(57)【要約】【課題】所定の被選別物を含むドロップレットを短時間で選別するための液体取扱装置を提供する。【解決手段】液体取扱装置は、第１流路および第２流路を有する。第１流路は、複数の被選別物を含む第１ドロップレットが内部を移動可能な流路であり、かつ第１分岐部を有する。第２流路は、ドロップレット分断部および第２分岐部を有する。ドロップレット分断部は、第１分岐部の下流側に配置されており、所定の被選別物を含む第１ドロップレットを分断して、最大１つの被選別物を含む第２ドロップレットを生成する。第２流路は、第２ドロップレットが内部を移動可能な流路である。第２分岐部において、第２ドロップレットは、選別されうる。第１流路の断面積は、ドロップレット分断部の出口における第２流路の断面積より大きい。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の被選別物を含む第１ドロップレットが内部を移動でき、かつ第１分岐部を有する第１流路と、
前記第１分岐部の下流側に配置されており、所定の前記被選別物を含む前記第１ドロップレットを分断して、最大１つの前記被選別物を含む第２ドロップレットを生成するためのドロップレット分断部、および前記ドロップレット分断部により生成された前記第２ドロップレットを選別するための第２分岐部を有し、前記第２ドロップレットが内部を移動できる第２流路と、
を有し、
前記第１流路の断面積は、前記ドロップレット分断部の出口における前記第２流路の断面積より大きい、
液体取扱装置。
【請求項２】
前記ドロップレット分断部の出口における前記第２流路の断面積に対する、前記第１流路の断面積の比は、１６〜３４である、請求項１に記載の液体取扱装置。
【請求項３】
前記第１分岐部に電圧を印加するための一対の第１電極と、
前記第２分岐部に電圧を印加するための一対の第２電極と、
をさらに有する、請求項１または請求項２に記載の液体取扱装置。
【請求項４】
前記ドロップレット分断部は、前記第２流路の側面に開口している第３流路と、前記第２流路との合流部である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の液体取扱装置。
【請求項５】
前記第１流路は、前記第１ドロップレットを生成するためのドロップレット生成部をさらに有し、
前記ドロップレット生成部の出口における前記第１流路の断面積は、前記ドロップレット分断部の出口における前記第２流路の断面積より大きい、
請求項１〜４のいずれか一項に記載の液体取扱装置。
【請求項６】
それぞれ複数の被選別物を含む複数の第１ドロップレットから、所定の前記被選別物を含む前記第１ドロップレットを選別する工程と、
選別された前記第１ドロップレットを分断して、最大１つの前記被選別物を含む複数の第２ドロップレットを生成する工程と、
前記複数の第２ドロップレットから、前記所定の被選別物を含む前記第２ドロップレットを選別する工程と、
を含む、液体取扱方法。
【請求項７】
前記第１ドロップレットは、１０〜１４０個の前記被選別物を含む、請求項６に記載の液体取扱方法。
【請求項８】
前記第１ドロップレットを選別する工程では、第１分岐部を有する第１流路の内部を移動する前記第１ドロップレットの移動先を前記第１分岐部において変化させることによって、前記第１ドロップレットを選別し、
前記第２ドロップレットを選別する工程では、前記第１流路の下流側に配置されており、第２分岐部を有する第２流路の内部を移動する前記第２ドロップレットの移動先を前記第２分岐部において変化させることによって、前記第２ドロップレットを選別し、
前記第１流路の断面積は、前記第１ドロップレットを分断するためのドロップレット分断部の出口における前記第２流路の断面積より大きい、
請求項６または請求項７に記載の液体取扱方法。
【請求項９】
前記ドロップレット分断部の出口における前記第２流路の断面積に対する、前記第１流路の断面積の比は、１６〜３４である、請求項８に記載の液体取扱方法。
【請求項１０】
前記第１ドロップレットを選別する工程では、前記第１ドロップレットに電圧を印加して、前記第１ドロップレットを選別し、
前記第２ドロップレットを選別する工程では、前記第２ドロップレットに電圧を印加して、前記第２ドロップレットを選別する、
請求項６〜９のいずれか一項に記載の液体取扱方法。
【請求項１１】
前記被選別物は、細胞である、請求項６〜１０のいずれか一項に記載の液体取扱方法。
【請求項１２】
複数の被選別物を含む第１ドロップレットが内部を移動でき、かつ第１分岐部を有する第１流路、
前記第１ドロップレットに含まれている、所定の前記被選別物を検出するための第１検出部、
および、前記第１検出部の検出結果に基づいて、前記第１分岐部において前記所定の被選別物を含む前記第１ドロップレットを選別するための第１選別部、
を有する第１流路部と、
前記第１流路部の下流側に配置されており、
前記第１選別部により選別された前記第１ドロップレットを分断して、最大１つの前記被選別物を含む第２ドロップレットを生成するためのドロップレット分断部、および前記ドロップレット分断部により生成された前記第２ドロップレットを選別するための第２分岐部を有する第２流路、
前記第２ドロップレットに含まれている、前記所定の被選別物を検出するための第２検出部、
および、前記第２検出部の検出結果に基づいて、前記第２分岐部において前記所定の被選別物を含む前記第２ドロップレットを選別するための第２選別部、
を有する第２流路部と、
を有し、
前記第１流路の断面積は、前記ドロップレット分断部の出口における前記第２流路の断面積より大きい、
液体取扱システム。
【請求項１３】
前記第１選別部は、前記第１分岐部に電圧を印加するための一対の第１電極を有し、
前記第２選別部は、前記第２分岐部に電圧を印加するための一対の第２電極を有する、
請求項１２に記載の液体取扱システム。
【請求項１４】
前記ドロップレット分断部の出口における前記第２流路の断面積に対する、前記第１流路の断面積の比は、１６〜３４である、請求項１２または請求項１３に記載の液体取扱システム。
【請求項１５】
前記ドロップレット分断部は、前記第２流路の側面に開口している第３流路と、前記第２流路との合流部である、請求項１２〜１４のいずれか一項に記載の液体取扱システム。
【請求項１６】
前記第１流路は、前記第１ドロップレットを生成するためのドロップレット生成部を有し、
前記ドロップレット生成部の出口における前記第１流路の断面積は、前記ドロップレット分断部の出口における前記第２流路の断面積より大きい、
請求項１２〜１５のいずれか一項に記載の液体取扱システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体取扱装置、液体取扱方法および液体取扱システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
臨床検査や食物検査、環境検査などの検査において、細胞や、タンパク質、核酸などの微量な被分析物を高精度に分析するための液体取扱装置が知られている。たとえば、上記被分析物を含む液体から生成された、直径が０．１〜１０００μｍの微小な液滴（以下、「ドロップレット」ともいう）を取り扱う液体取扱装置が知られている（例えば、非特許文献１参照）。当該液体取扱装置では、生成された全部のドロップレットから、所定の被分析物（以下、「被選別物」ともいう）を含むドロップレットが選別される。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】C. Wyatt Shields IV, et al., Microfluidic cell sorting: a review of the advances in the separation of cells from debulking to rare cell isolation, Lab on a Chip, Vol. 15, pp.1230-1249
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
通常、ドロップレットは、ドロップレット１個あたりに含まれる被選別物の数が最大１つとなるように希釈された液体から生成される。このとき、ドロップレット内に含まれる被選別物の数は、ポアソン分布という確率分布に従う。上記のように、ドロップレット１個あたりに含まれる被選別物の数が最大１つとなるように希釈された液体からドロップレットを生成した場合、約９０％のドロップレットは、被選別物を含まない空のドロップレットとなりうる。すなわち、空のドロップレットも相当な数生成されてしまうため、全部のドロップレットを選別しようとすると、選別時間が長くなってしまう。
【０００５】
本発明の目的は、所定の被選別物を含むドロップレットを短時間で選別するための液体取扱装置、液体取扱方法および液体取扱システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の液体取扱装置は、複数の被選別物を含む第１ドロップレットが内部を移動でき、かつ第１分岐部を有する第１流路と、前記第１分岐部の下流側に配置されており、所定の前記被選別物を含む前記第１ドロップレットを分断して、最大１つの前記被選別物を含む第２ドロップレットを生成するためのドロップレット分断部、および前記ドロップレット分断部により生成された前記第２ドロップレットを選別するための第２分岐部を有し、前記第２ドロップレットが内部を移動できる第２流路と、を有し、前記第１流路の断面積は、前記ドロップレット分断部の出口における前記第２流路の断面積より大きい。
【０００７】
本発明の液体取扱方法は、それぞれ複数の被選別物を含む複数の第１ドロップレットから、所定の前記被選別物を含む前記第１ドロップレットを選別する工程と、選別された前記第１ドロップレットを分断して、最大１つの前記被選別物を含む複数の第２ドロップレットを生成する工程と、前記複数の第２ドロップレットから、前記所定の被選別物を含む前記第２ドロップレットを選別する工程と、を含む。
【０００８】
本発明の液体取扱システムは、複数の被選別物を含む第１ドロップレットが内部を移動でき、かつ第１分岐部を有する第１流路、前記第１ドロップレットに含まれている、所定の前記被選別物を検出するための第１検出部、および、前記第１検出部の検出結果に基づいて、前記第１分岐部において前記所定の被選別物を含む前記第１ドロップレットを選別するための第１選別部、を有する第１流路部と、前記第１流路部の下流側に配置されており、前記第１選別部により選別された前記第１ドロップレットを分断して、最大１つの前記被選別物を含む第２ドロップレットを生成するためのドロップレット分断部、および前記ドロップレット分断部により生成された前記第２ドロップレットを選別するための第２分岐部を有する第２流路、前記第２ドロップレットに含まれている、前記所定の被選別物を検出するための第２検出部、および、前記第２検出部の検出結果に基づいて、前記第２分岐部において前記所定の被選別物を含む前記第２ドロップレットを選別するための第２選別部、を有する第２流路部と、を有し、前記第１流路の断面積は、前記ドロップレット分断部の出口における前記第２流路の断面積より大きい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、所定の被選別物を含むドロップレットを短時間で選別することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１Ａ、Ｂは、実施の形態に係る液体取扱システムの構成の一例を示す図である。
【図２】図２は、実施の形態に係る液体取扱システムの使用状態を示す部分拡大模式図である。
【図３】図３Ａ、Ｂは、シミュレーションにおいて、ドロップレットに含まれる被選別物の数の分布を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
［液体取扱システムの構成］
図１Ａ、Ｂは、本実施の形態に係る液体取扱システム１００の構成の一例を示す図である。図１Ａは、液体取扱システム１００の平面図であり、図１Ｂは、図１ＡのＢ−Ｂ線における断面図である。
【００１３】
液体取扱システム１００は、液体取扱装置１１０、第１検出部１６０、第２検出部１７０および制御部１８０を有する。
【００１４】
（液体取扱装置の構成）
液体取扱装置１１０は、基板１２０、フィルム１３０、一対の第１電極１４０Ａ、１４０Ｂ、および一対の第２電極１５０Ａ、１５０Ｂを有する。一対の第１電極１４０Ａ、１４０Ｂ、および一対の第２電極１５０Ａ、１５０Ｂは、フィルム１３０の、基板１２０に接合される面に配置されている。
【００１５】
基板１２０には、貫通孔および溝（凹部）が形成されている。本実施の形態では、基板１２０には、第１貫通孔１２０ａ、第１溝１２０ｂ、第２貫通孔１２０ｃ、一対の第２溝１２０ｄ１，１２０ｄ２、第３貫通孔１２０ｅ、第３溝１２０ｆ、一対の第４貫通孔１２０ｇ１，１２０ｇ２、一対の第４溝１２０ｈ１，１２０ｈ２、第５貫通孔１２０ｉ、第６貫通孔１２０ｊ、一対の第７貫通孔１２０ｋ１，１２０ｋ２、および一対の第８貫通孔１２０ｌ１，１２０ｌ２が形成されている。なお、第１溝１２０ｂ、一対の第２溝１２０ｄ１，１２０ｄ２、第３溝１２０ｆ、および一対の第４溝１２０ｈ１，１２０ｈ２は、基板１２０の裏面に形成されている。
【００１６】
基板１２０の裏面には、フィルム１３０が接合されている。第１貫通孔１２０ａは、その一方の開口部をフィルム１３０で閉塞されることで、液体導入部１２０Ａとなる。第１溝１２０ｂは、その開口部をフィルム１３０で閉塞されることで、第１流路１２０Ｂとなる。第２貫通孔１２０ｃは、その一方の開口部をフィルム１３０で閉塞されることで、第１分散媒導入部１２０Ｃとなる。一対の第２溝１２０ｄ１，１２０ｄ２は、その開口部をフィルム１３０で閉塞されることで、一対の第１分散媒用流路１２０Ｄ１，１２０Ｄ２となる。第３貫通孔１２０ｅは、その一方の開口部をフィルム１３０で閉塞されることで、第１収容部１２０Ｅとなる。
【００１７】
第３溝１２０ｆは、その開口部をフィルム１３０で閉塞されることで、第２流路１２０Ｆとなる。一対の第４貫通孔１２０ｇ１，１２０ｇ２は、その一方の開口部をフィルム１３０で閉塞されることで、一対の第２分散媒導入部１２０Ｇ１，１２０Ｇ２となる。一対の第４溝１２０ｈ１，１２０ｈ２は、その開口部をフィルム１３０で閉塞されることで、一対の第２分散媒用流路１２０Ｈ１，１２０Ｈ２（特許請求の範囲では、「第３流路」と称している）となる。第５貫通孔１２０ｉは、その一方の開口部をフィルム１３０で閉塞されることで、第２収容部１２０Ｉとなる。第６貫通孔１２０ｊは、その一方の開口部をフィルム１３０で閉塞されることで、第３収容部１２０Ｊとなる。
【００１８】
なお、本実施の形態では、第１流路１２０Ｂ、一対の第１電極１４０Ａ、１４０Ｂおよび第１検出部１６０は、複数の被選別物を含む第１ドロップレットを取り扱うための第１流路部Ａを構成している。また、第２流路１２０Ｆ、一対の第２電極１５０Ａ、１５０Ｂおよび第２検出部１７０は、最大１つの被選別物を含む第２ドロップレットを取り扱うための第２流路部Ｂを構成している。第２流路部Ｂは、第１流路部Ａの下流側に配置されている。
【００１９】
一対の第７貫通孔１２０ｋ１，１２０ｋ２は、その一方の開口部をフィルム１３０で閉塞されることで、一対の第１電極用凹部１２０Ｋ１，１２０Ｋ２となる。一対の第８貫通孔１２０ｌ１，１２０ｌ２は、その一方の開口部をフィルム１３０で閉塞されることで、一対の第２電極用凹部１２０Ｌ１，１２０Ｌ２となる。
【００２０】
液体導入部１２０Ａは、第１流路１２０Ｂに導入される液体を収容するための凹部である。流体導入部１２０Ａ（第１貫通孔１２０ａ）の形状および大きさは、外部から液体導入部１２０Ａ内に液体を導入することができれば、特に限定されない。液体導入部１２０Ａの形状の例には、円柱形状、円錐台形状が含まれる。本実施の形態では、液体導入部１２０Ａの形状は、円柱形状である。
【００２１】
液体導入部１２０Ａから導入される液体は、細胞やＤＮＡ、酵素などの被選別物を含む液体である。当該液体における被選別物の分散媒は、被選別物を分散させることができれば特に限定されず、例えば、水や緩衝液、生理食塩水などである。
【００２２】
第１流路１２０Ｂは、複数の被選別物を含む第１ドロップレットが内部を移動可能な流路である。より具体的には、第１流路１２０Ｂは、第１ドロップレットが分散媒に分散した分散液が移動可能な流路である。たとえば、当該分散液は、ポンプなどの外力によって、第１流路１２０Ｂ内を移動しうる。
【００２３】
１個当りの第１ドロップレットに含まれる被選別物の数は、被選別物の総数や、所定の被選別物の数などの条件、および所期の選別精度に応じて適宜調整されうる。たとえば、被選別物が細胞であり、かつ当該被選別物の総数が７×１０６個の場合、細胞の凝集および自家蛍光による影響を低減させる観点からは、１個当りの第１ドロップレットに含まれる被選別物の数は、１０〜１４０個であることが好ましい。
【００２４】
なお、本明細書中、「所定の被選別物」とは、全部の被選別物から、分離されるべき被選別物を意味する。被選別物が細胞の場合、所定の被選別物は、例えば癌細胞などの特定の細胞である。
【００２５】
第１流路１２０Ｂ（第１溝１２０ｂ）の断面積および断面形状は、第１ドロップレットが第１流路１２０Ｂ内を適切に移動することができれば、特に限定されない。たとえば、第１流路１２０Ｂの断面積および断面形状は、被選別物を含む液体における被選別物（細胞など）の濃度に応じて、適宜設計されうる。たとえば、被選別物が細胞であり、かつ当該濃度が１×１０６〜１×１０７ｃｅｌｌｓ／ｍＬの場合、第１流路１２０Ｂの断面積は、１００００〜２５００００μｍ２である（第１流路１２０Ｂの幅は、例えば、１００〜１０００μｍ）。また、第１流路１２０Ｂの断面形状は、例えば、略矩形状である。
【００２６】
また、第１流路１２０Ｂの断面積（幅）は、所期の分析時間（ドロップレットの選別時間）に応じて適宜調整されてもよい。当該分析時間を短くする観点からは、第１流路１２０Ｂの幅は、大きいことが好ましい。たとえば、第１流路１２０Ｂの幅が６５０μｍの場合と比較して、第１流路１２０Ｂの幅が７５０μｍである場合には、上記分析時間は、約０．６５倍となる。
【００２７】
第１流路１２０Ｂの断面積は、第１ドロップレットの大きさ（１個当りの第１ドロップレットに含まれる被選別物の数）に応じて適宜調整されてもよい。また、第１流路１２０Ｂの断面積は、後述のドロップレット分断部（本実施の形態では、第２合流部１２０３）の出口における第２流路１２０Ｆの断面積より大きい。たとえば、上記ドロップレット分断部の出口における第２流路１２０Ｆの断面積に対する、第１流路１２０Ｂの断面積の比は、１６〜３４である。本実施の形態では、第１ドロップレットを生成するためのドロップレット生成部（本実施の形態では、第１合流部１２０１）の出口における第１流路１２０Ｂの断面積は、上記ドロップレット分断部（本実施の形態では、第２合流部１２０３）の出口における第２流路１２０Ｆの断面積より大きい。
【００２８】
なお、本明細書において、「流路の断面」とは、ドロップレットの移動方向に直交する平面における流路の断面を意味する。「ドロップレット生成部の出口」とは、第１合流部１２０１（後述）より下流側に位置している第１流路１２０Ｂの上流端（ドロップレット生成部への開口）を意味する。「ドロップレット分断部の出口」とは、第２合流部１２０３（後述）より下流側に位置している第２流路１２０Ｆの上流端（ドロップレット分断部への開口）を意味する。
【００２９】
第１流路１２０Ｂは、第１本流路１２１Ｂおよび第１分岐流路１２２Ｂを有する。
【００３０】
第１本流路１２１Ｂの一端（上流端）は、液体導入部１２０Ａに接続されている。第１本流路１２１Ｂの他端（下流端）は、第１収容部１２０Ｅに接続されている。第１本流路１２１Ｂは、第１合流部１２０１と、第１合流部１２０１の下流側に配置されている第１分岐部１２０２とを有する。第１本流路１２１Ｂは、第１合流部１２０１において一対の第１分散媒用流路１２０Ｄ１，１２０Ｄ２に連通している。また、第１本流路１２１Ｂは、第１分岐部１２０２において第１分岐流路１２２Ｂに連通している。
【００３１】
第１分岐流路１２２Ｂは、第１分岐部１２０２を起点として、第１本流路１２１Ｂから分岐している流路である。このように、第１分岐流路１２２Ｂの一端（上流端）は、第１分岐部１２０２において第１本流路１２１Ｂに接続されている。第１分岐流路１２２Ｂの他端（下流端）は、第２流路１２０Ｆの一端（上流端）に接続されている。
【００３２】
第１分散媒導入部１２０Ｃは、一対の第１分散媒用流路１２０Ｄ１，１２０Ｄ２内に導入される、第１ドロップレットの分散媒を収容するための凹部である。第１分散媒導入部１２０Ｃ（第２貫通孔１２０ｃ）の形状および大きさは、外部から第１分散媒導入部１２０Ｃ内に分散媒を導入することができれば、特に限定されない。第１分散媒導入部１２０Ｃの形状の例には、円柱形状、円錐台形状が含まれる。本実施の形態では、第１分散媒導入部１２０Ｃの形状は、円柱形状である。
【００３３】
上記分散媒は、第１ドロップレットを保持し、適切に分散させることができれば特に限定されない。上記分散媒は、第１ドロップレットに対して溶解性が低い液体であり、例えば、油である。
【００３４】
一対の第１分散媒用流路１２０Ｄ１，１２０Ｄ２は、第１ドロップレットの分散媒が内部を移動可能な流路である。たとえば、分散媒は、ポンプなどの外力によって、第１分散媒用流路１２０Ｄ１，１２０Ｄ２内を移動しうる。第１分散媒用流路１２０Ｄ１，１２０Ｄ２の一端（上流端）は、第１分散媒導入部１２０Ｃに接続されている。第１分散媒用流路１２０Ｄ１，１２０Ｄ２の他端（下流端）は、第１合流部１２０１において第１本流路１２１Ｂに接続されている。すなわち、第１分散媒用流路１２０Ｄ１，１２０Ｄ２の他端（下流端）は、第１流路１２０Ｂ（第１本流路１２１Ｂ）の側面に開口している。このとき、一対の第１分散媒用流路１２０Ｄ１，１２０Ｄ２の他端は、第１合流部１２０１において、第１本流路１２１Ｂを挟んで互いに対向する位置に配置されている。詳細については後述するが、第１本流路１２１Ｂおよび一対の第１分散媒用流路１２０Ｄ１，１２０Ｄ２は、第１合流部１２０１において、第１ドロップレット生成部として機能する。
【００３５】
第１収容部１２０Ｅは、所定の被選別物を含まない第１ドロップレットを収容するための凹部である。第１収容部１２０Ｅ（第３貫通孔１２０ｅ）の形状および大きさは、第１ドロップレットを収容することができれば特に限定されず、必要に応じて適宜設計されうる。本実施の形態では、第１収容部１２０Ｅの形状は、円柱形状である。
【００３６】
第２流路１２０Ｆは、第１流路１２０Ｂの下流側に配置されており、最大１つの被選別物を含む第２ドロップレットが内部を移動可能な流路である。より具体的には、第２流路１２０Ｆは、第２ドロップレットが分散媒に分散した分散液が移動可能な流路である。たとえば、当該分散液は、ポンプなどの外力によって、第２流路１２０Ｆ内を移動しうる。
【００３７】
第２流路１２０Ｆ（第３溝１２０ｆ）の断面積および断面形状は、第２ドロップレットが第２流路１２０Ｆ内を適切に移動することができれば、特に限定されない。たとえば、第２流路１２０Ｆの断面積は、１００〜１２００μｍ２であり（第２流路１２０Ｆの幅は、例えば、１０〜６０μｍ）、第２流路１２０Ｆの断面形状は、略矩形状である。前述のとおり、第１流路１２０Ｂの断面積は、ドロップレット分断部（本実施の形態では、第２合流部１２０３）の出口における第２流路１２０Ｆの断面積より大きい。本実施の形態では、上記ドロップレット生成部（本実施の形態では、第１合流部１２０１）の出口における第１流路１２０Ｂの断面積は、上記ドロップレット分断部（本実施の形態では、第２合流部１２０３）の出口における第２流路１２０Ｆの断面積より大きい。
【００３８】
第２流路１２０Ｆは、第２本流路１２１Ｆおよび第２分岐流路１２２Ｆを有する。
【００３９】
第２本流路１２１Ｆの一端（上流端）は、第１分岐流路１２２Ｂの下流端に接続されている。第２本流路１２１Ｆの他端（下流端）は、第３収容部１２０Ｊに接続されている。第２本流路１２１Ｆは、第２合流部１２０３と、第２合流部１２０３の下流側に配置されている第２分岐部１２０４とを有する。第２本流路１２１Ｆは、第２合流部１２０３において一対の第２分散媒用流路１２０Ｈ１，１２０Ｈ２に連通している。また、第２本流路１２１Ｆは、第２分岐部１２０４において第２分岐流路１２２Ｆに連通している。
【００４０】
第２分岐流路１２２Ｆは、第２分岐部１２０４を起点として、第２本流路１２１Ｆから分岐している流路である。このように、第２分岐流路１２２Ｆの一端（上流端）は、第２分岐部１２０４において第２本流路１２１Ｆに接続されている。第２分岐流路１２２Ｆの他端（下流端）は、第２収容部１２０Ｉに連通している。
【００４１】
一対の第２分散媒導入部１２０Ｇ１，１２０Ｇ２は、一対の第２分散媒用流路１２０Ｈ１，１２０Ｈ２内にそれぞれ導入される、第２ドロップレットの分散媒を収容するための凹部である。第２分散媒導入部１２０Ｇ１，１２０Ｇ２（第４貫通孔１２０ｇ１，１２０ｇ２）の形状および大きさは、外部から第２分散媒導入部１２０Ｇ１，１２０Ｇ２内に分散媒を導入することができれば、特に限定されない。第２分散媒導入部１２０Ｇ１，１２０Ｇ２の形状の例には、円柱形状、円錐台形状が含まれる。本実施の形態では、第２分散媒導入部１２０Ｇ１，１２０Ｇ２の形状は、円柱形状である。
【００４２】
上記分散媒は、第２ドロップレットを保持し、適切に分散させることができれば特に限定されない。分散媒は、第２ドロップレットに対して溶解性が低い液体であり、例えば、油である。第１分散媒導入部１２０Ｃから導入される分散媒と、第２分散媒導入部１２０Ｇ１，１２０Ｇ２から導入される分散媒とは、互いに同じであってもよいし、互いに異なっていてもよい。本実施の形態では、これらの分散媒は、互いに同じである。
【００４３】
第２分散媒用流路１２０Ｈ１，１２０Ｈ２は、第２ドロップレットの分散媒が内部を移動可能な流路である。たとえば、当該分散媒は、ポンプなどの外力によって、第２分散媒用流路１２０Ｈ１，１２０Ｈ２内を移動しうる。第２分散媒用流路１２０Ｈ１の一端（上流端）は、第２分散媒導入部１２０Ｇ１に接続され、第２分散媒用流路１２０Ｈ２の一端（上流端）は、第２分散媒導入部１２０Ｇ２に接続されている。第２分散媒用流路１２０Ｈ１，１２０Ｈ２の他端（下流端）は、第１分岐部１２０２の下流側に配置されている第２合流部１２０３において第２本流路１２１Ｆに接続されている。すなわち、第２分散媒用流路１２０Ｈ１，１２０Ｈ２の他端（下流端）は、第２流路１２０Ｆ（第１本流路１２１Ｆ）の側面に開口している。このとき、一対の第２分散媒用流路１２０Ｈ１，１２０Ｈ２の他端は、第２合流部１２０３において、第２本流路１２１Ｆを挟んで互いに対向する位置に配置されている。詳細については後述するが、第２本流路１２１Ｆの一部と、一対の第２分散媒用流路１２０Ｇ１，１２０Ｇ２とは、ドロップレット分断部（第２ドロップレット生成部）として機能する。
【００４４】
少なくとも、第２本流路１２１Ｆ（第２流路１２０Ｆ）の、当該ドロップレット分断部に相当する部分の断面積は、被選別物が、被選別物の移動方向に沿って一列に配列するように、調整されうる。特に、上記ドロップレット分断部（第２合流部１２０３）における第２流路１２０Ｆの断面積を、第１流路１２０Ｂの断面積より適度に小さくすることによって、一列に配列された被選別物を１つずつドロップレットに含ませることができる。これにより、生成される第２ドロップレットに含まれる被選別物の数を、最大１つとすることができる。
【００４５】
当該ドロップレット分断部は、第１分岐部１２０２の下流側に配置されていればよい。本実施の形態では、上記ドロップレット分断部は、第２流路１２０Ｆの第２合流部１２０３に相当する位置に配置されている。
【００４６】
第２収容部１２０Ｉは、所定の被選別物を含む第２ドロップレットを収容するための凹部である。第２収容部１２０Ｉ（第５貫通孔１２０ｉ）の形状および大きさは、第２ドロップレットを収容することができれば特に限定されず、必要に応じて適宜設計されうる。本実施の形態では、第２収容部１２０Ｉの形状は、円柱形状である。
【００４７】
第３収容部１２０Ｊは、所定の被選別物を含まない第２ドロップレットを収容するための凹部である。第３収容部１２０Ｊ（第６貫通孔１２０ｊ）の形状および大きさは、第２ドロップレットを収容することができれば特に限定されず、必要に応じて適宜設計されうる。本実施の形態では、第３収容部１２０Ｊの形状は、円柱形状である。
【００４８】
第１電極用凹部１２０Ｋ１，１２０Ｋ２は、その内部に露出した一対の第１電極１４０Ａ、１４０Ｂに、外部から外部回路を接続できるように形成されている。第１電極用凹部１２０Ｋ１，１２０Ｋ２（第７貫通孔１２０ｋ１，１２０ｋ２）の形状および大きさは、外部から第１電極１４０Ａ、１４０Ｂに外部回路を接続することができれば、特に限定されず、必要に応じて適宜設計されうる。本実施の形態では、第１電極用凹部１２０Ｋ１，１２０Ｋ２の形状は、円柱形状である。
【００４９】
第２電極用凹部１２０Ｌ１，１２０Ｌ２は、その内部に露出した一対の第２電極１５０Ａ、１５０Ｂに、外部から外部回路を接続できるように形成されている。第２電極用凹部１２０Ｌ１，１２０Ｌ２（第８貫通孔１２０ｌ１，１２０ｌ２）の形状および大きさは、外部から第２電極１５０Ａ、１５０Ｂに外部回路を接続することができれば、特に限定されず、必要に応じて適宜設計されうる。本実施の形態では、第２電極用凹部１２０Ｌ１，１２０Ｌ２の形状は、円柱形状である。
【００５０】
基板１２０の厚みは、特に限定されない。たとえば、基板１２０の厚さは、１〜１０ｍｍである。基板１２０の材料は、絶縁性を有していれば特に限定されず、公知の樹脂およびガラスから適宜選択されうる。第１検出部１６０および第２検出部１７０が、蛍光検出を行う場合には、基板１２０の材料は、自家蛍光が少ない材料であることが好ましい。基板１２０を構成する樹脂の例には、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエーテル、ポリエチレン、ポリスチレン、シリコーン樹脂、およびエラストマーが含まれる。
【００５１】
フィルム１３０は、樹脂からなるフィルムである。フィルム１３０の厚みは、特に限定されず、樹脂の種類（剛性）に応じて適宜設定されうる。たとえば、フィルム１３０の厚みは、３０〜２００μｍである。
【００５２】
フィルム１３０を構成する樹脂の種類は、絶縁性を有していればよく、基板１２０への十分な密着性を有し、かつ分析時に求められる耐熱性や耐試薬性などの特性を確保することができれば特に限定されない。第１検出部１６０および第２検出部１７０が、蛍光検出を行う場合には、フィルム１３０の材料は、自家蛍光が少ない材料であることが好ましい。フィルム１３０を構成する樹脂の種類の例には、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエーテル、ポリエチレン、ポリスチレン、およびシリコーン樹脂が含まれる。
【００５３】
一対の第１電極１４０Ａ、１４０Ｂは、第１分岐部１２０２に電圧を印加するための正極および負極で構成されている。これにより、一対の第１電極１４０Ａ、１４０Ｂは、第１分岐部１２０２を通る第１ドロップレットに電圧を印加できる。一対の第１電極１４０Ａ、１４０Ｂは、互いに離間して配置されている。詳細については後述するが、本実施の形態では、一対の第１電極１４０Ａ、１４０Ｂは、所定の被選別物を含む第１ドロップレットを選別するための第１選別部として機能する。
【００５４】
第１電極１４０Ａ、１４０Ｂの形状および位置は、上記機能を発揮することができれば特に限定されない。本実施の形態では、液体取扱システム１００を平面視したときに、第１電極１４０Ａの第１流路１２０Ｂ側の端部と、第１電極１４０Ｂの第１流路１２０Ｂ側の端部とは、第１流路１２０Ｂの延在方向（第１流路１２０Ｂ内の第１ドロップレットの移動方向）に沿うように配置されている。このとき、液体取扱システム１００を平面視したときに、一対の第１電極１４０Ａ、１４０Ｂは、第１流路１２０Ｂを挟む２つの領域のうち一方の領域に配置されている。一対の第１電極１４０Ａ、１４０Ｂの先端部間の距離は、第１分岐部１２０２に電圧を印加することができれば特に限定されない。また、第１電極１４０Ａ、１４０Ｂの先端部と、第１分岐部１２０２との距離も、第１分岐部１２０２に電圧を印加することができれば特に限定されない。また、第１電極１４０Ａの一部は、第１電極用凹部１２０Ｋ１内に露出し、かつ第１電極１４０Ｂの一部は、第１電極用凹部１２０Ｋ２内に露出している。
【００５５】
一対の第２電極１５０Ａ、１５０Ｂは、第２分岐部１２０４に電圧を印加するための正極および負極で構成されている。これにより、一対の第２電極１５０Ａ、１５０Ｂは、第２分岐部１２０４を通る第２ドロップレットに電圧を印加できる。一対の第２電極１５０Ａ、１５０Ｂは、互いに離間して配置されている。詳細については後述するが、本実施の形態では、一対の第２電極１５０Ａ、１５０Ｂは、所定の被選別物を含む第２ドロップレットを選別するための第２選別部として機能する。
【００５６】
第２電極１５０Ａ、１５０Ｂの形状および位置は、上記機能を発揮することができれば特に限定されない。本実施の形態では、液体取扱システム１００を平面視したときに、第２電極１５０Ａの第２流路１２０Ｆ側の端部と、第２電極１５０Ｂの第２流路１２０Ｆ側の端部とは、第２流路１２０Ｆの延在方向（第２流路１２０Ｆ内の第２ドロップレットの移動方向）に沿うように配置されている。このとき、液体取扱システム１００を平面視したときに、一対の第２電極１５０Ａ、１５０Ｂは、第２流路１２０Ｆを挟む２つの領域のうち一方の領域に配置されている。一対の第２電極１５０Ａ、１５０Ｂの先端部間の距離は、第２分岐部１２０４に電圧を印加することができれば特に限定されない。また、第２電極１５０Ａ、１５０Ｂの先端部と、第２分岐部１２０４との距離も、第２分岐部１２０４に電圧を印加することができれば特に限定されない。
【００５７】
第１検出部１６０は、第１ドロップレットに含まれている、所定の被選別物を検出する。所定の被選別物の検出方法は、特に限定されず、所定の被選別物の種類に応じて公知の方法から適宜選択されうる。たとえば、所定の被選別物は、蛍光検出や紫外分光、赤外分光などの光学的手段により検出されてもよいし、電気抵抗測定などの電気的手段により検出されてもよい。所定の被選別物を蛍光検出により検出する場合、第１検出部１６０は、所定の被選別物の自家蛍光を検出してもよいし、所定の被選別物を標識する蛍光物質からの蛍光を検出してもよい。
【００５８】
第１検出部１６０の構成は、所定の被選別物の検出方法に応じて適宜変更されうる。所定の被選別物を上記光学的手段により検出する場合、第１検出部１６０は、例えば、第１ドロップレットに所期の光を照射するための光源と、第１ドロップレットからの応答光を検出するための受光センサーとを有する。所定の被選別物を上記電気的手段により検出する場合、第１検出部１６０は、例えば、電源および電流計を有する。
【００５９】
第２検出部１７０は、第２ドロップレットに含まれている、所定の被選別物を検出する。第２検出部１７０による所定の被選別物の検出方法の例は、第１検出部１６０による所定の被選別物の検出方法の例と同じである。また、第２検出部１７０の構成の例は、第１検出部１６０の構成の例と同じである。
【００６０】
制御部１８０は、第１検出部１６０の検出結果に基づいて、第１選別部の動作を制御するとともに、第２検出部１７０の検出結果に基づいて、第２選別部の動作を制御する。本実施の形態では、制御部１８０は、一対の第１電極１４０Ａ、１４０Ｂ間に印加される電圧の大きさと、一対の第２電極１５０Ａ、１５０Ｂ間に印加される電圧の大きさとを制御する。制御部１８０は、例えば、制御装置、入力装置および出力装置を含む公知のコンピュータやマイコンなどによって構成されている。
【００６１】
次いで、本実施の形態に係る液体取扱装置１１０の製造方法について説明する。まず、基板１２０およびフィルム１３０を準備する。基板１２０に貫通孔および溝を形成する方法は、特に限定されない。基板１２０に貫通孔および溝を形成する方法の例には、金型成形法およびリソグラフィ法が含まれる。次いで、フィルム１３０上に一対の第１電極１４０Ａ、１４０Ｂ、および一対の第２電極１５０Ａ、１５０Ｂを形成する。フィルム１３０上にこれらの電極を形成する方法は、特に限定されない。フィルム１３０上に上記電極を形成する方法の例には、真空蒸着法およびスパッタリングが含まれる。また、上記電極は、フィルム１３０に形成された凹部内に導電性インクを注入し、固化させることによって形成されてもよい。最後に、基板１２０およびフィルム１３０を互いに接合する。フィルム１３０と基板１２０とを接合する方法は、特に限定されない。たとえば、フィルム１３０は、熱溶着やレーザ溶着、接着剤などにより基板１２０に接合されうる。以上の手順により、本実施の形態に係る液体取扱装置１１０は製造されうる。
【００６２】
［液体取扱方法］
次に、本実施の形態に係る液体取扱システム１００の使用方法（本実施の形態に係る液体取扱方法）について説明する。図２は、本実施の形態に係る液体取扱システム１００の使用状態を示す部分拡大模式図である。図２において、黒丸は、所定の被選別物を示し、白丸は、当該所定の被選別物以外の被選別物を示す。
【００６３】
本実施の形態に係る液体取扱方法は、第１ドロップレット１０を選別する工程と、第２ドロップレット２０を生成する工程と、第２ドロップレット２０を選別する工程とを含む。
【００６４】
１）第１ドロップレットの選別
まず、それぞれ複数の被選別物を含む複数の第１ドロップレット１０を準備する。第１ドロップレット１０は、あらかじめ生成されていてもよいし、液体取扱装置１１０内で生成されてもよい。被選別物へのダメージを抑制する観点からは、第１ドロップレット１０は、本実施の形態のように液体取扱装置１１０内で生成されることが好ましい。具体的には、被選別物を含む液体を液体導入部１２０Ａ内に注入するとともに、第１ドロップレット１０用の分散媒を第１分散媒導入部１２０Ｃに注入する。これにより、液体導入部１２０Ａから上記液体は、第１流路１２０Ｂ（第１本流路１２１Ｂ）内を移動するとともに、上記分散媒は、第１分散媒用流路１２０Ｄ１，１２０Ｄ２内を移動する。次いで、上記液体および上記分散媒は、第１合流部１２０１において合流する。これにより、上記液体は、第１本流路１２１Ｂの両サイドから第１本流路１２１Ｂに流入する分散媒により分断される。この結果として、第１ドロップレット１０が生成される。このとき、第１ドロップレット１０に含まれる被選別物の数は、上記液体の濃度と、上記液体の流量と、上記分散媒の流量とにより調整されうる。
【００６５】
生成された第１ドロップレット１０は、第１本流路１２１Ｂ内を移動して、第１分岐部１２０２に到達する。このとき、第１合流部１２０１および第１分岐部１２０２の間に配置されている第１検出部１６０によって、各第１ドロップレット１０について、所定の被選別物が含まれているか否かが検出される。第１検出部１６０の検出結果は、制御部１８０に送信される。
【００６６】
次いで、第１検出部１６０の検出結果に基づいて、複数の第１ドロップレット１０から、所定の被選別物を含む第１ドロップレット１０を選別する。具体的には、第１流路１２０ｂの内部を移動する第１ドロップレット１０の移動先を第１分岐部１２０２において変化させることによって、第１ドロップレット１０を選別する。本実施の形態では、制御部１８０は、選別されるべき、所定の被選別物を含む第１ドロップレット１０が第１分岐部１２０２に到達するタイミングで、一対の第１電極１４０Ａ、１４０Ｂにより第１分岐部１２０２に電圧を印加する。これにより、第１分岐部１２０２には、電場が形成され、第１ドロップレット１０に電圧が印加されうる。第１分岐部１２０２に形成される電場は、一対の第１電極１４０Ａ、１４０Ｂに近いほど強く、一対の第１電極１４０Ａ、１４０Ｂから遠いほど弱い。本実施の形態では、第１分岐部１２０２内を移動する第１ドロップレット１０のうち、所定の被選別物を含む第１ドロップレット１０の移動方向を、弱電場側から強電場側に変化させる。結果として、所定の被選別物を含む第１ドロップレット１０の移動先は、第１分岐流路１２２Ｂとなり、所定の被選別物を含まない第１ドロップレット１０の移動先は、変化しない。所定の被選別物を含まない第１ドロップレット１０は、第１収容部１２０Ｅに到達し、収容される。こうして、所定の被選別物を含む第１ドロップレット１０は、所定の被選別物を含まない第１ドロップレット１０から分離される。
【００６７】
２）第２ドロップレットの生成
次いで、選別された第１ドロップレット１０を分断して、最大１つの被選別物を含む第２ドロップレット２０を生成する。具体的には、第２分散媒導入部１２０Ｇ１，１２０Ｇ２から分散媒を注入する。第１ドロップレット１０の選別工程において選別された第１ドロップレット１０は、第１流路１２０Ｂから、第１流路１２０Ｂの断面積より小さい断面積を有する第２流路１２０Ｆに移動する。このとき、第２流路１２０Ｆの断面積に応じて、第１ドロップレット１０の形状は、細長く変形する。これにより、第１ドロップレット１０に含まれる被選別物は、第１ドロップレット１０の移動方向に沿って一列に並ぶ。変形した第１ドロップレットは、第２合流部１２０３において第２本流路１２１Ｆの両サイドから第２本流路１２１Ｆに流入する分散媒により分断される。この結果として、第２ドロップレット２０が生成される。このとき、上記ドロップレット分断部（第２合流部１２０３）の出口における第２流路１２０Ｆの断面積が、第１流路１２０Ｂの断面積より適度に小さいため、第２ドロップレット２０に含まれる被選別物の数が最大１つとなる。上記分散媒の流量は、第２ドロップレット２０に含まれる被選別物の数が最大１つとなるように適宜調整されうる。すなわち、第２ドロップレット２０に含まれる被選別物の数は、０または１である。
【００６８】
生成された第２ドロップレット２０は、第２本流路１２１Ｆ内を移動して、第２分岐部１２０４に到達する。このとき、第２合流部１２０３および第２分岐部１２０４の間に配置されている第２検出部１７０によって、各第２ドロップレット２０について、所定の被選別物が含まれているか否かが検出される。第２検出部１７０の検出結果は、制御部１８０に送信される。
【００６９】
３）第２ドロップレットの選別
次いで、第２検出部の検出結果に基づいて、複数の第２ドロップレット２０から、上記所定の被選別物を含む第２ドロップレット２０を選別する。具体的には、第２流路１２０Ｆの内部を移動する第２ドロップレット２０の移動先を第２分岐部１２０４において変化させることによって、第２ドロップレット２０を選別する。本実施の形態では、制御部１８０は、選別されるべき、所定の被選別物を含む第２ドロップレット２０が第２分岐部１２０４に到達するタイミングで、一対の第２電極１５０Ａ、１５０Ｂにより第２分岐部１２０４に電圧を印加する。これにより、第１ドロップレット１０の選別と同様に、第２ドロップレット２０を選別することができる。なお、第２ドロップレット２０の大きさは、第１ドロップレット１０の大きさと比較してより小さいため、第２分岐部１２０４への印加電圧は、第１分岐部１２０２への印加電圧より小さくてもよい。
【００７０】
第２分岐部１２０４への電圧の印加によって、所定の被選別物を含む第２ドロップレット２０の移動先は、第２分岐流路１２２Ｆとなり、所定の被選別物を含まない第２ドロップレット２０の移動先は、変化しない。所定の被選別成分を含む第２ドロップレット２０は、第２収容部１２０Ｉに到達し、回収される。所定の被選別物を含まない第２ドロップレット２０は、第３収容部１２０Ｊに到達し、回収される。このようにして、所定の被選別物を含む第２ドロップレット２０は、所定の被選別物を含まない第２ドロップレット２０から分離される。
【００７１】
以上のように、本実施の形態に係る液体取扱システム１００は、複数の被選別物を含む第１ドロップレット１０から、所定の被選別物を含む第１ドロップレット１０を選別し、選別された当該第１ドロップレット１０を、最大１つの被選別物を含む複数の第２ドロップレット２０を生成した後に、当該複数の第２ドロップレット２０から、所定の被選別物を含む第２ドロップレット２０を選別する。このように、本実施の形態に係る液体取扱システム１００は、段階的にドロップレットの選別を行うことによって、所定の被選別物を含む第２ドロップレットを短時間で分離することができる。
【００７２】
［シミュレーション］
ここで、１段階でドロップレットを選別する場合の選別時間と、２段階でドロップレットを選別する場合の選別時間とを比較する観点から、シミュレーションを行った。本シミュレーションでは、被選別物を７×１０６個の細胞とし、選別頻度を２００Ｈｚとし、第１流路１２０Ｂの幅を６５０μｍ、第１流路１２０Ｂの深さを３０μｍとし、第２流路１２０Ｆの幅を３０μｍ、第２流路１２０Ｆの深さを３０μｍとした。
【００７３】
まず、１段階でドロップレットを選別する場合のシミュレーション結果について説明する。本シミュレーションにおいて、各ドロップレットは、最大１つの細胞を含み、液体取扱装置は、第１流路１２０Ｂを有さず、第２流路１２０Ｆのみを有する。生成されるドロップレットの数は、７．７９×１０７個であり、ドロップレットの選別時間は、約１２０時間であった。
【００７４】
次いで、２段階でドロップレットを選別する場合のシミュレーション結果について説明する。図３Ａ、Ｂは、本シミュレーションにおいて、ドロップレットに含まれる被選別物の数の分布を示すグラフである。図３Ａは、第１ドロップレットに含まれる被選別物の数の分布を示すグラフであり、図３Ｂは、第２ドロップレットに含まれる被選別物の数の分布を示すグラフである。図３Ａ、Ｂに示されるように、第１ドロップレットおよび第２ドロップレットに含まれる細胞の数は、ポアソン分布に従う。
【００７５】
本シミュレーションでは、図３Ａに示されるように、第１ドロップレットに含まれる被選別物の数は、約１００個である。そして、生成される第１ドロップレットの数は、６．９５×１０５個であり、第１ドロップレットの選別時間は、５８分であった。また、図３Ｂに示されるように、第２ドロップレットに含まれる被選別物の数は、最大１つである。そして、生成される第２ドロップレットの数は、１．５６×１０５個であり、第２ドロップレットの選別時間は、１３分であった。したがって、２段階でドロップレットを選別する場合、第１ドロップレットの選別時間と、第２ドロップレットの選別時間との合計時間は、約１時間となった。
【００７６】
本シミュレーションの結果から、段階的にドロップレットを選別することによって、１段階でドロップレットを選別する場合と比較して、ドロップレットの選別時間を短くできることがわかる。本シミュレーションでは、選別時間を約１２０時間から約１時間に短くできることが示された。
【００７７】
（効果）
本実施の形態に係る液体取扱システム１００は、複数の被選別物を含む第１ドロップレットから、所定の被選別物を含む第１ドロップレットを選別し、選別された複数の第１ドロップレットから、最大１つの被選別物を含む第２ドロップレットを生成した後に、複数の第２ドロップレットから、所定の被選別物を含む第２ドロップレットを選別する。このように段階的にドロップレットの選別を行うことによって、最大１つの被選別物を含むドロップレットを１段階で選別する場合と比較して、所定の被選別物を含むドロップレットを短時間で選別（分離）することができる。
【００７８】
また、本実施の形態に係る液体取扱システム１００では、第１ドロップレットの選別と、第２ドロップレットの生成と、第２ドロップレットの選別とをすべて１つの液体取扱装置１１０内で行えるため、被選別物を搬送する必要がない。結果として、被選別物の搬送による被選別物へのダメージが、抑制されうる。
【００７９】
なお、上記実施の形態では、２段階でドロップレットを選別する態様について説明したが、本発明に係る液体取扱方法は、３段階以上でドロップレットを選別してもよい。
【００８０】
また、上記実施の形態では、一対の電極によって分岐部に電圧を印加して、ドロップレットを選別する態様について説明したが、本発明はこの態様に限定されない。たとえば、ドロップレットは、分岐部に配置されたカンチレバーにより物理的に選別されてもよいし、直流電流による電気浸透により選別されてもよいし、光ピンセットにより選別されてもよい。
【００８１】
また、上記実施の形態では、ドロップレットを選別するための選別部として、第１電極１４０Ａ、１４０Ｂおよび第２電極１５０Ａ、１５０Ｂを有する液体取扱装置１１０について説明したが、本発明に係る液体取扱装置は、選別部を有していなくてもよいこの場合、ドロップレットは、液体取扱装置外に配置された選別部によって選別されうる。
【００８２】
また、上記実施の形態では、流路を有する液体取扱装置１１０を使用する液体取扱方法について説明したが、本発明に係る液体取扱方法は、この態様に限定されず、例えば、流路を有しないフローサイトメトリーにも適用されうる。
【００８３】
さらに、上記実施の形態では、上記ドロップレット分断部が、第２流路１２０Ｆに配置されていている態様について説明したが、上記ドロップレット分断部は、例えば、第１流路１２０Ｂおよび第２流路１２０Ｆの間に別途設けられた流路に配置されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本発明の液体取扱装置は、例えば、特定の細胞の分離のために使用されるマイクロ流路チップとして有用である。
【符号の説明】
【００８５】
Ａ  第１流路部
Ｂ  第２流路部
１０  第１ドロップレット
２０  第２ドロップレット
１００  液体取扱システム
１１０  液体取扱装置
１２０  基板
１２０ａ  第１貫通孔
１２０Ａ  液体導入部
１２０ｂ  第１溝
１２０Ｂ  第１流路
１２１Ｂ  第１本流路
１２２Ｂ  第１分岐流路
１２０ｃ  第２貫通孔
１２０Ｃ  第１分散媒導入部
１２０ｄ１，１２０ｄ２  第２溝
１２０Ｄ１，１２０Ｄ２  第１分散媒用流路
１２０ｅ  第３貫通孔
１２０Ｅ  第１収容部
１２０ｆ  第３溝
１２０Ｆ  第２流路
１２１Ｆ  第２本流路
１２２Ｆ  第２分岐流路
１２０ｇ１，１２０ｇ２  第４貫通孔
１２０Ｇ１，１２０Ｇ２  第２分散媒導入部
１２０ｈ１，１２０ｈ２  第４溝
１２０Ｈ１，１２０Ｈ２  第２分散媒用流路
１２０ｉ  第５貫通孔
１２０Ｉ  第２収容部
１２０ｊ  第６貫通孔
１２０Ｊ  第３収容部
１２０ｋ１，１２０ｋ２  第７貫通孔
１２０Ｋ１，１２０Ｋ２  第１電極用凹部
１２０ｌ１，１２０ｌ２  第８貫通孔
１２０Ｌ１，１２０Ｌ２  第２電極用凹部
１２０１  第１合流部
１２０２  第１分岐部
１２０３  第２合流部
１２０４  第２分岐部
１３０  フィルム
１４０Ａ、１４０Ｂ  第１電極
１５０Ａ、１５０Ｂ  第２電極
１６０  第１検出部
１７０  第２検出部
１８０  制御部
【図１】
2018162990.tif 000003
【図２】
2018162990.tif 000004
【図３】
2018162990.tif 000005