが、磁力を用いることで、数百μｍ以上離れた位置を通過する細菌も濃縮することが可能になるためである。
【００７３】
更に、磁気ビーズ１９上に修飾した抗体などの認識子により、誘電泳動のみでは困難であった特定種の細菌を選択的に検出することが可能となる。その上、一般的な生化学反応を行うのに適した高い塩濃度の試料液では、正の誘電泳動で細菌をトラップすることは困難であるが、磁力を用いることで正の誘電泳動が生じない高導電率の試料液でもトラップが可能となる。磁力で集菌領域１３にトラップした状態で導電率の低い測定液にバッファ置換することで、後述する測定電極１４での正の誘電泳動が可能であり、誘電泳動を用いた細菌検出技術において、検出可能な試料液の導電率範囲を著しく広くする効果が得られる。
【００７４】
その後、図１において制御部２３は、試料液側の弁１２ａを閉じ、送液部１１を制御して試料液流入チャンバー７を介した測定室６への試料液の送り込みを停止する（図１２のＳ１２）。
次に、制御部２３が、測定液側の弁１２ｂを開き、送液部１１を制御して測定液流入チャンバー９に測定液３８を送り込む。すると、測定液３８は測定液の流入口３３から測定室内に流入していく（図１２のＳ１３）。
【００７５】
図１１（ｂ）において、測定室６内に流入した測定液は、上流（図１１（ｂ）の左）から下流（図１１（ｂ）の右）に流れていくことになるが、この測定液は、測定電極１４の近傍に非特異的に結合した非検出細菌３４を洗い流しながら測定室６の下流側の流出口３２より排出される。
ここまでのＳ１０〜Ｓ１３の集菌動作は、実施の形態１と同様である。
【００７６】
その後の、菌のリリース動作と測定動作について、図１、図１２及び図１３（ａ）〜（ｃ）を用いて説明する。図１３（ａ）〜（ｃ）は、本実施の形態の細菌数測定装置の制御方法を説明するための測定電極１４近傍の正面の断面図である。
（リリース動作）
まず図１３（ａ）は、図１１（ｂ）と同様に、検出対象となる細菌１８が複合体２０として、磁界発生部１７によって測定電極１４の近傍および測定電極１４の電極上、すなわち集菌領域１３に集められた状態を示す。この状態から、図１に示す制御部２３は、交流電源部２６を制御しながら、図１３（ｂ）に示すように、測定電極１４に対して集菌電圧を印加する（図１２のＳ２０）。
【００７７】
そして、制御部２３は、磁界発生部１７をＯＦＦにする（図１２のＳ３０）。この時、送液部１１は測定液３８の送液を継続しているため、磁力によって基板２上に保持されていた複合体２０は、磁力が消失したことにより、測定液３８のフローによって下流側に流される。尚、図１３（ｂ）、（ｃ）に示すように、ＯＦＦの状態では磁界発生部１７は点線で示されている。
【００７８】
尚、もし、集菌動作終了後に送液を一旦停止している場合は、磁界発生部１７をＯＦＦした後に、制御部２３は、送液部１１によって再び送液を開始する。この時、磁界消失と送液開始にはどうしてもタイムラグが発生するため、集菌領域１３にトラップされた細菌がブラウン運動などによって拡散し、測定電極１４の同一面上から離れてしまう可能性がある。しかしながら、検出対象である細菌１８が磁界発生部１７によって集められる集菌領域１３は測定電極１４とほぼ同一面上に配置されているため、拡散の影響を排除し、集菌領域１７とほぼ一致している図７に示すトラップ可能領域２８内に、確実に細菌を通過させることが可能となる。
【００７９】
そして、図１３（ｃ）に示すように、測定電極１４の近傍および測定電極１４の上（集菌領域１３）に集められた検出対象となる細菌１８は、磁界発生部１７の磁界による磁力から開放された後、測定電極１４の電極間の誘電泳動トラップ領域３５に誘電泳動によって集められていく（リリース動作）。
尚、この際、磁界発生部１７をＯＦＦにする代わりに、磁気濃縮動作時と異なる流速で測定液を送液することでもリリース動作が可能となる。望ましい流速制御方法の一つは、磁気濃縮動作時よりも速い流速でリリース動作を行うことである。複合体２０はフリーの修飾磁気ビーズよりも投影面積が大きいため、送液によって生じる粘性力が相対的に大きくなる。その結果、フリーの修飾磁気ビーズを集菌領域１３に残したまま、複合体２０のみをリリースすることが可能となる。この時、磁界発生部１７が生じる磁界強度を変化させることを組み合わせてもよい。このような構成とすることで、細菌を測定する際の電流検出を阻害する可能性のあるフリーの修飾磁気ビーズを、測定電極１４のギャップ間に移動することなく、複合体２０と分離することができ、検出精度、感度が向上するという効果がある。複合体２０のみをリリースする流量や磁界の強さの条件は、検出対象の細菌や磁気ビーズの大きさ等によって最適な条件を選択することが可能である。また逆に、磁気濃縮動作時よりも遅い流速、かつ弱い磁界に制御することで、修飾磁気ビーズのみをリリースすることでも同様の効果が期待できる。以上のように、制御部２３が、測定室６内に試料液３７を供給するときの流速を、測定室６内に測定液３８を供給するときの流速と異ならせるように試料液供給部６１と測定液供給部６２を制御してもよい。
【００８０】
リリースされた複合体２０は、磁力で測定電極１４と同一面である基板２上の集菌領域１３にトラップされていたため、測定液のフローによって測定電極１４上のトラップ可能領域２８（図８参照）を確実に通過することになり、非常に高い効率で測定電極１４のギャップ間に誘電泳動によってトラップすることが可能になる。
また、測定室６の流路３の方向は、図９における左から右への方向となっており、その流路３の方向に対して、測定電極１４の櫛歯電極の櫛（第２電極部１５ｂ、１６ｂ）の長手方向は、略垂直であり、その櫛歯（第２電極部１５ｂ、１６ｂ）の長さは、流路幅とほぼ同等になっている。そのため、リリースした細菌１８をもれなく電極間にトラップできるため、集菌効率が向上するのである。
【００８１】
また、図２に示すとおり、集菌領域１３と測定電極１４は略同一面上に位置するため、リリース後の測定液の流れによるトラップ可能領域２８から遠ざかる方向への拡散を防ぎ、より確実に測定電極１４へ細菌をトラップすることが可能となる。これは特に、本実施の形態にあるＰＥＴ等の樹脂基板を用いた場合に有効である。何故なら、樹脂基板は表面にどうしても微細な凹凸が生じるため、この凹凸により測定液の送液時、基板表面付近での層流が乱れ、リリース後に細菌を長距離移動させると、トラップ可能領域２８から遠ざかる方向への拡散が避けられないためである。
【００８２】
更に、測定電極１４上に、細菌を磁力により集菌すると、図１３には図示しないが、電極ギャップ間１００（図９参照）に複数の細菌を集菌することも可能である。何故なら、電極ギャップ間１００は、電極上に比べ磁界発生部１７に近いため、電極ギャップ間１００には磁力によって細菌がトラップされやすくなっており、特に、電極パターンをレーザ加工で形成した場合、基板２にも凹みが形成されるため更に磁界強度が増し、この効果が高くなる。この状態でリリース動作を行うと、測定電極１４の端面で生じる電界集中の他に、細菌自身による電界集中による誘電泳動力が生じ、細菌同士が誘電泳動力によって互いに引き合い複合体を形成し、実質的な粒子径が増大する結果、細菌に働く誘電泳動力がより強まり、トラップ効率の更なる向上が可能となる。加えて、集菌領域１３と測定電極１４が同一箇所あるいはごく近傍に位置するため、流路を短くすることができ、ひいては測定セルの小型化という効果が得られる。
【００８３】
（測定時の動作）
次に、制御部２３は、図９（ｂ）で説明したように交流電源部２６を制御して測定電極１４に細菌の細胞膜破壊のためのパルス電圧を印加する（図１２のＳ１４）。このパルス電圧の印加により、図９（ｂ）で説明したように細菌１８の細胞膜２９が破壊され、細胞膜２９に多数の小孔が形成される。そして、図９（ｃ）で説明したように、細菌１８の中身の細胞質３０が、小孔を通して外部へと溶出する。この溶出により、測定電極１４近傍のコンダクタンスが上昇する。
【００８４】
続いて、制御部２３は、交流電源部２６を制御して測定電極１４に細菌数測定用の交流電圧を印加する（図１２のＳ１５）。この細菌数測定用の交流電圧の印加により、上昇したコンダクタンスが測定され、測定されたコンダクタンスが制御部２３に送られ、制御部２３は、上昇したコンダクタンスの最大値から細菌数を推定する。
以上のように、図１における制御部２３は、交流電源部２６を制御しながら、測定電極１４に対して細菌数測定用の電圧を印加し、測定電極１４の近傍に集められた検出対象となる細菌１８に対して、細菌数を測定していく。
【００８５】
このとき、測定対象の細菌を誘電泳動によって測定電極１４のギャップ間（電極１５と電極１６の間）に濃縮することで、検出信号が増大し検出感度が向上する。その理由は、櫛歯電極に電圧を印加した場合、電極端面のギャップ間に最も電流が流れる経路が形成される。従って、このギャップ部分に細菌を局所的にトラップすることで、検出される電流量あるいはその変化が大きくなる。その結果として、検体中の特定の微生物数を高感度に測定することができるのである。
【００８６】
以上、本実施の形態によれば、磁界発生部１７によって測定電極１４の近傍、および、測定電極１４の上に集められた検出対象となる細菌１８を、測定電極１４の電極間に誘電泳動によって効率よく集めて測定することが可能となるので、実施の形態１よりも更に高い精度で細菌数の測定が可能となる。
尚、上記実施の形態では、集菌領域１３は測定電極１４と同一面上に設けられていると述べたが、集菌領域１３は、測定電極１４と同一面上に設けられていなくてもよく、集菌領域１３の近傍に測定電極１４が配置されていてもよい。要するに、磁界発生部１７をＯＦＦすることによって集菌領域１３からリリースされた細菌１８を誘電泳動トラップ領域３５にトラップすることが可能な位置に測定電極１４が配置されておりさえすればよい。いいかえると、本実施の形態では、集菌領域１３はトラップ可能領域２８と略一致していると述べたが、集菌領域１３はトラップ可能領域２８と一致していなくてもよく、集菌領域１３の近傍にトラップ可能領域２８が形成されていてもよい。要するに、磁界発生部１７をＯＦＦすることによって集菌領域１３からリリースされた細菌１８が通過する位置にトラップ可能領域２８が形成されておりさえすればよい。
【００８７】
＜主な特徴及び作用効果＞
本実施の形態２の細菌数測定装置は、実施の形態１の特徴及び作用効果を備えたうえで、以下の特徴及び作用効果も更に備える。
（１）
本実施の形態の細菌数測定装置（微生物数測定装置の一例）では、磁界発生部１７は、磁界の強度を変更可能に構成されており、制御部２３は、集菌領域１３に集められた細菌１８を電極１５、１６（第２集菌部の一例）によって誘電泳動トラップ領域３５（第２集菌領域の一例）に集める際に、磁界発生部１７を制御して細菌１８を集菌する力の発生を停止または集菌する力を弱める。
【００８８】
このように、磁界発生部１７により磁力から細菌１８を解放することにより、誘電泳動によって誘電泳動トラップ領域３５に細菌１８が集まりやすくなる。そのため、より多くの細菌１８を誘電泳動トラップ領域に集めることが出来るため、より測定の感度を控除することが出来る。
（２）
本実施の形態の細菌数測定方法は、Ｓ２０（第２集菌工程の一例）の際に、Ｓ１０及びＳ１１（第１集菌工程の一例）における集菌する力の発生を停止又は集菌する力を弱めるＳ３０（第１集菌停止工程の一例）を備える。
【００８９】
このように、磁界発生部１７により磁力から細菌１８を解放することにより、誘電泳動によって誘電泳動トラップ領域３５に細菌１８が集まりやすくなる。そのため、より多くの細菌１８を誘電泳動トラップ領域に集めることが出来るため、より測定の感度を控除することが出来る。
（実施の形態３）
本実施の形態３の細菌数測定装置は、その基本的な構成は実施の形態１と同様であるが、本実施の形態３では、実施の形態１と比較して磁界発生部１７を基板２に対してスライドさせる位置変更部４０が設けられている構成及び制御方法が異なっている。そのため、本実施の形態３の実施の形態１に対する相違点を中心に説明を行う。
【００９０】
（構成）
図１４（ａ）は、本実施の形態の細菌数測定装置の測定室６の磁界発生部１７の近傍の構成を示す平面図である。図１４（ｂ）は、図１４（ａ）の正断面図である。
図１４（ａ）及び図１４（ｂ）に示すように、本実施の形態の細菌数測定装置には、磁界発生部１７を基板２に対してスライドさせる位置変更部４０が設けられている。この位置変更部４０は、磁界発生部１７の両側に配置されたスライドガイド４１と、スライドガイド４１に磁界発生部１７をスライド可能に支持するスライドブッシュ４２を有している。これらスライドガイド４１は、その両端部において基板２にガイド支持部４３によって固定されている。また、位置変更部４０は、磁界発生部１７の下側に設けられた回転軸４４と、回転軸４４を回転させるモータ４５と、回転軸４４によって貫通されるとともに磁界発生部１７に固定されている連結部４６を有している。回転軸４４は、試料液の搬送方向における磁界発生部１７の両側に設けられている軸支持部４７によって基板２に固定されている。この回転軸４４の周囲には螺子形状が形成されており、連結部４６の内側にも螺子形状が形成されており、互いに螺合している。モータ４５を駆動させることによって回転軸４４が回転し、この回転に伴って連結部４６が移動することによって、連結部４６と固定されている磁界発生部１７が移動する（矢印Ｂ参照）。尚、このモータ４５は、図１に示す制御部２３によって制御される。
【００９１】
（動作）
実施の形態３として、実施の形態１を更に改善した集菌時の動作と、細菌移動動作と、測定時の動作について説明する。図１５は、本実施の形態３の細菌数測定装置の制御動作を示すフロー図である。
（集菌時の動作）
まず、図１、図１１及び図１５を用いて集菌時の動作について説明する。
【００９２】
はじめに、集菌時には、制御部２３が磁界発生部１７をＯＮにするように制御を行う（図１５のＳ１０）。
次に、このように磁界発生部１７をＯＮにした状態で、制御部２３は、試料液側の弁１２ａを開き、送液部１１を制御して試料液流入チャンバー７に試料液３７を送り込む。すると、試料液３７は試料液の流入口３１から測定室６内に流入していく（図１５のＳ１１）。
【００９３】
図１１（ａ）において、測定室内に流入した試料液は、上流（図１１（ａ）の左）から下流（図１１（ａ）の右）に流れていくことになるが、検出対象となる細菌１８は、修飾磁気ビーズ１９と結合した複合体２０となっているので、集菌可能領域５０の裏面に設けられた磁界発生部１７によって集菌領域１３に引き寄せられることにより、測定電極１４の近傍に集められることになる。残りの試料液は、測定室６の下流側の流出口３２より排出される。
【００９４】
その後、図１において制御部２３は、試料液側の弁１２ａを閉じ、送液部１１を制御して、試料液流入チャンバー７を介した測定室６への試料液の送り込みを停止する（図１５のＳ１２）。
次に、制御部２３が、測定液側の弁１２ｂを開き、送液部１１を制御して測定液流入チャンバー９に測定液を送り込む。すると、測定液３８は測定液の流入口３３から測定室内に流入していく（図１５のＳ１３）。
【００９５】
図１１（ｂ）において、測定室６内に流入した測定液３８は、上流（図１１（ｂ）の左）から下流（図１１（ｂ）の右）に流れていくことになるが、この測定液３８は、測定電極１４の近傍に非特異的に結合した非検出細菌３４を洗い流しながら測定室６の下流側の流出口３２より排出される。
ここまでのＳ１０〜Ｓ１３の集菌動作は、実施の形態１と同様である。
【００９６】
その後の、菌のリリース動作と測定動作については、図１，図１５及び図１６（ａ）〜（ｃ）を用いて説明する。図１６（ａ）〜（ｃ）は、本実施の形態の細菌数測定装置の制御動作を説明するための測定室６の測定電極１４近傍を示す正面図である。
（細菌移動動作）
まずは、図１６（ａ）においては、図１１（ｂ）と同様に、検出対象となる細菌１８が複合体２０として、磁界発生部１７によって測定電極１４の近傍および測定電極１４の電極上に集められた状態が示されている。この状態から、図１に示す制御部２３は、交流電源部２６を制御しながら、図１６（ｂ）に示すように、磁界発生部１７をＯＮにした状態で、制御部２３は、位置変更部４０を制御して磁界発生部１７の位置を基板２に対してスライドさせる（図１５のＳ４０）。
【００９７】
その結果、図１６（ｃ）に示すように、測定電極１４の近傍および測定電極１４の上に集められた検出対象となる細菌１８は、測定電極１４上を横方向にスライドし、測定電極１４の電極間に近づいてきた細菌１８は電極間の窪み１１０にトラップされる（リリース動作）。
図１６（ａ）〜（ｃ）では電極間には電極厚さだけの窪み１１０が形成されているが、例えば電極パターンをレーザ加工で形成した場合、基板２にも凹みが形成される。この凹みが深いほど、スライドした細菌１８が電極間にトラップされやすくなる。この電極間の窪み１１０が、電極ギャップ間１００に対応し、誘電泳動トラップ領域３５に対応することになる。すなわち、本実施の形態では、細菌１８に誘電泳動力を生じさせる集菌電圧を電極１４に印加することなく、細菌１８を電極１５、１６の間に集めることが出来る。
【００９８】
（測定時の動作）
次に、制御部２３は、図９（ｂ）で説明したように交流電源部２６を制御して測定電極１４に細菌の細胞膜破壊のためのパルス電圧を印加する（図１５のＳ１４）。このパルス電圧の印加により、図９（ｂ）で説明したように細菌１８の細胞膜２９が破壊され、細胞膜２９に多数の小孔が形成される。そして、図９（ｃ）で説明したように、細菌１８の中身の細胞質３０が、小孔を通して外部へと溶出する。この溶出により、測定電極１４近傍のコンダクタンスが上昇する。
【００９９】
続いて、制御部２３は、交流電源部２６を制御して測定電極１４に細菌数測定用の交流電圧を印加する（図１５のＳ１５）。この細菌数測定用の交流電圧の印加により、上昇したコンダクタンスが測定され、測定されたコンダクタンスが制御部２３に送られ、制御部２３は、上昇したコンダクタンスの最大値から細菌数を推定する。
以上のように、図１における制御部２３は、交流電源部２６を制御しながら、測定電極１４に対して細菌数測定用の電圧を印加し、測定電極１４の近傍に集められた検出対象となる細菌１８に対して、細菌数を測定していく。
【０１００】
その結果として、測定に必要な特定の微生物の数を測定電極１４に集めることができるので、検体中の特定の微生物数を測定することができるのである。
更には、測定電極１４の近傍および測定電極１４の上（集菌領域１３）に集められた検出対象となる細菌１８を、磁界発生部１７の位置を基板２に対してスライドさせることによって、測定電極１４の電極間に近づけた状態で測定することが可能となるので、更に高い精度で細菌数の測定が可能となる。
【０１０１】
＜主な特徴及び作用効果＞
本実施の形態３の細菌数測定装置は、実施の形態１の特徴及び作用効果を備えたうえで、以下の特徴及び作用効果も更に備える。
（１）
上記実施の形態の細菌数測定装置は、測定電極１４に対する磁界発生部１７の相対的な位置を変更する位置変更部４０（第２集菌部の一例）を有している。制御部２３は、位置変更部４０を制御して測定電極１４に対する磁界発生部１７の相対的な位置を変更することによって集菌領域１３（第１集菌領域の一例）から電極間の窪み１１０（第２集菌領域の一例）に細菌１８（特定の微生物の一例）を集める。
【０１０２】
このように、集菌領域１３に集められた細菌１８を磁界発生部１７によってトラップした状態で磁界発生部１７を移動させることにより、細菌１８を電極間の窪み１１０に移動させることが出来る。このため、細菌１８を電極１５、１６の電極間に近づけた状態で測定することが可能となるので、実施の形態１よりも更に高い精度で細菌数の測定が可能となる。
【０１０３】
（２）
上記実施の形態の微生物数測定方法は、Ｓ４０（第２集菌工程の一例）を備えている。このＳ４０は、２つの電極１５、１６が形成されている基板２と磁力を発生する磁力発生部１７との相対的な位置関係を移動することによって測定電極１４に設けられた２つの電極１５、１６の間に形成される電極間の窪み１１０（第２集菌領域の一例）に細菌１８（特定の微生物）を集める。Ｓ４０（第２集菌工程の一例）の後に、Ｓ１４及びＳ１５（測定工程の一例）が行われる。
【０１０４】
これにより、集菌領域１３に集められた細菌１８を、磁界発生部１７をスライドさせるによって電極１５、１６の電極間の窪み１１０に集めることが出来る。
このため、細菌１８を電極１５、１６の電極間に近づけた状態で測定することが可能となるので、実施の形態１よりも更に高い精度で細菌数の測定が可能となる。
また、一旦細菌１８は濃縮されているため、電極ギャップ間１００により多くの細菌１８を集めることが出来る。
【０１０５】
したがって、より多くの細菌１８を集めることが出来るため、より感度良く微生物の数を測定することが出来る。
（実施の形態４）
本実施の形態４の細菌数測定装置は、その基本的な構成は実施の形態３と同様であるが、実施の形態３とは、制御方法が異なっている。そのため、本実施の形態４の細菌数測定装置の制御方法を中心に説明を行う。
【０１０６】
実施の形態４として、実施の形態１を更に改善した集菌時の動作と、細菌移動動作と、測定時の動作について説明する。
（集菌時の動作）
まず、図１、図１１及び図１７を用いて集菌時の動作について説明する。
はじめに、集菌時には、制御部２３が磁界発生部１７をＯＮにするように制御を行う（図１７のＳ１０）。
【０１０７】
次に、このように磁界発生部１７をＯＮにした状態で、制御部２３は、試料液側の弁１２ａを開き、送液部１１を制御して試料液流入チャンバー７に試料液を送り込む。すると、試料液は試料液の流入口３１から測定室内に流入していく（図１７のＳ１１）。
図１１（ａ）において、測定室内に流入した試料液は、上流（図１１（ａ）の左）から下流（図１１（ａ）の右）に流れていくことになるが、検出対象となる細菌１８は、修飾磁気ビーズ１９と結合した複合体２０となっているので、集菌可能領域５０の裏面に設けられた磁界発生部１７によって集菌領域１３に引き寄せられることにより、測定電極１４の近傍に集められることになる。残りの試料液は、測定室６の下流側の流出口３２より排出される。
【０１０８】
その後、図１において制御部２３は、送液部１１に対して、試料液側の弁１２ａを閉じ、送液部１１を制御して試料液流入チャンバー７を介した測定室６への試料液の送り込みを停止する（図１７のＳ１２）。
次に、測定時においては、制御部２３が、測定液側の弁１２ｂを開き、送液部１１を制御して測定液流入チャンバー９に測定液を送り込む。すると、測定液は測定液の流入口３３から測定室内に流入していく（図１７のＳ１３）。
【０１０９】
図１１（ｂ）において、測定室６内に流入した測定液は、上流（図１１（ｂ）の左）から下流（図１１（ｂ）の右）に流れていくことになるが、この測定液は、測定電極１４の近傍に非特異的に結合した非検出細菌３４を洗い流しながら測定室６の下流側の流出口３２より排出される。
ここまでのＳ１０〜Ｓ１３の集菌時の動作は、実施の形態１と同様である。
【０１１０】
その後の、菌のリリース動作と測定動作については、図１，図１７及び図１８（ａ）〜（ｃ）を用いて説明する。図１８（ａ）〜（ｃ）は、本実施の形態の細菌数測定装置の制御動作を説明するための測定室６の測定電極１４近傍を示す正面図である。
（細菌移動動作）
まず図１８（ａ）においては、図１１（ｂ）と同様に、検出対象となる細菌１８が複合体２０として、磁界発生部１７によって集菌領域１３内である測定電極１４の近傍および測定電極１４の電極上に集められた状態が示されている。この状態から、図１に示す制御部２３は、交流電源部２６を制御しながら、図１８（ｂ）に示すように、測定電極１４に対して集菌電圧を印加する（図１７のＳ２０）。
【０１１１】
そして、制御部２３は、磁界発生部１７をＯＮにした状態で、位置変更部４０（図１４参照）を制御して磁界発生部１７の位置を基板２に対してスライドさせる（図１７のＳ４０）。その結果、図１８（ｃ）に示すように、測定電極１４の近傍および測定電極１４の上に集められた検出対象となる細菌１８は、測定電極１４の電極間に近づいてくる。
そして、その状態において、測定電極１４の近傍および測定電極１４の上に集められた検出対象となる細菌１８を、測定電極１４の電極間に誘電泳動によって集めていく（リリース動作）。
【０１１２】
（測定時の動作）
次に、制御部２３は、図９（ｂ）で説明したように交流電源部２６を制御して測定電極１４に細菌の細胞膜破壊のためのパルス電圧を印加する（図１７のＳ１４）。このパルス電圧の印加により、図９（ｂ）で説明したように細菌１８の細胞膜２９が破壊され、細胞膜２９に多数の小孔が形成される。そして、図９（ｃ）で説明したように、細菌１８の中身の細胞質３０が、小孔を通して外部へと溶出する。この溶出により、測定電極１４近傍のコンダクタンスが上昇する。
【０１１３】
続いて、制御部２３は、交流電源部２６を制御して測定電極１４に細菌数測定用の交流電圧を印加する（図１７のＳ１５）。この細菌数測定用の交流電圧の印加により、上昇したコンダクタンスが測定され、測定されたコンダクタンスが制御部２３に送られ、制御部２３は、上昇したコンダクタンスの最大値から細菌数を推定する。
以上のように、図１における制御部２３は、交流電源部２６を制御しながら、測定電極１４に対して細菌数測定用の電圧を印加し、測定電極１４の近傍に集められた検出対象となる細菌１８に対して、細菌数を測定していく。
【０１１４】
その結果として、測定に必要な特定の微生物の数を測定電極１４に集めることができるので、検体中の特定の微生物数を測定することができるのである。
更には、測定電極１４の近傍および測定電極１４の電極上（集菌領域１３ともいえる）に集められた検出対象となる細菌１８を、磁界発生部１７の位置を基板２に対してスライドさせることによって、測定電極１４の電極間に近づけた状態で、測定電極１４の電極間に誘電泳動によって効率よく集めて測定することが可能となるので、実施の形態１よりも更に高い精度で細菌数の測定が可能となる。
【０１１５】
＜主な特徴及び作用効果＞
本実施の形態３の細菌数測定装置は、実施の形態３の特徴及び作用効果を備えたうえで、以下の特徴及び作用効果も更に備える。
（１）
本実施の形態の細菌数測定装置では、測定電極１４は、２つの電極１５、１６を有しており、２つの電極１５、１６の間に、誘電泳動トラップ領域３５（第２集菌領域の一例）が設けられており、誘電泳動トラップ領域３５に細菌１８を集める電極１５、１６（第２集菌部の一例）を備えている。制御部２３は、測定液供給部６２によって測定室６内に測定液３８を供給した状態で、集菌領域１３に集められた細菌１８を誘電泳動トラップ領域３５に集めた後に測定電極１４により微生物数の測定を行う。
【０１１６】
上記誘電泳動トラップ領域３５は電極間の窪み１１０（電極ギャップ間１００）を含んでおり、本実施の形態では、磁界発生部１７をスライドさせることによって電極間の窪み１１０に細菌１８を集めるとともに、誘電泳動によっても電極ギャップ間１００（誘電泳動トラップ領域３５と略一致）に集める。
これにより、より多くの細菌１８を誘電泳動トラップ領域３５に集めることが出来るため、検出感度を向上させることが出来る。
【０１１７】
（２）
上記実施の形態の微生物数測定方法は、Ｓ２０及びＳ４０（第２集菌工程の一例）を備えている。このＳ２０及びＳ４０は、測定電極１４に設けられた２つの電極１５、１６の間に形成される誘電泳動トラップ領域３５（第２集菌領域の一例）に細菌１８（特定の微生物）を集める。Ｓ４０の後に、Ｓ１４及びＳ１５（測定工程の一例）が行われる。
【０１１８】
上記誘電泳動トラップ領域３５は電極間の窪み１１０（電極ギャップ間１００）を含んでおり、本実施の形態では、磁界発生部１７をスライドさせることによって電極間の窪み１１０に細菌１８を集めるとともに、誘電泳動によっても電極ギャップ間１００（誘電泳動トラップ領域３５と略一致）に集める。
これにより、より多くの細菌１８を誘電泳動トラップ領域３５に集めることが出来るため、検出感度を向上させることが出来る。
（実施の形態５）
本実施の形態５の細菌数測定装置は、その基本的な構成は実施の形態１と同様であるが、本実施の形態５では、実施の形態１と比較して磁界発生部１７を振動させる振動部３６が設けられている構成及び制御方法が異なっている。そのため、本実施の形態５の実施の形態１に対する相違点を中心に説明を行う。
【０１１９】
図１９は、本実施の形態の細菌数測定装置の制御動作を示すフロー図である。図２０（ａ）〜（ｃ）は、本実施の形態の細菌数測定装置の制御動作を説明するための測定室６の測定電極１４近傍を示す正面図である。
（構成）
図２０（ａ）に示すように、本実施の形態５の細菌数測定装置には、磁界発生部１７の下側に振動部３６が設けられている。この振動部３６としては、振動モータ等が用いられる。また、振動部３６は、制御部２３によって制御される。
【０１２０】
（動作）
実施の形態５として、実施の形態１を更に改善した集菌時の動作と、リリース動作と、測定時の動作について説明する。
（集菌時の動作）
まず、図１、図１１及び図１９を用いて説明する。
【０１２１】
はじめに、集菌時には、制御部２３が磁界発生部１７をＯＮにするように制御を行う（図１９のＳ１０）。
次に、このように磁界発生手段をＯＮにした状態で、制御部２３は、試料液側の弁１２ａを開き、送液部１１を制御して試料液流入チャンバー７に試料液３７を送り込む。すると、試料液３７は試料液の流入口３１から測定室内に流入していく（図１９のＳ１１）。
【０１２２】
図１１（ａ）において、測定室内に流入した試料液３７は、上流（図１１（ａ）の左）から下流（図１１（ａ）の右）に流れていくことになるが、検出対象となる細菌１８は、修飾磁気ビーズ１９と結合した複合体２０となっているので、集菌可能領域５０の裏面に設けられた磁界発生部１７によって集菌領域１３に引き寄せられることにより、測定電極１４の近傍に集められることになる。残りの試料液は、測定室６の下流側の流出口３２より排出される。
【０１２３】
その後、図１において制御部２３は、送液部１１に対して、試料液側の弁１２ａを閉じ、送液部１１を制御して試料液流入チャンバー７を介して測定室６への試料液の送り込みを停止する（図１９のＳ１３）。
次に、測定時においては、制御部２３が、測定液側の弁１２ｂを開き、送液部１１を制御して測定液流入チャンバー９に測定液を送り込む。すると、測定液は測定液の流入口３３から測定室内に流入していく（図１９のＳ１３）。
【０１２４】
図１１（ｂ）において、測定室６内に流入した測定液は、上流（図１１（ｂ）の左）から下流（図１１（ｂ）の右）に流れていくことになるが、この測定液は、測定電極１４の近傍に非特異的に結合した非検出細菌３４を洗い流しながら測定室６の下流側の流出口３２より排出される。
ここまでのＳ１０〜Ｓ１３の集菌時の動作は、実施の形態１と同様である。
【０１２５】
その後の、菌のリリース動作と測定動作については、図１と図１８及び図１９を用いて説明する。
（リリース動作）
まず図１９（ａ）においては、図１１（ｂ）と同様に、検出対象となる細菌１８が複合体２０として、磁界発生部１７によって測定電極１４の近傍および測定電極１４の電極上（集菌領域１３）に集められた状態が示されている。この状態から、図１に示す制御部２３は、交流電源部２６を制御しながら、測定電極１４に対して集菌電圧を印加する（図１９のＳ２０）。
【０１２６】
次に、制御部２３は、磁界発生部１７をＯＦＦにする（図１９のＳ３０）。
そして、磁界発生部１７をＯＦＦにした状態で、制御部２３は、振動部３６を用いて基板２を振動させる（図１９のＳ５０）。その結果、図２０（ｂ）に示すように、測定電極１４の近傍、および、測定電極１４の上に集められた検出対象となる細菌１８は、吸着などの非特異的な結合が外れて、自由な状態となる。そして、図２０（ｃ）に示すように、その状態において、必要に応じて測定液をフローさせながら測定電極１４の近傍、および、測定電極１４の上に集められた検出対象となる細菌１８が、測定電極１４の電極間に誘電泳動によって集められていく（リリース動作）。
【０１２７】
（測定時の動作）
次に、制御部２３は、図９（ｂ）で説明したように交流電源部２６を制御して測定電極１４に細菌の細胞膜破壊のためのパルス電圧を印加する（図１９のＳ１４）。このパルス電圧の印加により、図９（ｂ）で説明したように細菌１８の細胞膜２９が破壊され、細胞膜２９に多数の小孔が形成される。そして、図９（ｃ）で説明したように、細菌１８の中身の細胞質３０が、小孔を通して外部へと溶出する。この溶出により、測定電極１４近傍のコンダクタンスが上昇する。
【０１２８】
続いて、制御部２３は、交流電源部２６を制御して測定電極１４に細菌数測定用の交流電圧を印加する（図１９のＳ１５）。この細菌数測定用の交流電圧の印加により、上昇したコンダクタンスが測定され、測定されたコンダクタンスが制御部２３に送られ、制御部２３は、上昇したコンダクタンスの最大値から細菌数を推定する。
以上のように、図１における制御部２３は、交流電源部２６を制御しながら、測定電極１４に対して細菌数測定用の電圧を印加し、測定電極１４の近傍に集められた検出対象となる細菌１８に対して、細菌数を測定していく。
【０１２９】
その結果として、測定に必要な特定の微生物の数を測定電極１４に集めることができるので、検体中の特定の微生物数を測定することができるのである。
更には、測定電極１４の近傍、および、測定電極１４の上に集められた検出対象となる細菌１８を、振動部３６を用いて振動させることによって、測定電極１４の近傍、および、測定電極１４の上に集められた検出対象となる細菌１８は、吸着などの非特異的な結合が外れて、自由な状態となるので、測定電極１４の電極間に誘電泳動によって効率よく集めて測定することが可能となり、実施の形態１よりも更に高い精度で細菌数の測定が可能となる。
【０１３０】
＜主な特徴及び作用効果＞
本実施の形態５の細菌数測定装置は、実施の形態１の特徴及び作用効果を備えたうえで、以下の特徴及び作用効果も更に備える。
（１）
本実施の形態の細菌数測定装置（微生物数測定装置の一例）では、磁界発生部１７は、磁界の強度を変更可能に構成されており、制御部２３は、集菌領域１３に集められた細菌１８を電極１５、１６（第２集菌部の一例）によって誘電泳動トラップ領域３５（第２集菌領域の一例）に集める際に、磁界発生部１７を制御して細菌１８を集菌する力の発生を停止または集菌する力を弱める。
【０１３１】
このように、磁界発生部１７により磁力から細菌１８を解放することにより、誘電泳動によって誘電泳動トラップ領域３５に細菌１８が集まりやすくなる。そのため、より多くの細菌１８を誘電泳動トラップ領域に集めることが出来るため、より測定の感度を控除することが出来る。
（２）
本実施の形態の細菌数測定装置は、基板２と振動部３６とを備えている。基板２は、２つの電極１５、１６が形成されている。振動部３６は、基板２を振動させる。
【０１３２】
制御部２３は、磁力発生部１７（第１集菌部の一例）を制御して細菌１８（特定の微生物の一例）を集菌する力の発生の停止又は集菌する力を弱める際に、振動部３６によって基板２を振動させ、その後に細菌１８を電極１５、１６によって誘電泳動トラップ領域３５に集める制御を行う。
このように、磁力発生部１７をＯＦＦするだけでなく、振動部３６を用いて振動させることによって、測定電極１４の近傍および測定電極１４の上（集菌領域１３）に集められた検出対象となる細菌１８は、吸着などの非特異的な結合が外れて、自由な状態となる。
【０１３３】
そのため、電極１５、１６に印加した集菌電圧によって、電極１５、１６の間の誘電泳動トラップ領域３５に誘電泳動によって効率よく集めて測定することが可能となり、より高い精度で細菌数の測定が可能となる。
（３）
本実施の形態の細菌数測定方法は、Ｓ２０（第２集菌工程の一例）の際に、Ｓ１０及びＳ１１（第１集菌工程の一例）における集菌する力の発生を停止又は集菌する力を弱めるＳ３０（第１集菌停止工程の一例）を備える。
【０１３４】
このように、磁界発生部１７により磁力から細菌１８を解放することにより、誘電泳動によって誘電泳動トラップ領域３５に細菌１８が集まりやすくなる。そのため、より多くの細菌１８を誘電泳動トラップ領域に集めることが出来るため、より測定の感度を控除することが出来る。
（４）
更に、本実施の形態の細菌数測定方法では、Ｓ２０（第２集菌工程の一例）の際に、２つの電極１５、１６が形成されている基板２を振動するＳ５０（振動工程の一例）を備えている。
【０１３５】
このように、磁力発生部１７による磁力をＯＦＦするだけでなく、振動させることによって、測定電極１４の近傍および測定電極１４の上（集菌領域１３）に集められた検出対象となる細菌１８は、吸着などの非特異的な結合が外れて、自由な状態となる。
そのため、電極１５、１６に印加した集菌電圧によって、電極１５、１６の電極ギャップ間１００に誘電泳動によって効率よく集めて測定することが可能となり、より高い精度で細菌数の測定が可能となる。
（実施の形態６）
本実施の形態６の細菌数測定装置は、その基本的な構成は実施の形態１と同様であるが、実施の形態１とは、制御方法が異なっている。従って、本実施の形態６の細菌数測定装置の制御方法を中心に説明を行う。
【０１３６】
実施の形態６として、実施の形態１を更に改善した集菌時の動作と、リリース動作と、測定時の動作について説明する。
（集菌時の動作）
まず、図１、図１１及び図２１を用いて集菌時の動作について説明する。
はじめに、集菌時には、制御部２３が磁界発生部１７をＯＮにするように制御を行う（図２１のＳ１０）。
【０１３７】
次に、このように磁界発生手段をＯＮにした状態で、制御部２３は、試料液側の弁１２ａを開き、送液部１１を制御して試料液流入チャンバー７に試料液を送り込む。すると、試料液は試料液の流入口３１から測定室内に流入していく（図２１のＳ１１）。
図１１（ａ）において、測定室内に流入した試料液は、上流（図１１（ａ）の左）から下流（図１１（ａ）の右）に流れていくことになるが、検出対象となる細菌１８は、修飾磁気ビーズ１９と結合した複合体２０となっているので、集菌可能領域５０の裏面に設けられた磁界発生部１７によって集菌領域１３に引き寄せられることにより、測定電極１４の近傍に集められることになる。残りの試料液は、測定室６の下流側の流出口３２より排出される。
【０１３８】
その後、図１において制御部２３は、試料液側の弁１２ａを閉じ、送液部１１を制御して試料液流入チャンバーを介して測定室６への試料液の送り込みを停止する（図２１のＳ１２）。
次に、制御部２３が、測定液側の弁１２ｂを開き、送液部１１を制御して測定液流入チャンバー９に測定液を送り込む。すると、測定液は測定液の流入口３３から測定室内に流入していく（図２１のＳ１３）。
【０１３９】
図１１（ｂ）において、測定室６内に流入した測定液は、上流（図１１（ｂ）の左）から下流（図１１（ｂ）の右）に流れていくことになるが、この測定液は、測定電極１４の近傍に非特異的に結合した非検出細菌３４を洗い流しながら測定室６の下流側の流出口３２より排出される。
ここまでのＳ１０〜Ｓ１３の集菌動作は、実施の形態１と同様である。
【０１４０】
その後の、菌のリリース動作と測定動作については、図１と図２１及び図２２（ａ）〜（ｃ）で説明する。図２２（ａ）〜（ｃ）は、本実施の形態の細菌数測定装置の制御方法を説明するための測定室６の測定電極１４近傍を示す正面図である。
（リリース動作）
まず図２２（ａ）は、図１１（ｂ）と同様に、検出対象となる細菌１８が複合体２０として、磁界発生部１７によって測定電極１４の近傍および測定電極１４の電極上（集菌領域１３ともいえる）に集められた状態を示す。この状態から、図１に示す制御部２３は、交流電源部２６を制御しながら、測定電極１４に対して電気浸透流電圧を印加する（図２１のＳ６０）。
【０１４１】
次に、制御部２３は、磁界発生部１７をＯＦＦにする（図２１のＳ３０）。このように磁界発生部１７をＯＦＦにした状態で、制御部２３は測定電極１４と複合体２０の接合部分に対して、電気浸透流を発生させる。その結果、図２２（ｂ）に示すように、測定電極１４の近傍、および、測定電極１４の上に集められた検出対象となる細菌１８は、吸着などの非特異的な結合が外れて、自由な状態となる（リリース動作）。
【０１４２】
ここで、電気浸透流とは、電極表面上に形成された電気二重層の電荷が電界の作用によって移動し、それによって溶液のフローを生じる現象で、本実施の形態における櫛歯電極でも１００ｋＨｚ以下の低周波領域で顕著な溶液フローを生じることが知られている。従って、本実施の形態における電気浸透流電圧の周波数も１００ｋＨｚ以下であることが望ましい。電気浸透流について詳しくは、ＡＣ  Ｅｌｅｃｔｒｏｋｉｎｅｔｉｃｓ：  ｃｏｌｌｏｉｄｓ  ａｎｄ  ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ（Ｈｙｗｅｌｌ  Ｍｏｒｇａｎ著、Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｓｔｕｄｉｅｓ  Ｐｒｅｓｓ  ＬＤＴ．）ｐｐ．１３９−１６３等を参照されたい。
【０１４３】
そして、図２２（ｃ）に示すように、その状態において必要に応じて測定液をフローさせながら、制御部２３は、測定電極１４に対して、集菌電圧を印加し（図２１のＳ２０）、測定電極１４の近傍および測定電極１４の上に集められた検出対象となる細菌１８を測定電極１４の電極間に誘電泳動によって集めていく。
（測定時の動作）
次に、制御部２３は、図９（ｂ）で説明したように交流電源部２６を制御して測定電極１４に細菌の細胞膜破壊のためのパルス電圧を印加する（図２１のＳ１４）。このパルス電圧の印加により、図９（ｂ）で説明したように細菌１８の細胞膜２９が破壊され、細胞膜２９に多数の小孔が形成される。そして、図９（ｃ）で説明したように、細菌１８の中身の細胞質３０が、小孔を通して外部へと溶出する。この溶出により、測定電極１４近傍のコンダクタンスが上昇する。
【０１４４】
続いて、制御部２３は、交流電源部２６を制御して測定電極１４に細菌数測定用の交流電圧を印加する（図２１のＳ１５）。この細菌数測定用の交流電圧の印加により、上昇したコンダクタンスが測定され、測定されたコンダクタンスが制御部２３に送られ、制御部２３は、上昇したコンダクタンスの最大値から細菌数を推定する。
以上のように、図１における制御部２３は、交流電源部２６を制御しながら、測定電極１４に対して細菌数測定用の電圧を印加し、測定電極１４の近傍に集められた検出対象となる細菌１８に対して、細菌数を測定していく。
【０１４５】
その結果として、測定に必要な特定の微生物の数を測定電極１４に集めることができるので、検体中の特定の微生物数を測定することができるのである。
更には、測定電極１４の近傍および測定電極１４の上（集菌領域１３）に集められた検出対象となる細菌１８を、電気浸透流を生じさせることによって、測定電極１４の近傍および測定電極１４の電極上に集められた検出対象となる細菌１８は、吸着などの非特異的な結合が外れて、自由な状態となるので、測定電極１４の電極間に誘電泳動によって効率よく集めて測定することが可能となり、実施の形態１よりも更に高い精度で細菌数の測定が可能となる。
【０１４６】
＜主な特徴及び作用効果＞
本実施の形態６の細菌数測定装置は、実施の形態１の特徴及び作用効果を備えたうえで、以下の特徴及び作用効果も更に備える。
（１）
本実施の形態の細菌数測定装置（微生物数測定装置の一例）では、磁界発生部１７は、磁界の強度を変更可能に構成されており、制御部２３は、集菌領域１３に集められた細菌１８を電極１５、１６（第２集菌部の一例）によって誘電泳動トラップ領域３５（第２集菌領域の一例）に集める際に、磁界発生部１７を制御して細菌１８を集菌する力の発生を停止または集菌する力を弱める。
【０１４７】
このように、磁界発生部１７により磁力から細菌１８を解放することにより、誘電泳動によって誘電泳動トラップ領域３５に細菌１８が集まりやすくなる。そのため、より多くの細菌１８を誘電泳動トラップ領域に集めることが出来るため、より測定の感度を控除することが出来る。
（２）
本実施の形態の細菌数測定装置では、制御部２３は、磁界発生部１７（第１集菌部の一例）を制御して細菌１８（特定の微生物の一例）を集菌する磁力（集菌する力の一例）の発生の停止又は磁力を弱める際に、２つの電極１５、１６に所定の電圧を印加することによって電気浸透流を発生させ、その後に細菌１８を電極１５、１６（第２集菌部の一例）に所定の電圧を印加して細菌１８に生じさせる誘電泳動によって誘電泳動トラップ領域３５に集める制御を行う。
【０１４８】
このように、磁力発生部１７をＯＦＦするだけでなく、電気浸透流を発生させることによって、測定電極１４の近傍および測定電極１４の上（集菌領域１３）に集められた検出対象となる細菌１８は、吸着などの非特異的な結合が外れて、自由な状態となる。
そのため、電極１５、１６に印加した集菌電圧によって、電極１５、１６の電極ギャップ間１００に誘電泳動によって効率よく集めて測定することが可能となり、より高い精度で細菌数の測定が可能となる。
【０１４９】
（３）
本実施の形態の細菌数測定方法は、Ｓ２０（第２集菌工程の一例）の際に、Ｓ１０及びＳ１１（第１集菌工程の一例）における集菌する力の発生を停止又は集菌する力を弱めるＳ３０（第１集菌停止工程の一例）を備える。
このように、磁界発生部１７により磁力から細菌１８を解放することにより、誘電泳動によって誘電泳動トラップ領域３５に細菌１８が集まりやすくなる。そのため、より多くの細菌１８を誘電泳動トラップ領域に集めることが出来るため、より測定の感度を控除することが出来る。
【０１５０】
（４）
本実施の形態の細菌数測定方法は、Ｓ２０（第２集菌工程の一例）の前に、２つの電極１５、１６に所定の電圧を印加することにより電気浸透流を発生させるＳ６０（電気浸透流発生工程の一例）を備える。
このように、磁力発生部１７をＯＦＦするだけでなく、電気浸透流を発生させることによって、測定電極１４の近傍および測定電極１４の上（集菌領域１３）に集められた検出対象となる細菌１８は、吸着などの非特異的な結合が外れて、自由な状態となる。
【０１５１】
そのため、電極１５、１６に印加した集菌電圧によって、電極１５、１６の電極ギャップ間１００に誘電泳動によって効率よく集めて測定することが可能となり、より高い精度で細菌数の測定が可能となる。
尚、上記説明において、測定電極１４に印加する電圧としては、集菌電圧、細胞破壊電圧、測定電圧、電気浸透流電圧の４種類があるが、集菌電圧は、細菌に対して誘電泳動をさせるための高周波交流電圧であり、電気浸透流電圧は、測定電極１４と複合体２０の接合部分に対して、電気浸透流を発生させるための比較的に低周波の交流電圧である。
【０１５２】
上記実施の形態１で述べたように、制御部２３が、試料液供給部６１の構成の一例としての試料液流入チャンバー７から、流入口３１を介して測定室６内に試料液を供給した状態で、第１集菌部の一例としての磁界発生部１７により集菌領域１３への集菌動作を行わせ、続いて測定液供給部６２の構成の一例としての測定液流入チャンバー９から流入口３３を介して測定室６内に測定液を供給した状態で、測定電極１４により微生物数の測定を行う制御モードを第１制御モードとする。
【０１５３】
上記第１制御モードでは、検体中の検出対象である細菌１８を磁界発生部１７によって集菌領域１３に集め、更に、試料液を測定液に置換することよって他の微生物を洗い流すため、特定の微生物の数を測定することが出来る。
また、実施の形態２〜５に示すように、試料液供給部６１から、流入口３１を介して測定室６内に試料液３７を供給した状態で、第１集菌部の一例としての磁界発生部１７により集菌領域１３への集菌動作を行わせ、測定室６内に測定液３８を供給した後の状態で、第１集菌部の一例としての磁界発生部１７、あるいは、振動部３６、あるいは、電気浸透流発生部、を用いて、集菌領域１３から菌を移動又はリリースして、測定電極１４により微生物数の測定を行う制御モードを第２制御モードとする。
【０１５４】
上記第１制御モードと第２制御モードを選択可能なように構成されていても良い。
また、上記第２制御モードにおいては、微生物を測定する際には、まず、流入口を介して試料液を集菌流路に流入させ、この試料液中の特定の微生物を、集菌部に集め、次に、この試料液の流入を止めて、流入口を介して測定液を測定流路に流入させ、その後、集菌部に集めた特定の微生物をリリースし、このリリースされた特定の微生物を、集菌部の近傍に設けた測定電極で受け取った後、若しくはその後、集菌部に集めた特定の微生物を測定電極に移動させた後に、微生物数を測定するようにしている。
【０１５５】
その結果として、測定に必要な特定の微生物の数を測定電極に集めることができるので、検体中の特定の微生物数を測定することができるのである。
したがって、微生物数測定用セルおよび、それを用いた微生物数測定装置として、広く活用が期待されるものである。
【産業上の利用可能性】
【０１５６】
本発明の微生物数測定装置は、特定の微生物数を測定することが可能な効果を有し、たとえば特定の細菌の測定を行う細菌数測定装置などとして広く活用が期待されるものである。
【符号の説明】
【０１５７】
１  測定セル
２  基板
３  流路
４  スペーサ
５  蓋体
６  測定室
７  試料液流入チャンバー
８  流出チャンバー
９  測定液流入チャンバー
１０  送水チューブ
１１  送液部
１２、１２ａ、１２ｂ  弁
１２ｃ  空気穴
１３  集菌領域（第１集菌領域の一例）
１４  測定電極
１５、１６  電極（第２集菌部の一例）
１７  磁界発生部（第１集菌部の一例）
１８、１８ａ  細菌
１９  修飾磁気ビーズ
２０  複合体
２１  磁気ビーズ
２２  抗体
２３  制御部
２４  接続部
２５  測定部
２６  交流電源部（測定交流電源部の一例）
２７  操作部
２８  トラップ可能領域
２９  細胞膜
３０  細胞質
３１  流入口
３２  流出口
３３  流入口
３４  非検出細菌
３５  誘電泳動トラップ領域（第２集菌領域の一例）
３６  振動部
３７  試料液
３８  測定液
３９  表示部
４０  位置移動部（第２集菌部の一例）
５０  集菌可能領域
６１  試料液供給部
６２  測定液供給部
１００  電極ギャップ間
１１０  電極間の窪み
【図１】
2014110780.tif 000003
【図２】
2014110780.tif 000004
【図３】
2014110780.tif 000005
【図４】
2014110780.tif 000006
【図５】
2014110780.tif 000007
【図６】
2014110780.tif 000008
【図７】
2014110780.tif 000009
【図８】
2014110780.tif 000010
【図９】
2014110780.tif 000011
【図１０】
2014110780.tif 000012
【図１１】
2014110780.tif 000013
【図１２】
2014110780.tif 000014
【図１３】
2014110780.tif 000015
【図１４】
2014110780.tif 000016
【図１５】
2014110780.tif 000017
【図１６】
2014110780.tif 000018
【図１７】
2014110780.tif 000019
【図１８】
2014110780.tif 000020
【図１９】
2014110780.tif 000021
【図２０】
2014110780.tif 000022
【図２１】
2014110780.tif 000023
【図２２】
2014110780.tif 000024