(57)【要約】  この分析用デバイスは、本体ケース（２）の内部に設けられた分離室（６）に形成され試薬（８）を保持している試薬保持部（１３）の外周縁に、外方に広がる剥離部（１４）が部分的に連結されていることを特徴とする。この構成によると、前記試薬（８）の液滴を乾燥処理して試薬保持部（１３）の固定するときに、前記液滴に作用する外力をその他の部分より小さくすることができ、剥離部１４の位置から乾燥に基づく収縮を始めて、乾燥終結状態では、試薬（８）の平面形状が試薬保持部（１３）よりも小さく、試薬（８）の厚みも従来よりも厚くできる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体ケースの内部に、前記本体ケースに設けられた試料供給口から取り込んだ検査対象の液体を測定室に向かって移送するマイクロチャネル構造の供給路、検査対象の液体の中の検査対象成分を処理する試薬が配置されている分離室が形成され、
第１分岐路を介して前記分離室に接続された貯留室が形成され、
第２分岐路を介して前記分離室に接続された測定室が形成され、
前記分離室で前記試薬によって処理された液体を、遠心力によって前記測定室に移送し、前記測定室における液体にアクセスする読み取りに使用される分析用デバイスにおいて、
前記試薬が配置される試薬保持部の外周縁には、外方に広がる剥離部が部分的に連結されている
分析用デバイス。
【請求項２】
前記剥離部の平面形状が、円形状または略円形状、または三角形状または略三角形状、または四角形状または略四角形状である
請求項１に記載の分析用デバイス。
【請求項３】
前記試薬保持部は、分離室の天井から下方に突出している
請求項１または２に記載の分析用デバイス。
【請求項４】
前記試薬保持部は、分離室の天井から上方に窪ませた
請求項１または２に記載の分析用デバイス。
【請求項５】
前記試薬保持部の試薬を分離試薬とし、前記測定室には、反応試薬を設けた
請求項１〜４のいずれかに記載の分析用デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生物などから採取した液体の分析に使用する分析用デバイスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
分析用デバイスの内部には、試料供給口から取り込んだ検査対象の液体を測定室に向かって移送するマイクロチャネル構造の供給路、検査対象成分と反応する試薬が配置されている分離室、この分離室に第１の分岐路を介して接続された測定室と、前記分離室に第２の分岐路を介して接続した貯留室などが形成されている。【０００３】
分析用デバイスは、試料供給口から検査対象の液体を取り込んだ後に回転軸心のまわりに回転駆動または揺動駆動されることによって、混合キャビティに入れられた液体を混合したり、遠心分離したり、分離室において試薬によって特定成分の分離処理を実施し、分離室で処理した液体を測定室に移送し、測定室における液体にアクセスする読み取りに使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表平１０−５０１３４０号公報
【特許文献２】特開２０１０−２１０５３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
更に具体的には、血液などの検査対象の液体が、試料供給口から本体ケース内に取り込まれて、供給路を介して分離室に供給される。この分離室では、試料を試薬で処理して２種類に分離し、その一方が第１の分岐路を介して測定室に供給され、また、他方は第２の分岐路を介して貯留室に供給されるようになっている。測定室には、例えば光を照射し、その透過光量を測定して血液の分析を行うようになっている。【０００６】
例えば、血液中におけるＨＤＬコレステロール、これは一般に善玉コレステロールと表現されており、この成分の測定を行う場合に、血液から抽出した液体が分離室に供給されると、分離室に予め乾燥状態で配置されている試薬によって、ＨＤＬコレステロール測定用の分離処理が実行されている。【０００７】
しかしながら、この分析用デバイスが湿度の高い環境で使用される場合には、分離室にセットされている試薬が、分析用デバイスの保管中に湿気を吸収して流動化する問題がある。【０００８】
分析用デバイスの内部の液体に遠心力を作用させるために、分析用デバイスを高速回転させると、検査対象の液体が分離室到着するよりも前に、分離室では吸湿して流動化した試薬が、測定室または貯留室に流出してしまうことがある。【０００９】
その結果、分離室における特定成分の分離が行えず、これにより測定室における測定値は大きくばらつくこととなり、測定に対する信頼性が低いものになってしまうのが現状である。【００１０】
そこで本発明は、湿度の高い環境で分析用デバイスを使用する場合であっても、検査対象の液体が分離室に到着するまで、試薬を従来よりも確実に保持できる分析用デバイスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の分析用デバイスは、本体ケースの内部に、前記本体ケースに設けられた試料供給口から取り込んだ検査対象の液体を測定室に向かって移送するマイクロチャネル構造の供給路、検査対象の液体の中の検査対象成分を処理する試薬が配置されている分離室が形成され、第１分岐路を介して前記分離室に接続された貯留室が形成され、第２分岐路を介して前記分離室に接続された測定室が形成され、記分離室で前記試薬によって処理された液体を、遠心力によって前記測定室に移送し、前記測定室における液体にアクセスする読み取りに使用される分析用デバイスにおいて、前記試薬が配置される試薬保持部の外周縁には、外方に広がる剥離部が部分的に連結されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
この構成によると、試薬保持部の外周縁に部分的に剥離部が連結されているので、この剥離部が連結されている部分では試薬の液滴に作用している保持する力を部分的になくすことができ、試薬保持部に試薬を滴下した際には、試薬は試薬保持部の外周縁に広がり、その状態から乾燥に基づく収縮を始める。この収縮時において、試薬保持部の外周縁に連結した剥離部の部分においては、試薬の外周が試薬保持部の外周縁に接していないので、この部分から試薬の外周が試薬保持部の内周側へと収縮を始め、やがては、この試薬の外周で試薬保持部の外周縁に接している部分も内側へと、引き剥がすように試薬の収縮が継続され、その結果として試薬は小さく、厚みをもった状態で乾燥が終結する。【００１３】
このように小さく、厚みをもった状態で乾燥された試薬は、高湿度状態で使用されることとなっても、試薬の表面だけが湿気を吸って流動化しても、試薬の内方には湿気が届かず流動化する事はない。このため、遠心力が加わっても不用意に分離室から試薬が流出してしまうことはない。【００１４】
その結果、試薬によって試料の処理は確実に行われ、これにより測定室における測定値は安定したものとなり、測定に対する信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態１における分析用デバイスの斜視図
【図２】本発明の実施の形態１におけるカバー３を開いた状態の斜視図
【図３】本発明の実施の形態１の分析用デバイスの主要部分の分解斜視図
【図４】（ａ）本発明の実施の形態１の主要部の本体ケースを下から見た斜視図と（ｂ）その分離室の拡大図
【図５】分離室を下から見た拡大平面図
【図６】図５のα−α線の断面図
【図７】図６の試薬保持部に試薬を保持させる前の状態の一部の拡大図
【図８】（ａ）本発明の実施の形態１における試薬の滴下直後を示す拡大断面図と（ｂ）その平面図
【図９】（ａ）本発明の実施の形態１における試薬の乾燥初期状態を示す拡大断面図と（ｂ）その平面図
【図１０】（ａ）本発明の実施の形態１における試薬の乾燥中状態を示す断面図と（ｂ）その平面図
【図１１】（ａ）本発明の実施の形態１における試薬の乾燥終結状態を示す拡大断面図と（ｂ）その平面図
【図１２】本発明の実施の形態２における（ａ）三角形状の剥離部を設けた要部の拡大平面図と（ｂ）四角形状の剥離部を設けた要部の拡大平面図
【図１３】本発明の実施の形態３における（ａ）複数の円形状の剥離部を設けた要部の拡大平面図と（ｂ）複数の三角形状の剥離部を設けた要部の拡大平面図および（ｃ）複数の四角形状の剥離部を設けた要部の拡大平面図
【図１４】従来例の分離室の試薬保持部に試薬を保持させる前の状態の拡大平面図
【図１５】図１４のβ−β線の断面図
【図１６】図１５の一部の拡大図
【図１７】（ａ）従来例における試薬の滴下直後を示す拡大断面図と（ｂ）その平面図
【図１８】（ａ）従来例における試薬の乾燥初期状態を示す拡大断面図と（ｂ）その平面図
【図１９】（ａ）従来例における試薬の乾燥中状態を示す断面図と（ｂ）その平面図
【図２０】（ａ）従来例における試薬の乾燥終結状態を示す拡大断面図と（ｂ）その平面図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の各実施の形態を、従来例と比較して説明する。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は完成した分析用デバイスの斜視図を示す。
【００１８】
分析用デバイス１の外形形状は円形で測定室，分離室，流路などのマイクロ流路が内部に形成された本体ケース２と、一端が本体ケース２に枢支されたカバー３により構成されている。カバー３を閉じた状態の分析用デバイス１の平面形状は円形である。
【００１９】
図２は、カバー３を開くことによって、本体ケース２に設けられている試料供給口４が露出した状態を示している。試料供給口４は、試料の一例である血液を、本体ケース２の内部に供給するための供給口である。
【００２０】
図３は本体ケース２の分解斜視図である。本体ケース２は、ベース基板２ｂと、ベース基板２ｂの下面に貼り合わせられるカバー基板１５などで構成されている。カバー基板１５は、ベース基板２ｂの下面に形成された各種の凹部の開口面を閉塞して、測定室５，９，１０，分離室６，流路などのマイクロ流路を形成する。
【００２１】
カバー基板１５の下面には、分析用デバイス１を軸心２０の周りに駆動する回転駆動装置（図示せず）に係合する連結部１５ａが設けられている。
【００２２】
このような、試料供給口４と測定室５などの接続状態については、本発明者らが先に出願した特開２０１０−２１０５３１号公報に詳細に説明されているので、ここでは基本的な部分についてのみ説明する。
【００２３】
つまり、試料供給口４に血液を点着すれば、その血液が、試料供給口４に接続された流路の毛細管力によって本体ケース２の内部に引き込まれる。本体ケース２の内部に引き込まれた血液は、図４のＡ部分で血漿と血球が、遠心力によって分離される。その後、血漿だけが図４の混合室Ｂへ供給される。混合室Ｂでは、希釈室７から供給される希釈液と血漿とが混合される。この希釈液と血漿の混合液は、混合室Ｂから流路を介して分離室６に供給される。分離室６には分離試薬８が配置されている。分離室６に供給された試料液は、分離試薬８によって血漿内物質の、例えばＨＤＬコレステロールが分離され、この分離された状態で、混合室１７と第２分岐路１９を介して測定室５に供給される。また、分離室６には、混合室１７と第１分岐路１８を介して貯留室１６が接続されている。
【００２４】
測定室５には反応試薬が配置されている。測定室５に供給された血漿内物質が反応試薬と反応する。その後、この測定室５に光を照射することで、ＨＤＬコレステロールの測定が行える。ＨＤＬコレステロールの測定用の分離試薬８は沈殿試薬である。ＨＤＬコレステロールの測定の場合の反応試薬は、ＨＤＬ酵素液である。
【００２５】
なお、本実施形態においては、測定室９、測定室１０において他の物質も測定するようになっているが、こちらの測定については、流路を変えることで分離室６を経由しない血漿が供給され、各種測定が行われるようになっている。その具体的な構造は、本発明者らが先に出願した特開２０１０−２１０５３１号公報に詳細に説明されている。
【００２６】
本実施の形態における特徴点は、分離室６において、血漿内物質（例えばＨＤＬコレステロール）を分離することであり、この分離のために分離試薬８が配置されている。
【００２７】
分離室６は、図４（ｂ）と図５および図６に示すように、入口１１から出口１２の間の天井部分に、下方に突出する試薬保持部１３が設けられている。この試薬保持部１３に分離試薬８が設けられている。更に詳細に説明すると、この試薬保持部１３は図５から理解されるように、平面形状が円形状または略円形状となっており、その外周縁の一部には、外方に広がるとともに下方に突出する剥離部１４が連結されている。剥離部１４の平面形状は円形状または略円形状で、上面の高さは試薬保持部１３と同じで、剥離部１４と試薬保持部１３はベース基板２ｂに一体に樹脂成形されている。
【００２８】
分離試薬８は、図８〜図１１の工程で試薬保持部１３に配置される。
【００２９】
つまり、図３に示すカバー基板１５を外した状態で、ベース基板２ｂを反転させて、試薬保持部１３を図８のように上方に向けた状態とする。そして、試薬保持部１３の上に分離試薬８を滴下させる。
【００３０】
この分離試薬８の滴下状態では図８（ｂ）のように、試薬保持部１３の外周縁に沿って分離試薬８は拡がることとなる。注目すべきは、図８（ｂ）に円形状に広がった分離試薬８の外周の一部が剥離部１４に位置する。この剥離部１４の部分においては、分離試薬８の液滴の下部の外周が試薬保持部１３の円形の外周縁に接していない状態となる。
【００３１】
つまり、剥離部１４が試薬保持部１３に連結されている区間の他では、分離試薬８の液滴の外周に、試薬保持部１３の外周縁によって保持する力が作用しているが、剥離部１４が試薬保持部１３に連結されている区間では、試薬保持部１３の外周縁による保持する力が作用していない。
【００３２】
そのため、分離試薬８を滴下した図８（ａ）（ｂ）の状態のベース基板２ｂの乾燥を開始すると、滴下された分離試薬８の乾燥に基づく収縮は、この試薬保持部１３の円形状の外周縁に接していない部分から始まることとなり、乾燥時間の経過に伴って、やがては図９、図１０の経過によって分離試薬８の乾燥が進み、分離試薬８の外周で試薬保持部１３の外周縁に接している部分も、分離試薬８が内側へと引き剥がされるように収縮が継続され、その結果として、図１１のように分離試薬８は小さく、厚みをもった状態で乾燥が終結されることになる。
【００３３】
このように、小さく、厚みをもった状態で乾燥された分離試薬８は、分析用デバイス１が高湿度状態で使用されることとなっても、その表面だけが湿気を吸って流動化しても、その内方には湿気が届かず流動化する事はない。このため、遠心力が加わっても不用意に測定室５または貯留室１６に流出してしまうことはない。
【００３４】
ここで、分離室６の出口１２には、図４（ａ）に示すように、分離室６の一部である混合室１７が連結されており、この混合室１７には、第１分岐路１８を介して貯留室１６が連結され、また、第２分岐路１９を介して測定室５が連結された状態となっている。
【００３５】
このため、分離室６に試料液が供給されれば、分離試薬８によって血液の分離は確実に行われ、これにより測定室５における測定値は安定したものとなり、測定に対する信頼性を高めることができる。
【００３６】
上記の本実施の形態では、試薬保持部１３の一部に剥離部１４が連結されていたが、図１４〜図１６は、試薬保持部１３に剥離部１４が連結されていない従来の構造の分離室６を示している。
【００３７】
これを比較例として、この剥離部１４が連結されていない試薬保持部１３に分離試薬８を滴下し、これを乾燥させる工程を、図１７〜図２０で具体的に説明する。
【００３８】
この比較例のように、分離室６の入口１１から出口１２の間の天井部分に、下方に突出して形成された平面形状が円形の試薬保持部１３だけの場合は、この試薬保持部１３の上に分離試薬８を滴下すると、図１７（ａ）（ｂ）に示すように、分離試薬８は試薬保持部１３の円形の外周縁に沿って拡がる。注目すべきは、図１７（ｂ）に示すように、分離試薬８の液滴の外周に、試薬保持部１３の外周縁によって保持する力が作用している。したがって、滴下された分離試薬８の乾燥が始まっても円形に広がった分離試薬８の外周の全部は、試薬保持部１３の円形の外周縁に接した状態のままとなり、乾燥時間の経過に伴って、その外形の大きさは試薬保持部１３の外周と同じであるが、やがては図１８（ａ）（ｂ）、図１９（ａ）（ｂ）の経過によって分離試薬８の厚みが薄くなるように乾燥が進み、その結果として図２０のように、分離試薬８は広く、厚みも薄い状態で乾燥が終結されることになる。
【００３９】
このように広く、厚みも薄い状態で乾燥された分離試薬８は、高湿度状態で使用されると、その全面が湿気を吸って流動化し、遠心力が加わっただけで、流動化した分離試薬８の一部が、混合室１７を介して貯留室１６や測定室５へと流出してしまう。
【００４０】
このように分離試薬８が流出してしまっていると分離処理が確実に行われず、その結果として、測定室５における測定値は不安定なものとなり、測定に対する信頼性が低くなってしまう。
【００４１】
このように本発明の実施の形態と比較例とを比較して明らかなように、試薬保持部１３の一部に、分離試薬８の液滴を乾燥処理して試薬保持部１３に固定させるときに、液滴に作用している保持する力を部分的になくすために、外方に広がる剥離部１４が連結されている。
【００４２】
実施の形態の場合には、高湿度状態で使用されることとなっても、分離試薬８の内方には湿気が届かず流動化する事はない。このため、遠心力が加わっても不用意に測定室５または貯留室１６に流出してしまうことはないことがよく分かる。
【００４３】
なお、試薬保持部１３は、分離室６の天井から下方に突出させたが、分離室６の天井面から上方に窪ませた形状としても良い。このような試薬保持部１３を分離室６の天井に設けた理由は、分離室６の床面を試料液がスムーズに流動するようにするためである。
【００４４】
（実施の形態２）
実施の形態１においては、試薬保持部１３の外周縁の一部に、円形状または略円形状の剥離部１４を連結したが、円形状の剥離部１４に代わって、図１２（ａ）に示すように試薬保持部１３の外周縁の一部に三角形状または略三角形状の剥離部１４を連結したり、図１２（ｂ）に示すように試薬保持部１３の外周縁の一部に、四角形状または略四角形状の剥離部１４を連結しても良い。
【００４５】
（実施の形態３）
上記の各実施の形態においては、一つの試薬保持部１３に対する剥離部１４の数が１であったが、図１３（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように試薬保持部１３の外周縁の一部であれば、複数の剥離部１４を設けてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は分析用デバイスを使用した各種の成分分析の信頼性の向上に寄与する。
【符号の説明】
【００４７】
１    分析用デバイス
２    本体ケース
２ｂ    ベース基板
３    カバー
４    試料供給口
５    測定室
６    分離室
７    希釈室
８    分離試薬
９    測定室
１０    測定室
１１    入口
１２    出口
１３    試薬保持部
１４    剥離部
１５    カバー基板
１５ａ    連結部
１６    貯留室
１７    混合室
１８    第１分岐路
１９    第２分岐路
【図１】
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【図２】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図３】
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【図４】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年12月22日(2014.12.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体ケースの内部に、前記本体ケースに設けられた試料供給口から取り込んだ検査対象の液体を測定室に向かって移送するマイクロチャネル構造の供給路、検査対象の液体の中の検査対象成分を処理する試薬が配置されている分離室が形成され、
第１分岐路を介して前記分離室に接続された貯留室が形成され、
第２分岐路を介して前記分離室に接続された測定室が形成され、
前記分離室で前記試薬によって処理された液体を、遠心力によって前記測定室に移送し、前記測定室における液体にアクセスする読み取りに使用される分析用デバイスにおいて、
前記分離室に、平面形状が円形状または略円形状で前記試薬が配置された試薬保持部を設け、
前記試薬保持部の外周縁で前記試薬が接しない箇所に部分的に連結され前記試薬保持部とは同じ平面で前記試薬保持部から外方に広がる剥離部を設けた
分析用デバイス。
【請求項２】
前記剥離部の平面形状が、円形状または略円形状、または三角形状または略三角形状、または四角形状または略四角形状である
請求項１に記載の分析用デバイス。
【請求項３】
前記試薬保持部は、分離室の天井から下方に突出している
請求項１または２に記載の分析用デバイス。
【請求項４】
前記試薬保持部は、分離室の天井から上方に窪ませた
請求項１または２に記載の分析用デバイス。
【請求項５】
前記試薬保持部の試薬を分離試薬とし、前記測定室には、反応試薬を設けた
請求項１〜４のいずれかに記載の分析用デバイス。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明の分析用デバイスは、前記本体ケースに設けられた試料供給口から取り込んだ検査対象の液体を測定室に向かって移送するマイクロチャネル構造の供給路、検査対象の液体の中の検査対象成分を処理する試薬が配置されている分離室が形成され、第１分岐路を介して前記分離室に接続された貯留室が形成され、第２分岐路を介して前記分離室に接続された測定室が形成され、前記分離室で前記試薬によって処理された液体を、遠心力によって前記測定室に移送し、前記測定室における液体にアクセスする読み取りに使用される分析用デバイスにおいて、前記分離室に、平面形状が円形状または略円形状で前記試薬が配置された試薬保持部を設け、前記試薬保持部の外周縁で前記試薬が接しない箇所に部分的に連結され前記試薬保持部とは同じ平面で前記試薬保持部から外方に広がる剥離部を設けたことを特徴とする。
【国際調査報告】
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2014017018.tif 000024
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