(57)【要約】【課題】取り扱いが容易で信頼性の高い流体ポートを有し、経済的に製造することができる装置及び装置の製造方法に関する。【解決手段】ボディを有する装置であって、装置は、キャビティと、ボディに固着する熱可塑性エラストマで作られた流体ポートとを備える。装置は、自動で信頼性の高い分析に効果的に使用されることができる。【選択図】図１ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボディを有する装置であって、
キャビティと、前記ボディに固着する熱可塑性エラストマで作られた流体ポートと、を備えた装置。
【請求項２】
流体を保存し、流出させ、流入させるコンテナである請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記キャビティは、流路、チャンバ、又は流路及びチャンバのシステムを備えた請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
前記流体ポートは、前記ボディに対する係合力を有する請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５】
微小流体装置である請求項１〜４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項６】
静的溶解としての流体作用又は微小流体作用、又は光を検出する光作用、又は流体を化学的又は物理的に処理するセクションを有する請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
前記流体ポートは、外側からリジッドな流体アクチュエータに接近可能に配置されている請求項１〜６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項８】
前記流体ポートは、前記流体アクチュエータの接近方向に直交する流路を備えた請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記キャビティは、前記ボディと前記キャビティを覆うシーリング壁とによって密閉されている請求項１〜８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１０】
前記シーリング壁は薄い箔である請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記薄い箔は、２００Ｗ／ｍ2／Ｋ以上の熱伝達率を有する請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記薄い箔及び／又は前記ボディは、３００〜４０００ｎｍの範囲内の波長を有する電磁波に関して２％以上の透過率を有する請求項１０又は１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記流体ポートは流体アクチュエータをガイドするための円錐状凹部を有する請求項１〜１２のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１４】
さらに、固体層吸着に関する材料を含んでいる請求項１〜１３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１５】
キャビティを形成する第１のリジッド材料を構成材料とし、前記キャビティは第２の弾性材料で形成された流体ポートによってその開口が閉じられるボディを備えた装置の製造方法であって、
ａ）リジッドなボディの形状を反映する第１の金型を準備すること、
ｂ）液化状態で前記第１のリジッド材料を前記第１の金型へ射出すること、
ｃ）前記第１の材料が少なくとも部分的に固体になるまで待機すること、を含む第１の成形ステップと、
第１の部分が流体ポートの形状を反映すると共に、第２の部分が少なくとも前記第１の金型の部分を反映する第２の金型内で、第１の成形ステップの結果を準備することと、
ａ）液化状態で前記第２の弾性材料を前記第２の金型へ射出することと、
ｂ）前記第２の材料が少なくとも部分的に固体になるまで待機することと、を含む第２の成形ステップと、
前記材料が固化した後に、前記金型から前記成形ステップの結果を取り除くこと、を備えた製造方法。
【請求項１６】
前記流体ポートは、前記装置の外側からリジッド流体流出アクチュエータに接近可能である前記装置に配置されている請求項１３に記載の製造方法。
【請求項１７】
前記流体ポートは、前記第１のリジッド材料に固着される隔壁である請求項１３に記載の製造方法。
【請求項１８】
キャビティを形成する第１のリジッド材料を構成材料とし、前記キャビティは第２の弾性材料で形成された流体ポートによってその開口が閉じられるボディを備えた装置の製造方法であって、
ａ）前記流体ポートの外側形状を反映する第１の金型を準備すること、
ｂ）液化状態で前記第２の弾性材料を前記第１の金型へ射出すること、
ｃ）前記第２の弾性材料が少なくとも部分的に固体になるまで待機すること、を含む第１の成形ステップと、
第１の部分が前記第１の金型の少なくとも一部を反映すると共に、第２の部分が前記ボディの外側形状を反映する第２の金型内で、第１の成形ステップの結果を準備することと、
ａ）液化状態で前記第１のリジッド材料を前記第２の金型の前記第２の部分へ射出することと、
ｂ）前記第１のリジッド材料が少なくとも部分的に固体になるまで待機することと、を含む第２の成形ステップと、
前記材料が固化した後に、前記金型から前記成形ステップの結果を取り除くこと、を備えた製造方法。
【請求項１９】
前記第２の材料は、２−コンパウンド射出成形プロセスで形成されたエラストマである請求項１３〜１６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項２０】
前記第１のリジッド材料は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリカーボネイト、ポリメチルメタクリレートなどの熱可塑性プラスチックのクループから選択される請求項１７に記載の製造方法。
【請求項２１】
さらに、シーリング壁を使用して前記ボディの前記キャビティをシーリングするステップを備える請求項１５〜２０のいずれかに記載の製造方法。
【請求項２２】
前記シーリングは、レーザ溶接、超音波溶接、熱シーリング又は接着によって成される請求項２１に記載の製造方法。
【請求項２３】
流体を操作するためのシステムであって、
リジッド流体アクチュエータを含む流体作動モジュールを有する測定器と、請求項１〜２２のいずれか１項に記載の装置と、を備えたシステム。
【請求項２４】
さらに、少なくとも一つの試薬を備えた請求項２３に記載のシステム。
【請求項２５】
前記リジッド流体アクチュエータは中空針であり、該中空針は少なくとも一つの位置から前記装置まで相対的に移動可能であり、前記流体アクチュエータは前記キャビティと流体的に接続されず、前記流体ポートに貫通する孔を明けることによって、前記流体アクチュエータは前記キャビティに流体的に接続される請求項２３又は２４に記載のシステム。
【請求項２６】
さらに、前記測定器は分析を実施するための手段を備えた請求項２３〜２５のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項２７】
さらに、熱要素としてのサーモサイクラーを備えた請求項２３〜２６のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項２８】
さらに、前記測定器は検出モジュールを備えた請求項２３〜２７のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項２９】
流体の分析方法における請求項１〜１４のいずれか１項に記載の装置の使用方法。
【請求項３０】
試料又は１以上の試薬を使うその成分の分析方法であって、
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の装置又は請求項２３〜２８のいずれか１項に記載のシステムを準備し、
前記流体ポートを介して前記装置へ分析される試料及び／又は試薬である流体を導入し、
試料に存在する材料成分に関係する流体の少なくとも一つの性質を決定する分析方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セルフシール流体ポートを有する装置、この装置の製造方法、この装置を使用する流体分析システム、流体分析におけるこの装置の使用方法、この装置を使用する分析方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特に、分析研究室においては、便利で、安全で、信頼性の良い分析に非常に関心がある。特別の問題として、環境による試薬や試料や分析を実施する装置の汚れや、試薬や試料による環境の汚染の問題がある。
【０００３】
したがって、装置としては、試料及び／又は試薬に関する貯蔵、運搬、プロセスに関するものが提案されてきている。
【０００４】
単純な形式として、このような装置には、円錐形状及び／又は円柱形状を有し、一つの流体ポートを有し、チューブに形成された一つのキャビティ装置がある。流体ポートは、試料及び流体の導入後に、ヒンジでチューブボディに取り付けられたキャップによって閉じられる。また、流体ポートは装置と同じ材料で作られている。装置から液体を取り出したり、装置に他の試薬を加えたりするため、キャップが取り外される。このような装置は、ヨーロッパ特許番号第907083(EP907083)号で開示されている。このような装置は、分析プロセス中のキャップの取り扱いを必要とする。すなわち、ストレージからキャップを持ち上げるために設計されたキャップハンドラを使用し、キャップを装置に固定し、装置からキャップを取り外す。
【０００５】
ヨーロッパ特許番号第724483(EP724483)号では、鋼の針を使用して孔が明けられるキャップによって閉じられるチューブが開示されている。しかしながら、これらのアセンブリは、分析前にキャップの取り扱いを必要とする。すなわち、試料及び試薬が加えられた後に、キャップを使用してチューブを閉じる。
【０００６】
装置に形成されたこれらのチューブは、液体の導入及び導出の両方が行われる一つの流体ポートのみを有しているという欠点を持っている。
【０００７】
より複雑な分析は、より精巧な装置を必要とする。例えば、米国特許番号第6537501(US6,537,501)号において、廃棄物貯蔵施設のような、微小流体の流通路及び区画を有するカートリッジが開示されている。さらに、一つ以上の入口を閉じるための隔壁の使用を開示する。隔壁は、一般に、ゴムなどの弾性材料から作られ、流体ポートを閉じるためのストッパである。隔壁は、大量品として製造され、完全な生産の後にチューブの流体ポートに挿入される。隔壁は、隔壁の破損箇所を経由して鋼の針を通り、カートリッジの内側へ液体を導入するために、鋼の針又は排管で孔を明けられることができる。通常の隔壁は、開口に押し込まれ、開口を閉じるために使用されている。隔壁に孔を明ける力に対して垂直な圧力は、開口に連続して作用する。
【０００８】
米国公開特許番号第2003/0138969(US2003/0138969)号において、流体インレットポートに入れられたピペット又は注射針を通して、狭いチューブに試料流体を導入する方法が開示されている。ピペット又は注射針をインレットポートに密着接触させるために、ゴム又はシリコンで作られているアダプタと呼ばれるストッパが使用されている。アダプタはインレットポートにはめ込まれる。
【０００９】
最初に、流体（主に液体や気体が含まれる）に関する安全で信頼の高い貯蔵及び／又はプロセスが必要である。第２に必要なことは、流体を流入させて処理する装置を含むシステムである。装置は、使用前及び／又は使用中及び／又は使用後に閉じて容積を保つ内側を有する。
【００１０】
このようなケースは、例えば、流体の貯蔵が食物のために使用され、流体の貯蔵が薬品のために使用され、流体の貯蔵が分析のために使用され、試料の貯蔵が分析のために使用される。他の使用は、分析を実施するための装置を含み、装置を使用するシステムである。
【００１１】
流体に関する安全な貯蔵及び／又は信頼の高いプロセスは、環境に流体が汚染されてはならず、流体が環境を汚染してはならないという必要性に基づいている。使用前に閉じている装置が必要とされる場合は、装置が使用前に汚染されてならないという必要性に基づいている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の目的は、取り扱いが容易で信頼性の高い流体ポートを有し、経済的に製造することができる装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の第１の対象は、キャビティ及びボディに付着するエラストマで作られた流体ポートを有するボディを備えた装置である。
【００１４】
本発明の第２の対象は、ボディが第１のリジッドな材料で作られ、流体ポートが第２の弾性材料から作られた上記装置の製造方法である。装置の製造方法は、
ａ）リジッドな前記ボディの外側形状を反映する第１の金型を準備し、
ｂ）液化状態で前記第１のリジッドな材料を前記金型へ射出し、
ｃ）前記第１の材料が少なくとも部分的に固体になるまで待機する、第１の成形ステップと、
流体ポートの形状を反映する第２の金型で第１の成形ステップの結果を保つことと、
ａ）液化状態で前記第２の弾性材料を前記第２の金型へ射出し、
ｂ）前記第２の材料が少なくとも部分的に固体になるまで待機する、第２の成形ステップと、
前記材料が固化した後に、前記金型から前記成形ステップの結果を取り除くこと、と備えている。
【００１５】
また、本発明の他の対象は、流体作動装置を含む流体作動モジュールを有する機器と、本発明による装置と、を備える流体分析システムである。
【００１６】
さらに、本発明の対象は、本発明による製造方法により製造された装置である。
【００１７】
本発明の他の対象は、流体分析方法において、本発明による装置の使用方法である。
【００１８】
さらに、本発明の他の対象は、流体又は構成成分の分析方法を提供することである。
分析方法は、本発明による装置を準備し、前記流体ポートに孔を明けることで前記流体ポートを通して前記装置へ流体を導入すると共に、前記流体ポートに孔が明けられた破損箇所から前記流体を施し、前記流体又は構成成分の性質又は性質の変化を決定する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の装置は、流体を流入させること、及び／又は流体を貯蔵すること、及び／又は流体を化学的又は物理的に取り扱うこと、及び／又は流体を分析することに使用される。
【００２０】
前記流体は、試料、試薬、希釈剤、プロセス流体、それらの混合液体、混合液体から抽出された液体とすることができる。流体は液体又は気体とされることができる。
【００２１】
本発明による装置の大きさは、装置内で容積が保存され又は処理される流体の量によって、かつ、実施される種類及びステップの数によって決定される。第１の実施形態において、装置は流体の構成成分を分離するための手段として使用されている。分離される構成成分は、装置内に保たれる。一方、流体の残りは、装置から排出されることが許容される。この場合、流体の容積が装置のキャビティの容積を超えることがある。これは、装置が相対的に小さくなることを許容する。この実施形態において、装置によって想定される合計容積は、好ましくは１００μＬ（マイクロリットル）と１０ｍＬ（ミリリットル）の間である。
【００２２】
第２の実施形態において、好ましくは、装置は、流体の容積及び流体と反応する試薬の容積より僅かに大きくなる。流体の容積は、好ましくは０．１μＬ以上、より好ましくは０．２μＬと１Ｌの間にあるため、装置の容積は２００μＬ、好ましくは２００μＬと１．１Ｌの間、最も好ましくは５００μＬと１１０ｍＬの間になる。任意的に、装置は略フラットな構造を有している。すなわち、その主要部において、５０ｍｍより小さい厚み、好ましくは０．２ｍｍと１０ｍｍの厚みを有し、３００ｍｍより小さい長さと幅、好ましくは２と１５０ｍｍの間の長さと幅を有している。装置の部分の厚みがより厚くなるならば、この部分は実質的に平坦な構造ではなくなってしまうかもしれない。
【００２３】
流体を流入させて保つために、装置は、一つ以上のキャビティを有するボディを有している。キャビティは、流体又はその流体から抽出された流体を一時的又は連続的に流入させて保つためのものである。
【００２４】
都合の良いことに、装置のボディは、少なくとも一つの相対的にリジッドなポリマーから成形されている。本発明によるボディのためのポリマーは、好ましくは熱可塑性材料のグループ、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリカーボネイト及びポリメチルメタクリレートから選択される。さらに好ましくは、ボディは溶融温度以上に加熱されることによって液化する材料で作られている。溶けた状態で、材料は、ボディ又はその一部が成形される特別の形態を反映させるために、金型に導入されることができる。
【００２５】
本発明による装置はキャビティを備えている。キャビティの通常の容積は、１μＬ〜１Ｌ、好ましくは１００μＬ〜１００ｍＬである。このキャビティは、装置の種々の意図された使用に適合する異なる形態をもつことができる。キャビティは、流路及びチャンバを有する複数のセクションに分割されることができる。好ましいキャビティは、一つ以上の流路及び／又は一つ以上チャンバを含む。
【００２６】
これらの流路の使用は様々であり、例えば、
装置（チャンバ）内の二つの位置の間で流体を輸送すること、
装置の内又は外へ流体を輸送すること、
流体を測定すること、
流体を処理すること、又は流体に溶けたり、浮遊したりしている物質を処理することである。
【００２７】
これらのチャンバの使用は様々であり、例えば、
流体を貯蔵したり、流入させたり、流出させたりすること、
流体を処理すること、例えば、流体中の物質を分析すること、
流体の化学的性質の測定のために適合されること（例えば、光吸収又は蛍光測定を実施するために）である。
【００２８】
より好ましくは、キャビティは、二つ以上の流路、チャンバへ入る一つのリーディング、チャンバからでる一つのリーディングを含んでいる。好ましい実施形態において、キャビティは１Ｌより少ない容積、好ましくは１μＬと１００ｍＬとの間の容積を有している。流路は、装置内、特に装置の好ましくはボディ内に形成され、好ましくは１０ｍｍ2より小さい断面、より好ましくは０．０１と２ｍｍ2の間の断面積を有する。キャビティは、好ましくは、処理に関して意図された使用のために適切な寸法を有するボディ内で形成される。装置を通る流体を輸送するための流路は、好ましくは、流体を保つため及び／又は処理を実施するために、好ましくは化学反応を実施するためにチャンバより小さい寸法を有する。例えば、流体から核酸を分離するためのチャンバは、好ましくは、５と１００μＬとの間の容積を有する。ポリメラーゼ連鎖反応を実施するためのチャンバは、０．１と５００μＬとの間の容積を有する。仮に、複合増幅及び検知がチャンバ内で成されることが意図されたならば、チャンバは、好ましくは０．１と５００μＬの間の容積を有する。好ましい実質的に平らなチャンバの深さは、１０μｍと４９ｍｍとの間、好ましくは１０μｍと２０ｍｍの間にある。一方、チャンバの長さ及び幅は、１０μｍと２９５ｍｍ、好ましくは２０μｍと１４５ｍｍの間にある。より好ましくは、チャンバは、２０００μｍより小さい厚みの平らなチャンバであり、好ましくは５０μｍと５ｍｍの間の厚みである。最も好ましくは、厚みは５０μｍと１ｍｍの間である。ボディに形成された第１の流路は、好ましくは、インプット位置からチャンバへ導き、第２の流路は、好ましくは、装置上で、前記チャンバから出口位置へ導く。仮に、１つ以上のチャンバがボディに設けられたならば、多くの流路、例えば、ボディ内でチャンバに連結されている流路を有する。チャンバ及び流路は、入口流路を通してチャンバへ導かれる流体が、出口流路を通りチャンバから離れる前にチャンバを満たすように、任意に配置されている。キャビティの部分は、挿入された材料、いわゆる”固体層”を含むことができる。固体層は、表面における吸着、濾過及び／又は反応のために使用されることができる。最も好ましくは、キャビティは、流体ポートを運ぶボディ及びボディに取り付けられたシーリング壁によって閉じられる。
【００２９】
一般に、最後の装置は、いくつかの構成要素をもっている。これは、別々に製造され、組み立てられる二つ以上の部品からなり、２−コンパンド射出成形プロセスで成形された部品からなる少なくとも一つの部品は、リジッドなボディと、このボディに取り付けられた弾性を有する流体ポートを有することを意味する。一体部品で、化学分析に適するキャビティを備えるボディを製造することは難しいことがわかっているため、装置は一つ以上のキャビティを作るために連結された二つ以上の部品で作られることが好ましい。
【００３０】
非常に好ましい実施形態において、装置は、流体ポートを支持するボディと呼ばれる第１の構成要素と、シーリング壁と呼ばれる第２の構成要素を備え、ボディは溝及び／又は流路を有している。リジッドなボディは、製造の工程及び装置の使用を通して、キャビティの形状を保持するために装置に対する剛性を提供する。
【００３１】
好ましくは、薄い箔及び／又はボディは、３００〜４０００ｎｍの波長を有する電磁波に関して２％以上の透過率を有する。
【００３２】
二つの部品、ボディとシーリング壁は、周知の方法によって連結されることができる。好ましい実施形態において、シーリング壁は薄い層であり、リジッドなボディはポリマー、例えば、ポリスチレンで作られている。二つの部品は連結され、レーザ溶接、超音波溶接、熱シーリング又は接着などの溶接によってシールされる。また、二つの部品は、単にクランプされ、固着されることもできる。部品を一緒にクランプ又は固着する場合において、エラストマの部品は、ボディとシーリング壁との間のシーリング部品として使用されることができる。
【００３３】
結合方法に関して、ボディ材とシーリング壁材は、互いに適合するものが選択されなければならない。例えば、結合方法がレーザ溶接である場合、ボディとシーリング壁の大部分の材料は、同じ材料（例えば、ポリプロピレン）であるが、二つの材料の一つには、レーザエネルギの吸収によりしみが付く。結合方法が超音波溶接である場合、二つの材料は、一般に同じである。結合方法が熱シーリングである場合、シーリング壁は、ボディに対して熱で接着されるところの熱接着可能な箔である。このような熱接着可能な箔は、一般にいくつかの材料で構成され、シーリング壁に対向する層はボディに対して接着されることができる。ポリプロピレンに対する結合に適した箔は、アルミニウム又はポリエステル及びポリプロピレンの複合層を有する。このようなシーリング箔は、周知であり、商業的に利用されている。シーリング壁が箔である場合、箔は薄いことが好ましく、２０と１０００μｍの間、より好ましくは５０と２５０μｍとの間である。必要とされる熱伝達の適用に関して、箔は良好な熱伝達速度、例えば４００Ｗ／ｍ2／Ｋ、より好ましくは２００Ｗ／ｍ2／Ｋである。
【００３４】
装置は、さらに、装置の意図された目的に関して有用である構成要素を含むことができる。例えば、熱伝達壁又は熱要素が、シーリング壁又はボディのどちらかに一体化されることもできる。熱伝達壁は、装置内に含まれる流体を加熱したり、冷やしたりするために使用されることができる。
【００３５】
他の実施形態において、電極は、ボディ又はシーリング壁に組み込まれることができる。電極は、装置に含まれる流体の電気化学状態を決定するためや、装置内で電気化学反応を開始するために使用されることができる。この場合、装置は電気回路に対して適当な接続性を有する。
【００３６】
他の実施形態において、光窓（波長に対する部分的な光の伝達を許容する）がボディやシーリング壁に組み込まれている。
【００３７】
本発明による装置は、流体を保存し、流体を抽出させ、流体を流入させるようになっている。ボディ内のキャビティに流体を導入したり、キャビティから流体を取り除いたりするために、本発明による装置は、一つ以上の流体ポートを有している。さらに、装置は、キャビティ、より好ましくは一つ以上のキャビティ内で流体を保つために使用されることができる。さらに、装置に含まれる流体は、例えば、装置内の流体ポートを通して、キャビティを出る流体に力を加えることによって、外側に移動されることができる。この流体ポートは、装置内に流体を入れるために使用される流体ポートと同じ又は異なるものとすることができる。装置は、二つ以上の流体ポート、本発明によって閉じられる少なくとも一つの流体ポートを有することが好ましい。より好ましくは二つ以上、最も好ましくは全ての流体ポートが、エラストマで作られた流体ポートを使用して閉じられる。装置から出る流体に力を加えることは、流体ポートを通して流体に力を加えるための圧力、又はキャビティに対して負圧又は真空が必要とされることもある。これは、装置内の流体ポートを通してリジッドな流体を流出アクチュエータに入れたり、流出アクチュエータを介して負圧を適用したりすることによって成されることができる。一つ以上又はこれらの開口の全てが、流体ポートによって閉じられることができる。
【００３８】
流体アクチュエータと簡単に整合をとることに関し、中空針としての、エラストマで形成された流体ポートは、外側に凹みを持つことができる。この凹みは、少なくともその部品上で円錐形状である。図１に示されている角度は、５〜１５０゜の範囲、より好ましくは１５〜９０゜の範囲である。
【００３９】
本発明によると、流体ポートはエラストマで作られており、２−コンパンド射出成形プロセスで成形されている。エラストマの材料は、熱可塑性エラストマ（ＴＰＥ）、熱可塑性加硫エラストマ（ＴＰＶ）、加硫エラストマ（ＶＥ）のクラスから選択されることが好ましい。一般に、材料は２−コンパンド射出成形プロセスで使用されている。第１及び第２の材料は、互いに対して固着するために選択されている。
【００４０】
いくつかの熱可塑性エラストマは、最後の（室温で）エラストマ材料として使用可能であり、例えば、エラストマである熱可塑性のポリオレフィン（ＴＰＯ）又はエラストマである熱可塑性のポリウレタン（ＴＰＵ）又はエラストマであるスチレンブロック共重合体（ＳＢＳ，ＳＥＢＳ）である。また、ＴＰＶS、熱可塑性加硫エラストマは、熱可塑性高分子層に分散された交差結合ゴム層を含むＴＰＥの特別のクラスであり、使用可能である。ＴＰＶSは、交差結合したゴムと同様のエラストマの性質を提供するが、熱可塑性高分子として製造可能である。
【００４１】
ＴＰＥについての詳細な説明に関しては、英国プラスチック組合の刊行物、例えば、
http://www.bpf.co.uk/bpfindustry/plastics_materials_thermplasrubber_TPR.cfmを参照されたい。
【００４２】
好ましい材料の組み合わせは、リジッド材料としてのポリプロピレンとエラストマ材料としてのＴＰＯとの組み合わせである。
【００４３】
一般に、エラストマは製造（２−コンパンド射出成形プロセス）に合うように選択され、ボディ材料に対して一定の固着力を持つよう選択される。リジッドなボディとエラストマ流体ポートとの間の一般的な固着力は少なくとも０．１Ｎ、典型的には１Ｎ以上である。
【００４４】
熱可塑性エラストマ（ＴＰＥ）は、融点以上の温度に加熱されたときに、分解することなしに、液化する性質を有している。融点以下の温度に冷却されたときに、金型の幾何学的形状を反映させて固化する。リジッド材料としてのポリプロピレンと組み合わされて使用される好ましい熱可塑性エラストマは、”Advanced Elastomer Systems”社から出ているＴＰＥ Santopren 8281W-35W-237である。熱可塑性エラストマの好ましいグループは、１８０〜２２０℃の処理温度を有する。エラストマは最終形状及び使用温度を有し、０Ａ〜１００Ａのショア硬さ、好ましくは２０Ａ〜６０Ａの範囲内にある。
【００４５】
エラストマ流体ポートは、キャビティと外側部分との間で貫通可能なバリアを形成する。エラストマ流体ポートは、装置内のキャビティを汚れ、環境から保護する。装置内で貯蔵され、処理され、分析される流体は、環境を汚さない。
【００４６】
流体ポートが作られることで、装置内のキャビティが信頼性良く閉じられる。しかしながら、リジッドな流体アクチュエータ、好ましくは、装置の外側からのピペットチップ又は中空スチール針を有する流体ポートに関する貫通を許容する寸法を有し、流体が貫通した後に、流体ポートを通って装置のキャビティの中又は外へアクチュエータから導出される。より好ましくは、本発明による流体ポートは、仮に覆われなかったならば、ボディの表面から流体に自由に接近できる流路の一端を覆う。この場合、流体は、アクチュエータを通って装置内に存在するキャビティの中又は外へ導かれる。好ましくは、装置内の流路を通ってキャビティに導入される。入口又は流体ポートの幾何学的形状に関し、可能ないくつかの幾何学的解決がある。
【００４７】
第１の好ましい実施形態において、図１ａに示されるように、装置は一般にフラットであり、一つ又は二つの流体ポート（４）は装置（１）のフラット側に配置されている。この場合において、一つ以上の流体ポートは、装置のボディ側、すなわち、フラット側からボディを通ってキャビティ（３）に導入される。したがって、流体ポートには装置のフラット側から孔を明けられる。
【００４８】
第１の可能な実施形態（図１ａ）において、少なくとも一つの流体ポートは、ボディの一方の側に配置されている。流体ポートは、ボディに固着される熱可塑性エラストマで作られている。流体ポートは、一方の側で周囲に対して壁（特に、アクチュエータに接続される）を形成し、反対の側でキャビティに対する壁を形成する。図１ａにおいて、二つの流体ポートは、図１の一般的なキャビティと接続しているところが示されている。
【００４９】
他の実施形態（図１ｂ）において、流体ポートの一方の側で、周囲に対する壁（特に、アクチュエータに接続される）を形成するが、反対側では、図１ａに示される実施形態に対して追加的なキャビティ（リジッドな材料に配置されている遠くのキャビティへ導く）を形成する。図１ｂの例において、熱可塑性エラストマで形成されているこのキャビティは、接続される流体アクチュエータの方向に直交する方向へ導く流路である。同様に、流体ポートを形成する材料は、ボディに対して固着する熱可塑性エラストマである。
【００５０】
一般に、チャンバ又は流路の一つは、第１のチャンバ又は流路に接続されている他のチャンバ又は流路の平面とは異なる平面に配置され、二つのチャンバは、これらのチャンバに関して面内にない流路を介して接続されることができるが、一つの平面から他の平面へ導く。
【００５１】
チャンバ又は流路の平面が、流体ポートに穴明けされた流体アクチュエータの方向と面内にない場合において、キャビティは流体ポートへ延びることが好ましい。このような実施形態が図１ｂで例示されている。
【００５２】
図２ａに示されている他の実施形態において、ボディはカップの形態を有し、キャビティ（３）は部分的又は全体的にシーリング壁（５）に含まれている。図２ａの下側部分において、ボディカップはシーリング壁の部分の上に示されている（装置の流体ポートを切断して示している、装置全体の部分を示す図）。ボディはスナップ機構（６）を備え、一方、シーリング壁はスナップに係合する段部（７）を含んでいる。図２ａの上側部分において、組み立てられた装置が示されている。リジッドキャリアはしっかりとシーリング壁に接続されている。この場合において、連結は係合、特に弾性的な連結によって作られている。さらに、図２ｂに示されるように、シーリング壁（５）上のシーリングリム（８）は、流体ポートを圧縮するために設けられ、これにより、ボディとシーリング壁との間を隙間無く連結する。
【００５３】
図２ｂに示される他の実施形態において、ボディは、再びシーリング壁の開口を閉じるためのカップとして使用される。弾性的な連結の代わりとして、この実施形態は固着又は溶接によって一体的に保持される。シーリング壁上にリジッドボディ（２）を置くことによって、装置が組み立てられる。
【００５４】
一般に、エラストマの使用は、流体ポートが有効となるように２コンパンド射出成形プロセスで形成される。材料は互いに固着するものから選択されることができる。ボディと流体ポート間の固着は、リジッドなボディの材料とエラストマの流体ポートの材料の性質によって達成される。液化した状態において、エラストマは一つの形態に入り、ボディにしっかりと固着し、ボディの開口をシールする。この形態は凸部又は凹部を有することができ、凹部に達し又はボディ、特に、流体ポートの近傍の凸部の周りに達する。したがって、プレス嵌めは、キャリアの外面によって形成された角度を有する面及び流体ポートに関係して使用されるキャリアの面を介して作られている。
【００５５】
プレス嵌めは、流体ポートがボディに対してきつく連結するという効果を有する。その結果、鋼針などのリジッドな流体流出アクチュエータを使用する流体ポートに穴明けする。キャビティに流体をもたらした後に流体ポートからアクチュエータを廃棄するとき、流体ポートとボディとの間の連結は流体に関係しない。
【００５６】
一実施形態において、本発明の流体ポートは、装置から取り除かれることが意図されていなく、構成されていない。本発明の流体ポートは、装置に重大なダメージを与えることなく、すなわち、装置の完全性を壊すことなく、ボディから取り除かれることができない。これに関して意図された機能は、装置内側（キャビティ）及び装置外側の十分な分割であり、主に、環境から装置内側又はその逆に、望まれない又は制御されない又は過度の移動を回避するためである。このような質量の移動は、圧力で駆動され、拡散で駆動され、又は他のメカニズムで駆動され、例えば重力（汚れ）により駆動されることができる。
【００５７】
すでに、前で示したように、エラストマは２コンパンド射出成形プロセスで形成されることが好ましく、流体ポートの穴明けを許容する。穴明けは、リジッド流体流出アクチュエータ、例えば、鋼の菅の導入をもたらし、キャビティの中へ菅の開口を通る。このアクセスを許容することによって、流体ポートはアクチュエータが入る場所で壊され、アクチュエータが流体ポートを通る。他の実施形態において、流体ポートは予め穴明けされることもできるが、孔はエラストマの反発力によって閉じられる。
【００５８】
最後の適用によると、装置は、ａ）貯蔵だけの間、ｂ）貯蔵と使用の間、ｃ）貯蔵と使用と使用後の間に漏れることがない（装置内又は外にある物質の移動に対して十分に閉じる手段）。
【００５９】
流体ポートは、一般に、キャビティ内又は外で、物質の制御されない移動を避けるようになっている。流体アクチュエータの入るポイントで、エラストマ流体ポートの厚みは、０．１ｍｍ〜４０ｍｍの範囲にあり、より好ましくは１〜１０ｍｍの範囲にある。孔に向かうエラストマの十分な反発力を受けるために、流体作動後の孔を閉じることに関し、エラストマの十分な直径が必要とされる。したがって、少なくとも一つの孔のポイントでエラストマの直径は、流体アクチュエータの直径の３倍より大きい。
【００６０】
流体ポートの好ましい実施形態は自己シーリングポートである。すなわち、ポートは、流体が漏れないように、自身で流体アクチュエータと流体ポートの間のスペースを閉じることを許容する。さらに、アクチュエータの取り外し後、流体ポートはボディの開口を閉じ、孔は１気圧の圧力差で流体が装置から漏れることを許容しない。
【００６１】
好ましい実施形態において、装置は微小流体装置である。この微小流体装置は、０．１μｍ2以上、好ましくは１０μｍ2〜１０ｍｍ2の間の断面積をもつ一以上の流路を有する。微小流体装置は、さらに又は代替的に、一以上の流路よりも大きいチャンバを備えることもできる。微小流体装置のチャンバは、１０ｎＬ〜５０ｍＬ（リットル）の間、より好ましくは１μＬ〜２５ｍＬの間の容積を有することができる。
【００６２】
装置は、流体又は微小流体の作用を有することができる。これらの作用は、一般的に、キャビティ内の流体を物理的に取り扱う方法として知られている。これらは、壁と面を備え、フィッティングと同様の静的構成要素である。例えば、流体の混合、分離、結合に関するものである。キャビティによって提供される他の機能は、光学的機能である。この理由に関して、キャビティの周囲のボディ、好ましくはチャンバは、キャビティから装置の外へ光を入れたり、逃がしたりすることを許容するために透明である。好ましくは、キャビティは、流体に含まれる成分の信頼性の良い検出に関して十分である流体を集めることを許容する寸法を有する。キャビティの他の機能は、流体と反応する材料を受け取ることである。このような材料は、キャビティの分離部分又はチャンバでさえ、溶性又は不溶性試薬、これらの組み合わせ、又は両方のグループから選択されることができる。溶性試薬は、試料の溶解をサポートするため、試料又はそこから導かれる流体に含まれる核酸を広げるため、試料の成分と反応するときの信号を提供するための試薬である。不溶性試薬は、流体の成分又はそこから導かれるコンパンドを動けなくする固体である。動けなくする固体の例は、カオトロピック溶液から核酸を結合することを可能とするガラスフリース、磁気粒子である。適切な材料は、拡散に関係する当業者に知られている。
【００６３】
流体を保存し、流出させ、流入させる作用を行うために、流体ポートは、装置の外からリジットな流体アクチュエータに接近可能にデバイスに配置されている。これは装置を組み立てることによってなされることができ、流体ポートの方向にアクチュエータの移動を妨げる装置の構成要素はない。特に、流体ポートは装置の平坦面に配置される。接近可能性を改良するために、装置は流体ポート内のポイントに対してアクチュエータをガイドする面を備えることもできる。そこで、アクチュエータによる流体ポートの破壊が意図される。このような面は、ボディ又は流体ポートのどちらかに備えることができる。ガイド面は、図の中で参照符号９で示されている。ガイド面は、穴明けされた流体ポートの位置に向かって漸次小さくなる円錐面であることが最も好ましい。
【００６４】
本発明の装置内に流入し、装置内で保たれ、装置から流出する流体は、特別の処理を受けるものに関係するどんな流体であってもよい。流体は、好ましくは液体である。より好ましくは、流体は水溶液である。本発明による装置の好ましい使用において、流体の成分は処理又は分析が意図されるものである。診断装置において、液体は分析で測定される成分を含んでいる。このような液体は、川の水のような環境流体のグループ、土から抽出される流体、ジュース又は植物や果物から抽出された食用流体、血、血清、血漿、尿、脳脊髄液又はリンパ液のような動物又は人間の身体に入っている流体、浄化された抗体又は核酸副液体のように、前に意図された液体から分離された成分を含む液体のように、そこから導出された液体から選択されることができる。液体は、さらに、装置内で実施される化学反応に関して、液体又は試薬の成分の分析に役立つ追加の成分を含むことができる。これらの試薬は、標識結合パートナ、例えば、標識オリゴヌクレオチド又は色素を含むことができる。
【００６５】
さらに本発明の対象は、第１のリジッド材料で形成され、キャビティを有するリジッドボディと、第２の弾性材料で作られた流体ポートと、を備えた装置の製造方法であり、
ａ）リジッドボディの外側形状を反映する第１の金型を準備すること、
ｂ）液化した形態で第１の材料を金型に射出すること、
ｃ）前記第１の材料が少なくとも部分的に固化するまで待機すること、を含む第１の成形ステップと、
前記流体ポートの形状を反映する第２の金型の中で、前記第１の成形ステップの結果を保持することと、
ａ）前記第２の金型に液化した形態で第２の材料を射出することと、
ｂ）前記第２の材料が少なくとも部分的に固化するまで待機すること、を含む第２の成形ステップと、
前記材料が固化した後に前記金型から成形の結果を取り出すこと、を備える製造方法である。
【００６６】
好ましくは、装置は上述したような装置である。
【００６７】
この方法は、少なくとも二つのステップの成形ステップによって一体的に組み立てられた装置の製造方法と関係する。第１のリジッド材料は、例えば、ボディの製造方法に関して、好ましくは熱可塑性プラスチックのグループから選択された材料である。特に好ましくは、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリスチレン、ポリカーボネイト、ポリメタクリレートである。これらは、上述した装置のボディの一以上の部分を形成することに関して好ましい材料である。第１のリジッドな材料で、装置にとって必要とされる形態をもたらすために、金型はボディの外側形状を反映するために準備される。射出成形プロセスに関する金型は、一般に知られており、本発明に関する技術分野において利用されている。それらは、好ましくは、金属又はセラミックの金型から成り、液化した材料で金型を満たすための一つ以上の流体ポートを有するキャビティを備えている。金型は好ましくは、成形プロセスの間に連結される二つ以上の部品から作られており、金型内で材料が固化した後に分離されることができる。
【００６８】
したがって、成形プロセスの結果（成形体）は、金型から外されることができる。実際に、成形プロセスの結果の最後の形態は、金型の形状によって決定される。例えば、ボディ内で流路とチャンバを作るためのものとして、成形プロセスの結果の外面内の溝は、キャビティ内へ凸部を入れることによって形成される。成形プロセスの結果としての流路、開口を有するキャリアの一方からキャリアの他方へ導かれるこれらの流路は、金型の第１の部分が金型の第２の部分と連結するロッドによって形成される。
【００６９】
成形プロセスを実施するために、第１の最後のリジッド材料は、溶解温度以上の温度に加熱されることによって液化される。材料は、金型のキャビティに射出され、好ましくは、材料が射出される流体ポートとは異なる流体ポートを通して圧力を適用し、キャビティ内に含まれる空気を許容することによって、金型のキャビティに射出される。
【００７０】
第１の成形ステップの結果は、第２の材料を使用する第２の成形プロセスの対象である。これは、第１の成形ステップの結果の面が装置の第２の部分の面に連結されることが必要である。すなわち、流体ポートは液化した形態で第２の材料に接近可能である。これを成すために、いくつかのモードが利用可能である。全てのこれらの方法において、第１の材料は少なくとも部分的に固体になることが好ましい。より好ましくは、第１の材料の温度は、融点以下の温度に下がる。これは、冷却によってなされる。第１の実施形態において、第１の成形ステップによって生じる形態の面で覆われている金型の部分は、前記面に対して液化した第２の材料の接近を許容するために、取り外される。さらに、第２の金型は、流体ポートの外側形状を反映する第１の金型の残部に連結される。これは、装置のボディに連結されている流体ポートの外側形状を反映する最後に組み立てられた金型内にキャビティを形成する。
【００７１】
第２の実施形態において、第１の成形ステップの結果は、第１の金型から取り外され、第２の金型に導入される。第２の金型は、流体ポートの部分及び第１の成形ステップの結果の上で成形される流体ポートの外側形状を反映する第２の部分を囲むボディの形態を反映する。
【００７２】
第２の金型のこのキャビティは、射出による第２の材料で満たされる。
【００７３】
追加の構成要素がボディ又は装置に加えられることが必要ならば、これは上述した追加の成形ステップ、又は金型から成形プロセスの結果の取り出し後、材料の固化によって、どちらかが成される。
【００７４】
一方、記載されているプロセスでは、第１の材料はよりリジッドな材料であり、第２の材料は流体ポートの材料、より好ましくは２コンパンド射出成形プロセスで形成されているエラストマである。プロセスは、成形ステップの順番を変えた他の方法でも実施されることができる。他のプロセスにおいて、流体ポートの外側形状を反映する金型が、リジッド材料に関して上述したように準備され、液化した形態で第２の材料が射出され、第２の材料が部分的又は全体として固化した後、第２の成形ステップが第２の金型内で液化した形態で、第１のリジッドな材料を使用して実施される。
【００７５】
したがって、本発明の他の対象は、キャビティを形成する第１のリジッド材料を構成材料とし、キャビティは第２の弾性材料で形成された流体ポートによってその開口が閉じられるボディを備えた装置の製造方法であって、
ａ）流体ポートの外側形状を反映する第１の金型を準備すること、
ｂ）液化状態で第２の弾性材料を第１の金型へ射出すること、
ｃ）第２の弾性材料が少なくとも部分的に固体になるまで待機すること、を含む第１の成形ステップと、
第１の部分が前記第１の金型の少なくとも一部を反映すると共に、第２の部分が前記ボディの外側形状を反映する第２の金型内で、第１の成形ステップの結果を準備することと、
ａ）液化状態で第１のリジッド材料を第２の金型の前記第２の部分へ射出することと、
ｂ）第１のリジッド材料が少なくとも部分的に固体になるまで待機することと、を含む第２の成形ステップと、
材料が固化した後に、金型から成形ステップの結果を取り除くこと、を備えた製造方法である。
【００７６】
上記製造方法において、さらにアセンブリステップが追加されることができる。例えば、どんなキャビティも追加のステップでシールされることができ、好ましくは成形ステップの結果に対してシーリング壁を適用することによってシールされることができる。シーリング壁はボディ内のキャビティの壁を密閉し、例えば、一以上の流路及び／又はチャンバの形態を完成する。これは、シーリング壁の面と成形ステップの結果とを結合し、材料同士を固着又は溶接することによって成されることができる。キャリアとソーリング壁を連結する好ましいやり方は、レーザ溶接、超音波溶接、熱シーリング又は接着である。
【００７７】
本発明の他の対象は、液体の分析システムであり、
リジッドな流体アクチュエータを含む流体流出モジュールを有する測定器と、
本発明による装置と、を備えている。
【００７８】
流体の分析のための測定器は一般に知られている。これらは、分析に関して一般的に必要なモジュールを含んでいる。このような測定器に関して好ましいモジュールは、光学的性質を決定し、又は液体の光学的性質の中で変化するオプチックスと、最初の位置から一以上の他の位置へ液体を移動させるためのメカニクスと、チューブや導管や試薬コンテナから液体を施し、及び／又は液体を吸引するための液体操作モジュールである。本発明によるシステムは、本発明による装置へ流体を施すため、又は装置から流体を出すために使用されるリジッド流体アクチュエータを必要とする。装置へ流体を施し、又は装置から流体を流出させ、及び装置から流体を出し、又は装置へ流体を流入させる機能は、活動的及び非活動的な操作の両方が考えられる本発明によるものである。例えば、第１のリジッドなアクチュエータから流体を受け入れることは、装置へ所定の圧力で流体を入れるために、装置に一定の圧力下で流体を供給すること、又は装置へ流体を吸い込むようにキャビティに対して負圧を適用することのいずれかによって成される。装置から外側へ流体を取り出すこと又は流出させることは、キャビティに圧力を適用すること、例えば、第１の流体ポートを通して液体又は気体などの流体をポンピングすること、又は流体ポートを通して流体を吸い込むようにキャビティに負圧を適用することのどちらかによって成される。
【００７９】
本発明で利用されるリジッド流体アクチュエータは３つの性質を有する装置である。装置の流体ポートに穴明けすることを可能とするものでなければならない。これは、一定の剛性によって成される。必要な剛性は、このアクチュエータに関して、例えば金属を使うことによって準備される。好ましくは、装置はシールを破壊するためのチップとして設計されている。さらに、装置は、流体ポートを通して装置内の内側へ達する位の長さを持つ必要がある。したがって、装置は長く薄い形状をもつことが好ましい。第３に、装置は、装置内又は装置外へ流体を移動するための流路を備える必要がある。したがって、配管又は配管状又は中空針のような装置が好ましい。流体アクチュエータの外径は、０．１〜３ｍｍの範囲、より好ましくは０．２〜１．５ｍｍ、最も好ましくは０．３〜０．８ｍｍの範囲内にすることができる。
【００８０】
装置は、測定器内で使用されることが好ましい。測定器は、流体を流出させるため、又は流体を受け入れるための正又は負の圧力を適用する流体アクチュエータを有する流体コミュニケーションを含む。適切な手段はシリンジポンプを含む。装置に関する流体アクチュエータの位置は、自動システムによって制御されることができる。
【００８１】
非常に好ましい使用において、測定器は分析を実施するための追加の手段、例えば加熱要素を含む。この加熱要素は、その位置で装置と接触することができるように、配置される。熱は、装置内で流体を加熱するために使用されることができる。好ましくは、流体が装置内の含まれたとき使用される。加熱装置を含む測定器の一例は、サーモサイクラーである。サーモサイクラーは、一般に、流体に対して繰り返される方法で異なる温度のプロファイルを適用することが知られている。典型的なサーモサイクラーは、ヨーロッパ特許番号第236069（EP 236 069）に記載されている。好ましい加熱要素は、ペルチェ要素又は抵抗加熱要素である。
【００８２】
装置内で実施される実施される処理中に、液体の性質又は性質の変化を検出するために、測定器は、さらに、検出モジュールを備えることができる。適切な検出モジュールは、一般に、知られており、液体の性質の種類又は装置内に液体が存在する間に成される液体の性質の変化に依存する。例えば、性質が光信号、蛍光性の光信号などで変化するならば、検出モジュールは、装置、好ましくはチャンバが照らされる装置、受光ユニット、好ましくは、装置内に含まれ、評価ユニットに電気信号を伝える、液体から照射される光を受光するための光感応セルのような測定器内に配置された光源を備える。
【００８３】
仮に、装置内で実施される処理が、装置、例えば、測定器の電気回路に対する装置内の電極又は加熱箔などの構成要素の接続性を必要とするならば、このような構成要素は、装置が測定器に挿入される際に、測定器上のコネクタが装置上の対応物に連結されるように配置される位置で測定器を準備することが好ましい。
【００８４】
好ましくは、本発明によるシステムは、さらに、流体コンテナ（例えば、廃液収集に関する）及び／又は一つ以上の試薬コンテナを備えている。
【００８５】
本発明の更なる対象は、例えば、体外診断テストにおいて、試料の分析に関する方法における本発明による装置の使用方法である。したがって、本発明の他の対象は、試料又は一以上の試薬を使用する構成成分の分析方法であり、
本発明による装置を準備すること、
前記流体ポートを通して前記装置へ前記試料又は前記試薬から選択される流体を導入すること、
試料内にある材料の存在又は成分に関する流体の少なくとも一つの性質を決定すること、を備える。
【００８６】
一つの実施形態において、装置は分析のために有用な試薬を含み、試料は流体ポートを介して導入される。他の実施形態において、装置は、試薬を使用してもしなくても、試料又はそこから分離される液体の性質を決定することに関し有用であるセンサを含んでいる。
【００８７】
流体、好ましくは分析される試料及び／又は試薬は、チャンバへ導く流路の中へ第１の流体ポートを通る鋼管リジッドのような、流体アクチュエータによって装置内に導入される。チャンバは、さらに、第１の流路の入口ポイントに対して反対側の端部で、第２の流路に関する出口ポイントを含んでいる。第２の流路は第２の開口を導き、第２の開口は上述したように他の流体ポートによって閉じられる。流路に入れるために、管内で液体に圧力を適用すると、第２の管は第２の流体ポートを通って穴明けされ、圧力は第２の管を通って漏れる（圧力が低くなる）。この非常に単純な実施形態において、液体は、流体中で決定される成分に関する標識結合パートナとしての、検出される流体の構成成分の分析のために必要な試薬と、分析される流体とを含んでいる。液体は、第１の管を通って圧力を適用し、第２の管に対して負圧を適用することによってキャビティに入れられる。反応が必要とされるように進むとき、検出はチャンバ内で始めることができる。これは、流体中の一つの成分又は試薬が測定可能な吸収を有する光の波長で、キャビティ内で液体を照射することによって作られる。例えば蛍光による、キャビティ内に残る光の決定は、液体の吸収、又は長時間あるいは標準的な液体と比較して液体の吸収の変化を決定するために使用されることができる。
【００８８】
この方法の分析の非常に好ましい実施形態において、分析される液体の成分は、流体中に含まれているとされる核酸、例えば、Ｃ型肝炎ウイルスのゲノムの部分である。分析に関する試薬は、核酸の特別な小部分の広がりに関してプライマであり、広がった小部分に結合することに関するプルーブである。このような反応の非常に好ましい実施形態は、ヨーロッパ特許番号第543942(EP 543 942)で開示されている。チャンバ内に含まれる液体に熱サイクルを適用するために、使用される測定器は、核酸を広げるために必要とされるようなプロファイルの温度に、チャンバの内容物をもたらすために、結合された加熱／冷却ブロックを含んでいる。
【００８９】
本発明による装置の効果は、装置と装置の密閉手段との間の連結が非常に隙間無く行われているということである。これは、例えば、装置内のキャビティが非常に小さい寸法の流路及び／又は微小流体装置内で移動又は反応中に固まり易い液体の使用を有しているとき、装置の内側に対して高圧力の適用を許容する。装置の製造方法の効果は、この方法を使用することで、隙間無く密閉された装置を提供することができるということである。本発明による装置は、隙間を生じない良好なシーリングのために、液体の分析に関するシステムで非常に効果的に使用されることができる。測定器は、装置から漏れる流体によって汚染されることが防止される。他方、装置の内側は、環境による汚染から保護される。したがって、本発明による装置を使用することは、分析に関して非常に便利なものとなる。分析は、自動で流体の導出をするリジッドな流体アクチュエータを介して自動的に行われる。さらに、特に、小さい装置に関し、製造が容易で、製造の信頼性が高まる。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１ａ】本発明に装置の第１の実施形態を示す断面図である。
【図１ｂ】本発明に装置の第２の実施形態を示す断面図である。
【図２ａ】本発明に装置の第３の実施形態を示す断面図である。
【図２ｂ】本発明に装置の第４の実施形態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００９１】
１    装置
２    ボディ
３    キャビティ
４    流体ポート
５    シーリング壁
６    スナップ
７    段部
８    シーリングリム
９    ガイド
【図１ａ】
2006292742.tif 000003
【図１ｂ】
2006292742.tif 000004
【図２ａ】
2006292742.tif 000005
【図２ｂ】
2006292742.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成18年4月26日(2006.4.26)
【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】
ボディを有する装置であって、
キャビティと、前記ボディに固着する熱可塑性エラストマで作られた流体ポートと、を備えた装置。
【請求項２】
前記流体ポートは、前記ボディに対する係合力を有する請求項１に記載の装置。
【請求項３】
微小流体装置である請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
前記流体ポートは、外側からリジッドな流体アクチュエータに接近可能に配置されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の装置。
【請求項５】
前記流体ポートは、前記流体アクチュエータの接近方向に直交する流路を備えた請求項４に記載の装置。
【請求項６】
さらに、固体層吸着に関する材料を含んでいる請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項７】
キャビティを形成する第１のリジッド材料を構成材料とし、前記キャビティは第２の弾性材料で形成された流体ポートによってその開口が閉じられるボディを備えた装置の製造方法であって、
ａ）リジッドなボディの形状を反映する第１の金型を準備すること、
ｂ）液化状態で前記第１のリジッド材料を前記第１の金型へ射出すること、
ｃ）前記第１の材料が少なくとも部分的に固体になるまで待機すること、を含む第１の成形ステップと、
第１の部分が流体ポートの形状を反映すると共に、第２の部分が少なくとも前記第１の金型の部分を反映する第２の金型内で、第１の成形ステップの結果を準備することと、
ａ）液化状態で前記第２の弾性材料を前記第２の金型へ射出することと、
ｂ）前記第２の材料が少なくとも部分的に固体になるまで待機することと、を含む第２の成形ステップと、
前記材料が固化した後に、前記金型から前記成形ステップの結果を取り除くこと、を備えた製造方法。
【請求項８】
キャビティを形成する第１のリジッド材料を構成材料とし、前記キャビティは第２の弾性材料で形成された流体ポートによってその開口が閉じられるボディを備えた装置の製造方法であって、
ａ）前記流体ポートの外側形状を反映する第１の金型を準備すること、
ｂ）液化状態で前記第２の弾性材料を前記第１の金型へ射出すること、
ｃ）前記第２の弾性材料が少なくとも部分的に固体になるまで待機すること、を含む第１の成形ステップと、
第１の部分が前記第１の金型の少なくとも一部を反映すると共に、第２の部分が前記ボディの外側形状を反映する第２の金型内で、第１の成形ステップの結果を準備することと、
ａ）液化状態で前記第１のリジッド材料を前記第２の金型の前記第２の部分へ射出することと、
ｂ）前記第１のリジッド材料が少なくとも部分的に固体になるまで待機することと、を含む第２の成形ステップと、
前記材料が固化した後に、前記金型から前記成形ステップの結果を取り除くこと、を備えた製造方法。
【請求項９】
前記第１のリジッド材料は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリカーボネイト、ポリメチルメタクリレートなどの熱可塑性プラスチックのクループから選択される請求項７又は８に記載の製造方法。
【請求項１０】
流体を操作するためのシステムであって、
リジッド流体アクチュエータを含む流体作動モジュールを有する測定器と、請求項１〜６のいずれか１項に記載の装置と、を備えたシステム。
【請求項１１】
前記リジッド流体アクチュエータは中空針であり、該中空針は前記流体アクチュエータが前記キャビティと流体的に接続されない少なくとも一つの位置から第２の位置まで前記装置に対して相対的に移動可能であり、前記流体ポートに貫通する孔を明けることによって、前記流体アクチュエータは前記キャビティに流体的に接続される請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
さらに、熱要素としてのサーモサイクラーを備えた請求項１０又は１１に記載のシステム。
【請求項１３】
さらに、前記測定器は検出モジュールを備えた請求項１０〜１２のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１４】
流体の分析方法における請求項１〜６のいずれか１項に記載の装置の使用。
【請求項１５】
試料又は１以上の試薬を使うその成分の分析方法であって、
請求項１〜５のいずれか１項に記載の装置を準備し、
前記流体ポートを介して前記装置へ分析される試料及び／又は試薬である流体を導入し、
試料に存在する材料成分又はその量に関係する流体の少なくとも一つの性質を決定する分析方法。
【請求項１６】
試料又は１以上の試薬を使うその成分の分析方法であって、
請求項１０〜１３のいずれか１項に記載のシステムを準備し、
前記流体ポートを介して前記装置へ分析される試料及び／又は試薬である流体を導入し、
試料に存在する材料成分又はその量に関係する流体の少なくとも一つの性質を決定する分析方法。
【外国語明細書】
2006292742000001.pdf