(57)【要約】【課題】生体から得られる試料に含まれる生体分子を迅速に検出する方法を提供すること。【解決手段】生体分子検出装置を用いた生体分子検出方法であって、前記生体分子検出装置は、基板と、検出部と、スペーサと、フィルタと、カバーと、第１温度制御部と、第２温度制御部を備え、前記生体分子検出方法は、充填工程と、試料注入工程と、温度制御工程と、ろ過工程と、検出工程を包含する生体分子検出方法。【選択図】図１
2011208985.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体分子検出装置を用いた生体分子検出方法であって、
前記生体分子検出装置は、
基板と、
前記基板の一端に設けられた検出部と、
前記基板の他端に設けられたスペーサと、
前記スペーサを介して前記基板に設けられたフィルタと、
前記フィルタの一端に設けられたカバーと、
前記カバーの一端に設けられた第１温度制御部と、
前記基板の一端に設けられた第２温度制御部を備え、
前記基板と前記フィルタの間には第１チャンバを備え、
前記カバーの一端には第２チャンバを備え、
前記第１チャンバは第１生体分子の吸収剤を保持する構造を備え、
前記第２チャンバは前記第１生体分子を含む試料を保持する構造を備え、
前記第１生体分子は３２以上３０８以下の分子量を有する有機化合物であって、
前記フィルタは熱伝導を制限する疎水性多孔質膜であって、
前記生体分子検出方法は、
前記第１チャンバに前記吸収剤を満たす充填工程と、
前記第２チャンバに前記試料を配置する試料注入工程と、
前記第１温度制御部および前記第２温度制御部により前記吸収剤の温度を前記試料の温度よりも低くする温度制御工程と、
前記フィルタを介して前記試料から前記吸収剤へ前記第１生体分子を選択的に移動させるろ過工程と、
前記吸収剤に含まれる前記第１生体分子を前記検出部により検出する検出工程
を包含する生体分子検出方法。
【請求項２】
前記フィルタは、熱伝導率１Ｗ／ｍ・Ｋ以下の材料から構成されることを特徴とする請求項１に記載の生体分子検出方法。
【請求項３】
前記フィルタは、両面を貫通する細孔を有することを特徴とする請求項１に記載の生体分子検出方法。
【請求項４】
前記フィルタは、前記第１チャンバに対して１０ｎｍ2以上４ｍｍ2以下の接触面積を有することを特徴とする請求項１に記載の生体分子検出方法。
【請求項５】
前記フィルタと前記第２チャンバに対して１０ｎｍ2以上４ｍｍ2以下の接触面積を有することを特徴とする請求項１に記載の生体分子検出方法。
【請求項６】
前記吸収剤は、前記試料と異なる熱伝導率を有することを特徴とする請求項１に記載の生体分子検出方法。
【請求項７】
前記吸収剤は、前記試料と異なる比熱を有することを特徴とする請求項１に記載の生体分子検出方法。
【請求項８】
前記第１温度制御部および／または前記第２温度制御部により、前記吸収剤の温度は前記試料の温度よりも３℃以上２０℃以下低くすることを特徴とする請求項１に記載の生体分子検出方法。
【請求項９】
前記吸収剤は、１．３ｍＰａ・ｓ以上２００ｍＰａ・ｓ以下の粘度を有することを特徴とする請求項１に記載の生体分子検出方法。
【請求項１０】
請求項１に記載の生体分子検出方法を用いた診断マーカ検査チップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体から採取した試料、例えば血液、尿、呼気に含まれる生体分子を迅速に検出する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、初期段階の疾病を診断するために、血液や尿に含まれるタンパク質、DNAなど比較的高分子の生体分子が、診断マーカ分子として用いられてきた。近年、従来の診断マーカに加えて、低分子量（分子量３００以下）の生体分子を検出することにより、疾病を診断しようとする新たな手法が開発されつつある。
【０００３】
例えば、血中に含まれる３−ｍｅｔｈｙｌｂｕｔａｎａｌ（分子量８６．１）の量から肝硬変をスクリーニングする方法がある（非特許文献１）。肝硬変の重症化に伴い、血中の３−ｍｅｔｈｙｌｂｕｔａｎａｌの量が上昇する。血中の３−ｍｅｔｈｙｌｂｕｔａｎａｌの検出は、肝硬変の検査を容易にする。
【０００４】
血中に含まれるオフタルミン酸（分子量２８９）の濃度から、酸化ストレスは簡便かつ迅速に感知され得る（特許文献１）。
【０００５】
血液の以外にも、生体から採取する試料として、尿、呼気、皮膚表面から放散されるガス、汗、唾液などが用いられ得る（非特許文献２）。
【０００６】
特に、呼気は低分子量の生体分子を多く含むため、疾病を診断する上で重要な試料の一つである。呼気は肺胞において毛細血管とのガス交換により排出される。したがって、呼気中には水、窒素、酸素、二酸化炭素の他、揮発性有機化合物、揮発性硫黄化合物など微量の代謝成分が含まれる。代謝成分とは、アルコール、ケトン、アルデヒド、アミン、芳香族炭化水素、脂肪酸、イソプレン、メルカプタン等やそれらの誘導体などである。
【０００７】
この呼気中の成分と疾病との間の関連性を指摘する研究成果が公表されている（非特許文献３、非特許文献４、非特許文献５、非特許文献６）。
【０００８】
以上の例示した低分子量の生体分子は、試料中に極めて微量しか存在しない。その濃度は、尿中でｎｇ／ｍｌ、呼気中でｐｐｍ〜ｐｐｔ程度である（特許文献２、非特許文献４）。
【０００９】
したがって試料中に含まれる大量のタンパク質（血中濃度７ｇ／ｄｌ）および電解質（血中ナトリウム濃度１４０ｍｍｏｌ／ｌ）などは、低分子量の生体分子の検出に対して妨害物質として影響を及ぼす。
【００１０】
従来の生体分子検出方法は、この妨害物質からの影響を除去するため、ガス透過膜を用いていた。
【００１１】
例えばクラーク型電極を備えたセンサにおいて、ガス透過膜としてダイヤモンド様炭素をコーティングしたポリカーボネートフィルタが用いられる（特許文献３）。クラーク型電極を備えたセンサによりタンパク質または電解質の影響を抑制できるので、酸素、過酸化水素、二酸化炭素などの無機ガスが検出される。
【００１２】
一方、半導体ガスセンサを備えたアルコール濃度測定装置においても、ガス透過膜が用いられる（特許文献４）。図２２は特許文献４に開示されているアルコール濃度測定装置を表す。測定液を加熱器４により加熱することにより、ガス透過膜を介して測定液から測定セル７の内部へアルコールが速やかに移行する。その結果として、アルコール濃度が短時間に測定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】国際公開第２００７／０８３６３２号（１／４頁、図４）
【特許文献２】特表２０００−５０４１１４号公報（第１１頁〜第１２頁）
【特許文献３】特開２００５−３１５５９３号公報（０００４、０００５）
【特許文献４】特開平１−９６５４７号公報（４頁、図１）
【特許文献５】特開昭６０−１４７２０１号公報（特に第７図、第８図、およびそれらの説明）
【非特許文献】
【００１４】
【非特許文献１】J. Chromatogr 226巻 pp.291-299 (1981)
【非特許文献２】J. Gastrointestin Liver Dis 18巻 3号 pp.337-343 (2009)
【非特許文献３】THE LANCET 353巻 pp.1930-1933 (1999)
【非特許文献４】ANALYTICAL BIOCHEMISTRY 247巻  pp.272-278 (1997)
【非特許文献５】The American Journal of Cardiology pp.1593-1594 (2004)
【非特許文献６】Respiratory Physiology & Neurobiology 145巻 pp. 295-300 (2005)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
従来のアルコール濃度測定装置によって分子量３００以下の生体分子を検出しようとすると、ガス透過膜を通過する生体分子の速度が遅い場合があった。その結果、生体分子の検出に長い時間を要するという課題があった。
【００１６】
本発明は、前記従来の課題を解決し、生体から得られる試料に含まれる生体分子を迅速かつ簡便に検出する方法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】
【００１７】
前記従来の課題を解決する本発明は、生体分子検出装置を用いた生体分子検出方法であって、前記生体分子検出装置は、基板と、前記基板の一端に設けられた検出部と、前記基板の他端に設けられたスペーサと、前記スペーサを介して前記基板に設けられたフィルタと、前記フィルタの一端に設けられたカバーと、前記カバーの一端に設けられた第１温度制御部と、前記基板の一端に設けられた第２温度制御部を備え、前記基板と前記フィルタの間には第１チャンバを備え、前記カバーの一端には第２チャンバを備え、前記第１チャンバは第１生体分子の吸収剤を保持する構造を備え、前記第２チャンバは前記第１生体分子を含む試料を保持する構造を備え、前記第１生体分子は３２以上３０８以下の分子量を有する有機化合物であって、前記フィルタは熱伝導を制限する疎水性多孔質膜であって、前記生体分子検出方法は、前記第１チャンバに前記吸収剤を満たす充填工程と、前記第２チャンバに前記試料を配置する試料注入工程と、前記第１温度制御部および前記第２温度制御部により前記吸収剤の温度を前記試料の温度よりも低くする温度制御工程と、前記フィルタを介して前記試料から前記吸収剤へ前記第１生体分子を選択的に移動させるろ過工程と、前記吸収剤に含まれる前記第１生体分子を前記検出部により検出する検出工程を包含する。
【００１８】
本発明において、前記フィルタは、熱伝導率１Ｗ／ｍ・Ｋ以下の材料から構成されることが好ましい。
【００１９】
本発明において、前記フィルタは、両面を貫通する細孔を有することが好ましい。
【００２０】
本発明において、前記フィルタは、前記第１チャンバに対して１０ｎｍ2以上４ｍｍ2以下の接触面積を有することが好ましい。
【００２１】
本発明において、前記フィルタと前記第２チャンバに対して１０ｎｍ2以上４ｍｍ2以下の接触面積を有することが好ましい
本発明において、前記吸収剤は、前記試料と異なる熱伝導率を有することが好ましい。
【００２２】
本発明において、前記吸収剤は、前記試料と異なる比熱を有することが好ましい。
【００２３】
本発明において、前記第１温度制御部および／または前記第２温度制御部により、前記吸収剤の温度は前記試料の温度よりも３℃以上２０℃以下低くすることが好ましい。
【００２４】
本発明において、前記吸収剤は、１．３ｍＰａ・ｓ以上２００ｍＰａ・ｓ以下の粘度を有することが好ましい。
【００２５】
本発明において、診断マーカ検査チップは請求項１に記載の生体分子検出方法を用いることが好ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の生体分子検出方法によれば、吸収剤の温度を試料の温度よりも低くすることにより、検出対象とする低分子量の生体分子を選択的かつ速やかにろ過できる。その結果として、生体から得られた試料に含まれる生体分子の検出が迅速に達成される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施形態１における検出装置の断面図
【図２】本発明の実施形態１における検出装置の分解斜投影図
【図３】本発明の実施形態１におけるスペーサの正面図
【図４】本発明の実施形態１におけるスペーサの正面図および断面図
【図５】本発明の実施形態１におけるカバーの正面図
【図６】本発明の実施形態１におけるカバーの正面図および断面図
【図７】本発明の実施形態１における生体分子検出装置の動作を示す説明図
【図８】本発明の実施形態１における生体分子検出装置の動作を示す説明図
【図９】本発明の実施形態１における生体分子検出装置の動作を示す説明図
【図１０】本発明の実施形態２における生体分子検出装置の断面図
【図１１】本発明の実施形態２におけるカバーの斜投影図
【図１２】本発明の実施形態２における生体分子検出装置の動作を示す説明図
【図１３】本発明の実施形態２における生体分子検出装置の動作を示す説明図
【図１４】本発明の実施例１における生体分子の検出結果を示す図
【図１５】本発明の実施例１における電解質の検出結果を示す図
【図１６】本発明の実施例１における生体分子の検出結果を示す図
【図１７】本発明の実施例２における生体分子の検出結果を示す図
【図１８】本発明の実施例２における電解質の検出結果を示す図
【図１９】本発明の比較例１における電解質の検出結果を示す図
【図２０】本発明の比較例２における生体分子の検出結果を示す図
【図２１】本発明の比較例３における生体分子の検出結果を示す図
【図２２】従来の生体分子検出装置の模式図
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２９】
（実施形態１）
図１、図２は、本発明の実施形態１における生体分子検出装置１００の断面図、分解斜投影図である。
【００３０】
基板１０１は、ガラスから構成されることが最も好ましい。基板１０１は、ソーダガラス、石英、ホウケイ酸ガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、低融点ガラス、感光性ガラスから構成され得る。基板１０１は、無機材料から構成されることが好ましい。基板１０１は、シリコン（Ｓｉｌｉｃｏｎ）、ゲルマニウム、酸化亜鉛、硫化カドミウム、インジウムリン、酸化シリコン、窒化シリコン、炭化シリコン、酸化アルミ、アルミナ、サファイア、ガリウム砒素、窒化ガリウム、酸化マグネシウム、マイカ、セラミクス、酸化チタン、グラファイト、グラフェン、ニッケル、銅、アルミ、金、白金から構成され得る。
【００３１】
基板１０１は、有機材料から構成され得る。基板１０１は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂から構成されることが好ましい。基板１０１は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、アクリロニトリルブタジエンスチレンフェノール、エポキシ、メラミン、アルキド、ポリウレタン、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、塩化ビニル、ポリジメチルシロキサン、ポリエチルエーテルケトンから構成され得る。基板１０１は、有機半導体から構成されることが好ましい。基板１０１は、多環芳香族炭化水素、低分子化合物、ポリマーから構成され得る。基板１０１は、ペンタセン、アントラセン、ルブレン、テトラシアノキノジメタン、ポリアセチレン、ポリ−３−ヘキシルチオフェン、ポリパラフェレンビニレンから構成され得る。基板１０１は、１種類の材料から構成されることが好ましい。なお基板１０１は、複数の材料から構成され得る。基板１０１の表面は、基板１０１の材料と異なる材料により被覆され得る。
【００３２】
基板１０１の外周面の少なくとも一部は、親水性表面を有することが最も好ましい。基板１０１の外周面の少なくとも一部を親水的にするため、基板１０１の外周面は、酸素プラズマにより処理されるか、または親水性材料により被覆され得る。なお基板１０１の外周面の少なくとも一部は、疎水性表面を有することが好ましい。基板１０１の外周面は、炭化水素プラズマにより処理されるか、または撥水性材料により被覆され得る。基板１０１は、光学計測の観点から透明材料から構成されることが好ましい。なお基板１０１は、不透明材料から構成され得る。
【００３３】
基板１０１は、絶縁体から構成されることが最も好ましい。なお基板１０１は、半導体、導体から構成され得る。基板１０１の材料は、１０10Ω・ｍ以上１０22Ω・ｍ以下の電気抵抗率を有することが最も好ましい。基板１０１の材料は、１Ω・ｍ以上１０10Ω・ｍ以下または１０-8Ω・ｍ以上１Ω・ｍ以下の電気抵抗率を有し得る。
【００３４】
操作性の観点から、基板１０１は、１ｍｍ2以上１００ｃｍ2以下の面積を有することが好ましく、１０ｍｍ2以上１０ｃｍ2以下の面積を有することがより好ましい。基板１０１は、１０ｎｍ以上１ｃｍ以下の厚みを有することが好ましく、１０μｍ以上１ｍｍ以下の厚みを有することが最も好ましい。基板１０１は、四角形であることが最も好ましい。基板１０１は板状であることが好ましい。なお基板１０１は、円形、台形、平行四辺形、楕円、多角形の形状を有し得る。
【００３５】
基板１０１は、堅固な材料から構成されることが最も好ましい。基板１０１の材料は、２３００ＭＰａ以上７００００ＭＰａ以下の曲げ弾性率を有することが最も好ましい。なお基板１０１の材料は、７００００ＭＰａ以上の曲げ弾性率を有し得る。基板１０１は、柔軟な材料から構成され得る。基板１０１の材料は、２３００ＭＰａ以下の曲げ弾性率を有し得る。
【００３６】
検出部１０２は基板１０１の一端に設けられる。検出部１０２は、基板１０１の外周面に設けられることが最も好ましい。なお検出部１０２は、シリンジ、パイプ、キャピラリ、チューブ、流路などの接続部を介して、基板１０１の一端に設けられても良い。
【００３７】
検出部１０２は、装置の小型化という観点から、物理センサ、電気化学センサ、光学センサ、分光学センサ、化学センサ、生物センサであることが好ましい。コンタミネーションを抑制し、かつ洗浄を必要としないので、検出部１０２は使い捨てされ得る。検出部１０２は、電気検出型センサであることが好ましい。電気検出型センサは電流検出型センサ、電位変化検出型センサ、容量検出型センサであることが好ましい。電気検出型センサは、ＭＯＳＦＥＴ（金属―酸化物―半導体電界効果トランジスタ）、ＩＳＦＥＴ（イオン感応型電界効果トランジスタ）、ＨＥＭＴ（高電子移動度トランジスタ）、カーボンナノチューブ、グラフェン、シリコンナノチューブ、酸化亜鉛、バイポーラトランジスタ、有機薄膜トランジスタ、金属酸化物半導体であることが好ましい。検出部１０２は、光検出型センサであることが好ましい。検出部１０２は、オプトード、表面波プラズモン共鳴（ＳＰＲ）、局所表面プラズモン共鳴（ＬＳＰＲ）、表面波プラズモン共鳴（ＳＰＲ）、表面増強ラマン（ＳＥＲＳ）であることが好ましい。化学物質検出部１０２は、水晶マイクロバランス（ＱＣＭ）、表面弾性波（ＳＡＷ）素子、固体電解質、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）、表面プローブ顕微鏡（ＳＰＭ）、熱レンズ顕微鏡、電気化学電池であることが好ましい。
【００３８】
なお検出部１０２は、ガスクロマトグラフ、液体クロマトグラフ、イオンクロマトグラフ、ＩＣＰ（誘導結合プラズマ）発光分析器、ＧＣ−ＭＳ（ガスクロマトグラフ質量分析）、ＬＣＭＳ(液体クロマトグラフ質量分析)、蛍光Ｘ線分析器、原子吸光分析器、キャピラリ電気泳動装置、ＦＴ−ＩＲ（フーリエ変換型赤外分光分析器）、Ｘ線マイクロアナライザ、有機微量元素分析器であることが好ましい。
【００３９】
検出部１０２は、電気化学電極材料から構成されることが好ましい。検出部１０２は、白金、金、グラッシーカーボン、カーボンペースト、パラジウムペースト、銀・塩化銀ペースト、ニッケル、チタン、クロム、銀、塩化銀、銀／塩化銀、飽和カロメル電極、ゲル（Ｇｅｌ）電極から構成されることが好ましい。
【００４０】
検出部１０２は、シリコンフォトダイオード、シリコンＰＩＮフォトダイオード、アバランシェフォトダイオード、ＣＣＤ（電荷結合素子）、ＣＭＯＳイメージセンサ、フォトレジスタ、太陽電池、光電子増倍管、光導管、フォトトランジスタ、焦電検出器であることが好ましい。
【００４１】
生体分子検出装置１００は、１個の検出部１０２を備えることが好ましい。なお生体分子検出装置１００は、２個以上の検出部１０２を備え得る。生体分子検出装置１００は、１種類の検出部１０２を備えることが好ましい。なお、生体分子検出装置１００は、２種類以上の検出部１０２を備え得る。複数の検出部１０２は、正方格子、長方格子、斜方格子、三角格子、面心格子のように周期的に配置されることが好ましい。複数の検出部１０２は、ランダムに配置され得る。複数の検出部１０２は均一に配置され得る。なお複数の検出部１０２は、段階的に密度の傾斜をつけて配置され得る。
【００４２】
スペーサ１０３は、検出部１０２の側部にあって基板１０１の他端に設けられる。スペーサ１０３は、有機材料から構成されることが最も好ましい。スペーサ１０３は、ポリジメチルシロキサンから構成されることが最も好ましい。スペーサ１０３は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂から構成され得る。スペーサ１０３は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、アクリロニトリルブタジエンスチレンフェノール、エポキシ、メラミン、アルキド、ポリウレタン、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、塩化ビニル、ポリジメチルシロキサン、ポリエチルエーテルケトンから構成され得る。スペーサ１０３は、有機半導体から構成されることが好ましい。スペーサ１０３は、多環芳香族炭化水素、低分子化合物から構成され得る。スペーサ１０３は、ペンタセン、アントラセン、ルブレン、テトラシアノキノジメタン、ポリアセチレン、ポリ−３−ヘキシルチオフェン、ポリパラフェレンビニレンから構成され得る。スペーサ１０３は、１種類の材料から構成されることが好ましい。なおスペーサ１０３は、複数の材料から構成され得る。スペーサ１０３の外周面の少なくとも一部は、スペーサ１０３の材料と異なる材料により被覆されることが好ましい。スペーサ１０３は、無機材料から構成され得る。なおスペーサ１０３は、ガラスから構成されることが好ましい。スペーサ１０３は、ソーダガラス、石英、ホウケイ酸ガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、低融点ガラス、感光性ガラスから構成され得る。スペーサ１０３は、半導体、絶縁体、導体から構成され得る。スペーサ１０３は、シリコン、ゲルマニウム、酸化亜鉛、硫化カドミウム、インジウムリン、酸化シリコン、窒化シリコン、炭化シリコン、酸化アルミ、アルミナ、サファイア、ガリウム砒素、窒化ガリウム、酸化マグネシウム、マイカ、セラミクス、酸化チタン、グラファイト、グラフェン、カーボンナノチューブ、フラーレン、ニッケル、銅、アルミ、金、白金から構成され得る。
【００４３】
スペーサ１０３の外周面の少なくとも一部は、親水性表面を有することが最も好ましい。基板１０１の外周面の少なくとも一部を親水的にするため、スペーサ１０３の外周面は、酸素プラズマにより処理されるか、または親水性材料により被覆され得る。なおスペーサ１０３の外周面の少なくとも一部は、疎水性表面を有することが好ましい。スペーサ１０３の外周面は、炭化水素プラズマにより処理されるか、または撥水性材料により被覆され得る。スペーサ１０３は、光学計測の観点から透明材料から構成されることが好ましい。なおスペーサ１０３は、不透明材料から構成され得る。
【００４４】
スペーサ１０３は、絶縁体から構成されることが最も好ましい。なおスペーサ１０３は、半導体、導体から構成され得る。スペーサ１０３の材料は、１０10Ω・ｍ以上１０22Ω・ｍ以下の電気抵抗率を有することが最も好ましい。スペーサ１０３の材料は、１Ω・ｍ以上１０10Ω・ｍ以下または１０-8Ω・ｍ以上１Ω・ｍ以下の電気抵抗率を有し得る。
【００４５】
スペーサ１０３は、基板１０１と同じ材料から構成されることが好ましい。なおスペーサ１０３は、基板１０１と異なる材料から構成され得る。
【００４６】
操作性の観点から、スペーサ１０３は、１ｍｍ2以上１００ｃｍ2以下の面積を有することが好ましく、１０ｍｍ2以上１０ｃｍ2以下の面積を有することがより好ましい。スペーサ１０３は、１０ｎｍ以上１ｃｍ以下の厚みを有することが好ましく、１０μｍ以上１ｍｍ以下の厚みを有することが最も好ましい。スペーサ１０３は、四角形であることが最も好ましい。スペーサ１０３は、板状であることが好ましい。なおスペーサ１０３は、円形、台形、平行四辺形、楕円、多角形の形状を有し得る。スペーサ１０３は、基板１０１と同じ面積を有することが最も好ましい。なおスペーサ１０３は、基板１０１と異なる面積を有し得る。スペーサ１０３は、基板１０１と同じ厚みを有することが好ましい。スペーサ１０３は、基板１０１と異なる厚みを有し得る。スペーサ１０３は、基板１０１と同じ形状を有することが好ましい。なおスペーサ１０３は、基板１０１と異なる形状を有し得る。
【００４７】
スペーサ１０３は、堅固な材料から構成されることが好ましい。スペーサ１０３の材料は、２３００ＭＰａ以上７００００ＭＰａ以下の曲げ弾性率を有することが最も好ましい。なおスペーサ１０３の材料は、７００００ＭＰａ以上の曲げ弾性率を有し得る。スペーサ１０３は、柔軟な材料から構成され得る。スペーサ１０３の材料は、２３００ＭＰａ以下の曲げ弾性率を有し得る。
【００４８】
スペーサ１０３は基板１０１に接着されることが好ましい。スペーサ１０３は、化学的接着および／または物理的接着および／または機械的接着により、基板１０１に接着され得る。スペーサ１０３は、接着剤により基板１０１に接着されることが好ましい。接着剤は、エポキシ、エマルジョン、熱硬化樹脂、熱可塑性樹脂、エラストマーから構成されることが好ましい。スペーサ１０３と基板１０１の接触面積を増大させるために、スペーサ１０３と基板１０１の界面には、凹凸が設けられることが好ましい。スペーサ１０３は、基板１０１にはめ合わせられ得る。スペーサ１０３は、ファンデルワールス力により基板１０１に接着され得る。
【００４９】
フィルタ１０４は、スペーサ１０３を介して基板１０１に設けられる。フィルタ１０４は熱伝導を制限する疎水性多孔質膜である。
【００５０】
フィルタ１０４は、両面を貫通する細孔１０５を有することが好ましい。細孔１０５は、１ｎｍ以上１ｍｍ以下の内径を有することが好ましく、１ｎｍ以上１μｍ以下の内径を有することがより好ましい。細孔１０５は、フィルタ１０４の表面部とフィルタ１０４の内部において、同じ内径を有することが好ましい。細孔１０５は、フィルタ１０４の表面部とフィルタ１０４の内部において、異なる内径を有し得る。フィルタ１０４の表面部における細孔１０５の内径は、フィルタ１０４の内部における細孔１０５の内径よりも大きいことが好ましい。細孔１０５には分岐が設けられることが好ましい。細孔１０５は、円形、四角形、多角形、台形、楕円形の断面を有することが好ましい。なお細孔１０５は、織布または不織布における繊維の空隙から形成されることが好ましい。細孔１０５は、複数の高分子鎖の間に形成される空隙から形成されることが好ましい。細孔１０５は、２個以上であることが最も好ましい。なお細孔１０５は、１個であり得る。複数の細孔１０５は、同じ内径を有することが最も好ましい。なお複数の細孔１０５は、異なる内径を有し得る。複数の細孔１０５は、１ｎｍ以上１ｍｍ以下の平均内径を有することが好ましく、１ｎｍ以上１μｍ以下の平均内径を有することがより好ましい。細孔１０５は、正方格子、長方格子、斜方格子、三角格子、面心格子のように周期的に配置されることが好ましい。細孔１０５は、ランダムに配置され得る。複数の細孔１０５は、フィルタ１０４の全面に均一に配置され得る。なお複数の細孔１０５は、段階的に密度の傾斜をつけて配置され得る。細孔１０５は、細孔１０５の長手方向を鉛直とするように、配置されることが最も好ましい。細孔１０５は、細孔１０５の長手方向を水平とするように、配置され得る。細孔１０５は、細孔１０５の長手方向を傾斜するように、配置され得る。細孔１０５の長軸は、直線であることが好ましい。細孔１０５の長軸は、曲線であることが好ましい。細孔１０５の長軸は、直線と曲線から構成され得る。
【００５１】
フィルタ１０４は、熱伝導を制限することが好ましい。熱伝導を抑制する観点から、フィルタ１０４は４０％以上９８％以下の空隙率を有することが好ましく、６０％以上８０％以下の空隙率を有することがより好ましい。なおここで言う「空隙率」とは、熱伝導制限部の総体積に対する空隙部分の比を表す。
【００５２】
フィルタ１０４は、疎水性高分子から構成されることが好ましい。フィルタ１０４の材料は、９０°以上の接触角（水滴での測定値）を有することが好ましく、１２０°以上の接触角（水滴での測定値）を有することが好ましい。フィルタ１０４を介した熱伝導を抑制する観点から、フィルタ１０４の材料は、１Ｗ／ｍ・Ｋ以下の熱伝導率を有することが好ましく、０．２Ｗ／ｍ・Ｋ以下の熱伝導率を有することがより好ましい。フィルタ１０４は、シリコーン（Ｓｉｌｉｃｏｎｅ）（熱伝導率：０．１６Ｗ／ｍ・Ｋ）、ポリテトラフルオロエチレン（熱伝導率：０．２５Ｗ／ｍ・Ｋ）、パーフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（熱伝導率：０．２５Ｗ／ｍ・Ｋ）、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（熱伝導率：０．２５Ｗ／ｍ・Ｋ）、テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体（熱伝導率：０．２４Ｗ／ｍ・Ｋ）、ポリビニリデンフルオライド（熱伝導率：０．１Ｗ／ｍ・Ｋ）から構成されることが好ましい。空気の熱伝導率は０．０２Ｗ／ｍ・Ｋと非常に小さいので、フィルタ１０４は高い空隙率を有することが好ましい。細孔１０５の内部には、空気が充填されていることが好ましい。熱伝導を抑制する観点から、フィルタ１０４は、有機材料から構成されることが最も好ましい。フィルタ１０４は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂から構成され得る。フィルタ１０４は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、アクリロニトリルブタジエンスチレンフェノール、エポキシ、メラミン、アルキド、ポリウレタン、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、塩化ビニル、ポリジメチルシロキサン、ポリエチルエーテルケトンから構成され得る。フィルタ１０４は、有機半導体から構成されることが好ましい。フィルタ１０４は、多環芳香族炭化水素、低分子化合物から構成され得る。フィルタ１０４は、ペンタセン、アントラセン、ルブレン、テトラシアノキノジメタン、ポリアセチレン、ポリ−３−ヘキシルチオフェン、ポリパラフェレンビニレンから構成され得る。フィルタ１０４は、１種類の材料から構成されることが好ましい。なおフィルタ１０４は、複数の材料を組み合わせられ得る。フィルタ１０４の外周面の少なくとも一部は、フィルタ１０４の材料と異なる材料により被覆されることが好ましい。フィルタ１０４は、無機材料から構成され得る。フィルタ１０４は、ガラスから構成されることが好ましい。フィルタ１０４は、ソーダガラス、石英、ホウケイ酸ガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、低融点ガラス、感光性ガラスから構成され得る。フィルタ１０４は、半導体、絶縁体、導体から構成され得る。フィルタ１０４は、シリコン、ゲルマニウム、酸化亜鉛、硫化カドミウム、インジウムリン、酸化シリコン、窒化シリコン、炭化シリコン、酸化アルミ、アルミナ、サファイア、ガリウム砒素、窒化ガリウム、酸化マグネシウム、マイカ、セラミクス、酸化チタン、グラファイト、グラフェン、カーボンナノチューブ、フラーレン、ニッケル、銅、アルミ、金、白金から構成され得る。
【００５３】
生体分子検出装置１００は、１層のフィルタ１０４を有することが最も好ましい。なお生体分子検出装置１００は、２層以上のフィルタ１０４を有し得る。複数のフィルタ１０４は積層され得る。複数のフィルタ１０４は、同じ材料から構成されることが好ましい。なお複数のフィルタ１０４は、異なる材料から構成され得る。複数のフィルタ１０４は、同じ細孔１０５の内径を有することが好ましい。なお複数のフィルタ１０４は、異なる細孔１０５の内径を有し得る。複数のフィルタ１０４は、異なる厚みを有し得る。
【００５４】
フィルタ１０４が高分子から構成される場合、高分子の自由体積の逆数は、１ｎｍ-3以上２５ｎｍ-3以下であることが好ましく、５ｎｍ-3以上１０ｎｍ-3以下であることがより好ましい。なおここで言う自由体積とは、フィルタ１０４を形成する高分子の間隙の意味である。
【００５５】
フィルタ１０４は、１ｍｇ／ｃｍ2以上７ｍｇ／ｃｍ2以下の面密度を有することが好ましい。
【００５６】
フィルタ１０４の外周面の少なくとも一部は、撥水性表面を有することが好ましい。フィルタ１０４の外周面の少なくとも一部を撥水的にするため、フィルタ１０４の外周面の少なくとも一部は、撥水性材料により被覆されることが好ましい。フィルタ１０４の外周面の少なくとも一部を撥水的にするため、フィルタ１０４の外周面の少なくとも一部には、凹凸が設けられることが好ましい。フィルタ１０４の外周面の少なくとも一部に設けられる凹凸は、正方格子、長方格子、斜方格子、三角格子、面心格子のように周期的に配置されることが好ましい。フィルタ１０４の外周面の少なくとも一部に設けられる凹凸は、ランダムに配置され得る。フィルタ１０４の外周面の少なくとも一部に設けられる凹凸は、１ｎｍ以上１ｍｍ以下の中心線平均粗さ(Ra)を有することが好ましく、１ｎｍ以上１００μｍ以下の中心線平均粗さを有することがより好ましい。なおここで言う中心線平均粗さとは、粗さ曲線を中心線から折り返し、その粗さ曲線と中心線によって得られた面積を長さＬで割った値の意味である。なおフィルタ１０４の外周面の少なくとも一部は、親水性表面を有し得る。フィルタ１０４の外周面の少なくとも一部を親水的にするため、フィルタ１０４の外周面の少なくとも一部は、酸素プラズマにより処理されるか、または親水性材料により被覆されることが好ましい。光学計測の観点から、フィルタ１０４は透明材料から構成されることが好ましい。なおフィルタ１０４は、不透明材料から構成され得る。
【００５７】
フィルタ１０４は、絶縁体から構成されることが最も好ましい。なおフィルタ１０４は、半導体、導体から構成され得る。フィルタ１０４の材料は、１０10Ω・ｍ以上１０22Ω・ｍ以下の電気抵抗率を有することが最も好ましい。フィルタ１０４の材料は、１Ω・ｍ以上１０10Ω・ｍ以下または１０-8Ω・ｍ以上１Ω・ｍ以下の電気抵抗率を有し得る。
【００５８】
フィルタ１０４は、基板１０１と同じ材料から構成されることが好ましい。なおフィルタ１０４は、基板１０１と異なる材料から構成され得る。フィルタ１０４は、スペーサ１０３と同じ材料から構成されることが好ましい。なおフィルタ１０４は、スペーサ１０３と異なる材料から構成され得る。
【００５９】
操作性の観点から、フィルタ１０４は、１ｍｍ2以上１００ｃｍ2以下の面積を有することが好ましく、１０ｍｍ2以上１０ｃｍ2以下の面積を有することがより好ましい。ろ過工程を迅速に行う観点から、フィルタ１０４は、１０ｎｍ以上１ｃｍ以下の厚みを有することが好ましく、１μｍ以上５０μｍ以下の厚みを有することが最も好ましい。フィルタ１０４は、四角形であることが最も好ましい。フィルタ１０４は、板状であることが好ましい。なおフィルタ１０４は、円形、台形、平行四辺形、楕円、多角形の形状を有し得る。フィルタ１０４は、基板１０１と同じ面積を有することが最も好ましい。なおフィルタ１０４は、基板１０１異なる面積を有し得る。フィルタ１０４は、基板１０１と同じ厚みを有することが好ましい。なおフィルタ１０４は、基板１０１と異なる厚みを有し得る。フィルタ１０４は、基板１０１と同じ形状を有することが好ましい。なおフィルタ１０４は、基板１０１と異なる形状を有し得る。フィルタ１０４は、スペーサ１０３と同じ面積を有することが最も好ましい。なおフィルタ１０４は、スペーサ１０３と異なる面積を有し得る。フィルタ１０４は、スペーサ１０３と同じ厚みを有することが好ましい。フィルタ１０４は、スペーサ１０３と異なる厚みを有し得る。フィルタ１０４は、スペーサ１０３と同じ形状を有することが好ましい。なおフィルタ１０４は、スペーサ１０３と異なる形状を有し得る。
【００６０】
フィルタ１０４は堅固な材料から構成されることが最も好ましい。フィルタ１０４の材料は、２３００ＭＰａ以上７００００ＭＰａ以下の曲げ弾性率を有することが最も好ましい。なおフィルタ１０４の材料は、７００００ＭＰａ以上の曲げ弾性率を有し得る。フィルタ１０４は、柔軟な材料から構成され得る。フィルタ１０４の材料は、２３００ＭＰａ以下の曲げ弾性率を有し得る。
【００６１】
フィルタ１０４はスペーサ１０３に接着されることが好ましい。フィルタ１０４は、化学的接着および／または物理的接着および／または機械的接着により、スペーサ１０３に接着され得る。フィルタ１０４は、接着剤によりスペーサ１０３に接着されることが好ましい。接着剤は、エポキシ、エマルジョン、熱硬化樹脂、熱可塑性樹脂、エラストマーから構成されることが好ましい。フィルタ１０４とスペーサ１０３の接触面積を増大させるために、フィルタ１０４とスペーサ１０３の界面には、凹凸が設けられることが好ましい。フィルタ１０４とスペーサ１０３をはめ合わせ得る。フィルタ１０４は、ファンデルワールス力によりスペーサ１０３に接着され得る。
【００６２】
フィルタ１０４は、生体分子を選択的に透過することが好ましい。フィルタ１０４は、分子量３２以上３０８以下の有機化合物を選択的に透過することが好ましい。有機化合物とは、炭素原子を構造の基本骨格に持つ化合物のことである。フィルタ１０４は、液体の水を透過しないことが好ましい。フィルタ１０４は水蒸気を透過しないことが好ましい。フィルタ１０４は電解質を透過しないことが好ましい。
【００６３】
カバー１０６はフィルタ１０４の一端に設けられる。カバー１０６は、有機材料から構成されることが最も好ましい。カバー１０６は、ポリジメチルシロキサンから構成されることが最も好ましい。カバー１０６は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂から構成され得る。カバー１０６は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、アクリロニトリルブタジエンスチレンフェノール、エポキシ、メラミン、アルキド、ポリウレタン、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、塩化ビニル、ポリジメチルシロキサン、ポリエチルエーテルケトンから構成され得る。カバー１０６は、有機半導体から構成されることが好ましい。カバー１０６は、多環芳香族炭化水素、低分子化合物から構成されることが好ましい。カバー１０６は、ペンタセン、アントラセン、ルブレン、テトラシアノキノジメタン、ポリアセチレン、ポリ−３−ヘキシルチオフェン、ポリパラフェレンビニレンから構成され得る。カバー１０６は、１種類の材料から構成されることが好ましい。なおカバー１０６は、複数の材料を組み合わせ得る。カバー１０６の外周面の少なくとも一部は、カバー１０６の材料と異なる材料により被覆されることが好ましい。カバー１０６は、無機材料から構成され得る。カバー１０６は、ガラスから構成されることが好ましい。カバー１０６は、ソーダガラス、石英、ホウケイ酸ガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、低融点ガラス、感光性ガラスから構成され得る。カバー１０６は、半導体、絶縁体、導体から構成され得る。カバー１０６は、シリコン、ゲルマニウム、酸化亜鉛、硫化カドミウム、インジウムリン、酸化シリコン、窒化シリコン、炭化シリコン、酸化アルミ、アルミナ、サファイア、ガリウム砒素、窒化ガリウム、酸化マグネシウム、マイカ、セラミクス、酸化チタン、グラファイト、グラフェン、カーボンナノチューブ、ニッケル、銅、アルミ、金、白金から構成され得る。
【００６４】
カバー１０６の外周面の少なくとも一部は、親水性表面を有することが好ましい。カバー１０６の外周面の少なくとも一部を親水的にするために、カバー１０６の外周面の少なくとも一部は、酸素プラズマにより処理されるか、または親水性材料により被覆されることが好ましい。なおカバー１０６の外周面の少なくとも一部は、疎水性表面を有し得る。カバー１０６の外周面の少なくとも一部を撥水的にするため、カバー１０６の外周面の少なくとも一部は、撥水性材料により被覆されることが好ましい。カバー１０６は、光学計測の観点から透明材料から構成されることが好ましい。なおカバー１０６は、不透明材料から構成され得る。
【００６５】
カバー１０６は、絶縁体から構成されることが最も好ましい。なおカバー１０６は、半導体、導体から構成され得る。カバー１０６の材料は、１０10Ω・ｍ以上１０22Ω・ｍ以下の電気抵抗率であることが最も好ましい。カバー１０６の材料は、１Ω・ｍ以上１０10Ω・ｍ以下または１０-8Ω・ｍ以上１Ω・ｍ以下の電気抵抗率を有し得る。
【００６６】
カバー１０６は、基板１０１と同じ材料から構成されることが好ましい。なおカバー１０６は、基板１０１と異なる材料から構成され得る。カバー１０６は、スペーサ１０３と同じ材料から構成されることが好ましい。なおカバー１０６は、スペーサ１０３と異なる材料から構成され得る。カバー１０６は、フィルタ１０４と同じ材料から構成されることが好ましい。なおカバー１０６は、フィルタ１０４と異なる材料から構成され得る。
【００６７】
操作性の観点から、カバー１０６は、１ｍｍ2以上１００ｃｍ2以下の面積を有することが好ましく、１０ｍｍ2以上１０ｃｍ2以下の面積を有することがより好ましい。カバー１０６は、１０μｍ以上１ｃｍ以下の厚みを有することが好ましく、１００μｍ以上１ｍｍ以下の厚みを有することが最も好ましい。カバー１０６は、四角形であることが好ましい。カバー１０６は、板状であることが好ましい。なおカバー１０６は、円形、台形、平行四辺形、楕円、多角形の形状を有し得る。カバー１０６は、基板１０１と同じ面積を有することが好ましい。なおカバー１０６は、基板１０１と異なる面積を有し得る。カバー１０６は、基板１０１と同じ厚みを有することが好ましい。なおカバー１０６は、基板１０１と異なる厚みを有し得る。カバー１０６は、基板１０１と同じ形状を有することが好ましい。なおカバー１０６は、基板１０１と異なる形状を有し得る。カバー１０６は、スペーサ１０３と同じ面積を有することが好ましい。なおカバー１０６は、スペーサ１０３と異なる面積を有し得る。カバー１０６は、スペーサ１０３と同じ厚みを有することが好ましい。なおカバー１０６は、スペーサ１０３と異なる厚みを有し得る。カバー１０６は、スペーサ１０３と同じ形状を有することが好ましい。なおカバー１０６は、スペーサ１０３と異なる形状を有し得る。カバー１０６は、フィルタ１０４と同じ面積を有することが好ましい。なおカバー１０６は、フィルタ１０４と異なる面積を有し得る。カバー１０６は、フィルタ１０４と同じ厚みを有することが好ましい。なおカバー１０６は、フィルタ１０４と異なる厚みを有し得る。カバー１０６は、フィルタ１０４と同じ形状を有することが好ましい。なおカバー１０６は、フィルタ１０４と異なる形状を有し得る。
【００６８】
カバー１０６は堅固な材料から構成されることが好ましい。カバー１０６の材料は、２３００ＭＰａ以上７００００ＭＰａ以下の曲げ弾性率を有することが最も好ましい。なおカバー１０６の材料は、７００００ＭＰａ以上の曲げ弾性率を有し得る。カバー１０６は、柔軟な材料から構成され得る。カバー１０６の材料は、２３００ＭＰａ以下の曲げ弾性率を有し得る。
【００６９】
カバー１０６はフィルタ１０４に接着されることが好ましい。カバー１０６は、化学的接着および／または物理的接着および／または機械的接着により、フィルタ１０４に接着され得る。カバー１０６は、接着剤によりフィルタ１０４に接着されることが好ましい。接着剤は、エポキシ、エマルジョン、熱硬化樹脂、熱可塑性樹脂、エラストマーから構成されることが好ましい。カバー１０６とフィルタ１０４の接触面積を増大させるために、カバー１０６とフィルタ１０４の界面には、凹凸が設けられることが好ましい。カバー１０６は、フィルタ１０４にはめ合わせられ得る。カバー１０６は、ファンデルワールス力によりフィルタ１０４に接着され得る。
【００７０】
第１チャンバ１０７は、基板１０１とフィルタ１０４の間に設けられる。第１チャンバ１０７はスペーサ１０３に設けられることが好ましい。生体分子検出装置１００は、第１チャンバ１０７として、スペーサ１０３の両面を貫通する孔を備えることが好ましい。生体分子検出装置１００は、第１チャンバ１０７として、スペーサ１０３の外周面に凹構造を備えることが好ましい。生体分子検出装置１００は、第１チャンバ１０７として、図２に示すように、円形の貫通孔を備えることが最も好ましい。図３は第１チャンバ１０７の形状を表す。生体分子検出装置１００は、第１チャンバ１０７として、図３（ａ）〜（ｄ）に示すように、四角形、台形、多角形、楕円形の貫通孔を備え得る。生体分子検出装置１００は、第１チャンバ１０７として、任意の閉曲線から形成される形状の貫通孔を備え得る。生体分子検出装置１００は、第１チャンバ１０７として、流路、スリットを備え得る。
【００７１】
溶液を保持しやすくするために、第１チャンバ１０７の内壁の少なくとも一部は、親水性表面を有することが好ましい。第１チャンバ１０７の内壁の少なくとも一部を親水的にするために、第１チャンバ１０７の内壁の少なくとも一部は、酸素プラズマにより処理されるか、または親水性材料により被覆されることが好ましい。第１チャンバ１０７の内壁に、凹凸構造、溝構造、多孔質構造を設けても良い。第１チャンバ１０７の内壁の少なくとも一部は、疎水性表面を有し得る。第１チャンバ１０７の内壁の少なくとも一部を疎水的にするために、第１チャンバ１０７の内壁の少なくとも一部は、疎水性材料により被覆されることが好ましい。第１チャンバ１０７は、光学計測の観点から透明材料から構成されることが好ましい。なお第１チャンバ１０７は、不透明材料から構成され得る。第１チャンバ１０７の内部には、ナノボール、スフェア、ビーズが充填され得る。
【００７２】
操作性の観点から、第１チャンバ１０７は、１ｐＬ以上１００ｍＬ以下の容量を有することが好ましく、１ｎＬ以上１００μＬ以下の容量を有することがより好ましい。第１チャンバ１０７は１ｎｍ2以上１００ｃｍ2以下の断面積を有することが好ましい。ここで言う断面積とは、スペーサ１０３の面に垂直方向から第１チャンバ１０７を見た時の面積の意味である。図４（ａ）には、スペーサ１０３の面に垂直方向から見た第１チャンバ１０７を示す。第１チャンバ１０７の断面積とは、図４（ａ）のドットで示した領域の面積のことである。第１チャンバ１０７は、１０ｎｍ以上１ｃｍ以下の深さを有することが好ましく、１０μｍ以上１ｍｍ以下の深さを有することが最も好ましい。図４（ｂ）には、第１チャンバ１０７を含むスペーサ１０３の断面を示す。第１チャンバ１０７の深さとは、長さ１３０の意味である。図４（ｂ）において、第１チャンバ１０７は長方形の断面を有することが好ましい。図４（ｂ）において、第１チャンバ１０７は、台形の断面を有し得る。熱伝導を制限する観点から、フィルタ１０４は、第１チャンバ１０７に対して１０ｎｍ2以上４ｍｍ2以下の接触面積を有することが好ましい。
【００７３】
生体分子検出装置１００の操作性の観点から、第１チャンバ１０７に液体の吸収剤１０８が保持されることが最も好ましい。生体分子検出装置１００は、第１チャンバ１０７に吸収剤１０８として水を保持することが最も好ましい。生体分子検出装置１００は、第１チャンバ１０７に吸収剤１０８として、電解液、純水、生理食塩水、透析液、緩衝液を保持することが好ましい。生体分子検出装置１００は、第１チャンバ１０７に吸収剤１０８として、生体分子検出装置１００は、ＫＣｌを含む液を保持することが好ましく、等張のＫＣｌ液を保持することがより好ましい。生体分子検出装置１００は、第１チャンバ１０７に吸収剤１０８として細胞の生理的条件を満たす液を保持することが好ましい。生体分子検出装置１００は、第１チャンバ１０７に吸収剤１０８としてｐＨ＝７付近の液を保持することが好ましい。生体分子検出装置１００は、第１チャンバ１０７に吸収剤１０８として、１０ｎＭ以上１００ｎＭ以下のＣａ2+濃度を有する液を保持することが好ましい。生体分子検出装置１００は、第１チャンバ１０７に吸収剤１０８として、Ｃａ2+キレータにより調整された液を保持することが好ましい。生体分子検出装置１００は、第１チャンバ１０７に吸収剤１０８として、グリコールエーテルジアミン四酢酸（ＥＧＴＡ）により調整された液を保持することが好ましい。生体分子検出装置１００は、第１チャンバ１０７に吸収剤１０８として、ＨＥＰＥＳ、リン酸緩衝液（ＰＢＳ）、リン酸緩衝生理食塩水を保持することが好ましい。
【００７４】
生体分子検出装置１００は、第１チャンバ１０７に吸収剤１０８としてＴＹＲＯＤＥを保持することが好ましい。吸収剤１０８は、ＮａＣｌ  １３７ｍＭ、ＫＣｌ  ２．６８ｍＭ、ＣａＣｌ2  １．８ｍＭ、ＮａＨ2ＰＯ4０．３２ｍＭ、Ｇｌｕｃｏｓｅ  ５．５６ｍＭ、ＮａＨＣＯ3  １．１６ｍＭを含むことが好ましい。吸収剤１０８は、ＮａＣｌ  １４０ｍＭ、ＫＣｌ  ５．４ｍＭ、ＣａＣｌ2  １．８ｍＭ、ＭｇＣｌ2  １ｍＭ、ＮａＨＰＯ4  ０．３ｍＭ、Ｇｌｕｃｏｓｅ  ５ｍＭ、ＨＥＰＥＳ  ５ｍＭ（ｐＨ７．４）を含み得る。吸収剤１０８は、ＫＣｌ  １４０ｍＭ、ＭｇＣｌ2  １ｍＭ、ＣａＣｌ2  １ｍＭ、ＥＧＴＡ  １０ｍＭ、Ｍｇ−ＡＴＰ  ２ｍＭ、ＮａＯＨ−ＨＥＰＥＳ  １０ｍＭ（ｐＨ７．３）を含み得る。
【００７５】
吸収剤１０８中のＣｌ-は、膜非透過性の陰イオン、すなわちＳＯ42-、Ｍｅｔｈａｎｅｓｕｌｆｏｎａｔｅ、ｇｌｕｃｏｎａｔｅ、ｇｌｕｔａｍａｔｅ、ａｓｐａｒｔａｔｅにより置換されることが好ましい。吸収剤１０８は、微生物が繁殖しないように、−２０℃以下に冷凍保存されることが好ましい。吸収剤１０８中の陽イオンは、膜非透過性の有機塩基により置換されることが好ましい。吸収剤１０８中の陽イオンは、ｔｅｔｒａｅｃｈｙｌａｍｍｏｎｉｕｍ、Ｎ−ｍｅｔｈｙｌ−Ｄ−ｇｌｕｃａｍｉｎｅにより置換されることが好ましい。第１電解液２０１に含まれるＥＧＴＡをビス２アミノフェニルエチレングリコール四酢酸（ＢＡＰＴＡ）に置換することが好ましい。吸収剤１０８は、ＡＴＰにより調整されることが好ましい。吸収剤１０８は、０．１ｍＭ以上０．３ｍＭ以下のＧＴＰを加えていても良い。
【００７６】
生体分子検出装置１００は、第１チャンバ１０７に吸収剤１０８として有機溶媒、イオン液体を保持し得る。生体分子検出装置１００は、第１チャンバ１０７に吸収剤１０８として固体、ゲル、エアロゾルを保持し得る。生体分子が吸収剤１０８へ溶解されることが最も好ましい。なお生体分子が、吸収剤１０８へ吸着、捕捉、含浸され得る。熱伝導を抑制する観点から、吸収剤１０８は、試料２００と異なる熱伝導率を有することが好ましい。吸収剤１０８は、試料２００よりも大きい熱伝導率を有することがより好ましい。吸収剤１０８は、試料２００と異なる比熱を有することが好ましい。吸収剤１０８は、試料２００よりも大きい比熱を有することがより好ましい。
【００７７】
第２チャンバ１０９は、カバー１０６の一端に設けられる。生体分子検出装置１００は、第２チャンバ１０９として、カバー１０６の両面を貫通する孔を備えることが好ましい。生体分子検出装置１００は、第２チャンバ１０９として、カバー１０６の外周面に凹構造を備えることが好ましい。生体分子検出装置１００は、第２チャンバ１０９として、図２に示すように、円形の貫通孔を備えることが最も好ましい。なお生体分子検出装置１００は、第２チャンバ１０９として、図５（ａ）〜（ｄ）に示すように、四角形、台形、多角形、楕円形の貫通孔を備え得る。生体分子検出装置１００は、第２チャンバ１０９として、任意の閉曲線から形成される形状の貫通孔などでも良い。生体分子検出装置１００は、第２チャンバ１０９として、流路、スリットを備え得る。
【００７８】
生体分子検出装置１００は、第１チャンバ１０７チャンバの上方に第２チャンバ１０９を備えることが最も好ましい。生体分子検出装置１００は、第１チャンバ１０７チャンバの側方または下方に第２チャンバ１０９を備え得る。
【００７９】
溶液を保持しやすくするために、第２チャンバ１０９の内壁の少なくとも一部は、親水性表面を有することが好ましい。第２チャンバ１０９の内壁の少なくとも一部を親水的にするために、第２チャンバ１０９の内壁の少なくとも一部は、酸素プラズマにより処理されるか、または親水性材料により被覆されることが好ましい。第２チャンバ１０９の内壁に、凹凸構造、溝構造、多孔質構造が設けられることが好ましい。第２チャンバ１０９の内壁の少なくとも一部は、疎水性表面を有し得る。第２チャンバ１０９の内壁の少なくとも一部を疎水的にするために、第２チャンバ１０９の内壁の少なくとも一部は、疎水性材料により被覆されることが好ましい。第２チャンバ１０９は、光学計測の観点から透明材料から構成されることが好ましい。なお第２チャンバ１０９は、不透明材料から構成され得る。第２チャンバ１０７の内部には、ナノボール、スフェア、ビーズが充填され得る。
【００８０】
操作性の観点から、第２チャンバ１０９は、１ｐＬ以上１００ｍＬ以下の容量を有することが好ましく、１ｎＬ以上１００μＬ以下の容量を有することがより好ましい。第２チャンバ１０９は１ｎｍ2以上１００ｃｍ2以下の断面積を有することが好ましい。ここで言う断面積とは、カバー１０６の面に垂直方向から第２チャンバ１０９を見た時の面積の意味である。図６（ａ）には、カバー１０６の面に垂直方向から見た第２チャンバ１０９を示す。第２チャンバ１０９の断面積とは、図６（ａ）のドットで示した領域の面積のことである。第２チャンバ１０９は、１０ｎｍ以上１ｃｍ以下の深さを有することが好ましく、１０μｍ以上１ｍｍ以下の深さを有することが最も好ましい。図６（ｂ）には、第２チャンバ１０９を含むカバー１０６の断面を示す。第２チャンバ１０９の深さとは、長さ１３１の意味である。図６（ｂ）において、第２チャンバ１０９は長方形の断面を有することが好ましい。図６（ｂ）において、第２チャンバ１０９は、台形の断面を有し得る。熱伝導を制限する観点から、フィルタ１０４は、第１チャンバ１０９に対して１０ｎｍ2以上４ｍｍ2以下の接触面積を有することが好ましい。
【００８１】
第２チャンバ１０９は、第１チャンバ１０７と同じ容量を有することが好ましい。なお第２チャンバ１０９は、第１チャンバ１０７と異なる容量を有し得る。なお第２チャンバ１０９は、第１チャンバ１０７よりも大きい容量を有することが好ましい。第２チャンバ１０９は、第１チャンバ１０７の１００倍以上の容量を有することが好ましく、１０4倍以上がより好ましい。
【００８２】
生体分子検出装置１００は、カバー１０６の一端に第１温度制御部１１０を備えることが好ましい。生体分子検出装置１００は、第２チャンバ１０９の近傍に第１温度制御部１１０を備えることがより好ましい。第１温度制御部１１０と第２チャンバ１０９の距離は、１０ｎｍ以上２０ｍｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以上１ｍｍ以下であることがより好ましい。生体分子検出装置１００は、第２チャンバ１０９の直上に第１温度制御部１１０を備え得る。
【００８３】
生体分子検出装置１００は、第１温度制御部１１０として加熱器を備えることが最も好ましい。生体分子検出装置１００は、第１温度制御部１１０として、ニクロムヒータ、モリブデンヒータ、タングステンヒータ、カンタルヒータ、グラファイトヒータ、シーズヒータ、ＳｉＣヒータ、二ケイ化モリブデン（ＭｏＳｉ2）ヒータを備えることが好ましい。なお生体分子検出装置１００は、第１温度制御部１１０として、ホットプレート、ペルチェ素子、誘導加熱器、赤外線加熱器、電磁波加熱器、抵抗加熱器、マイクロ波加熱器を備え得る。生体分子検出装置１００は、第１温度制御部１１０として冷却機能を備え得る。
【００８４】
第１温度制御部１１０は、板状であることが好ましい。なお第１温度制御部１１０は、円形、台形、平行四辺形、楕円、多角形の形状を有し得る。第１温度制御部１１０は、基板１０１と同じ面積を有することが最も好ましい。なお第１温度制御部１１０は、基板１０１異なる面積を有し得る。第１温度制御部１１０は、基板１０１と同じ厚みを有することが好ましい。なお第１温度制御部１１０は、基板１０１と異なる厚みを有し得る。第１温度制御部１１０は、基板１０１と同じ形状を有することが好ましい。なお第１温度制御部１１０は、基板１０１と異なる形状を有し得る。第１温度制御部１１０は、スペーサ１０３と同じ面積を有することが最も好ましい。なお第１温度制御部１１０は、スペーサ１０３と異なる面積を有し得る。第１温度制御部１１０は、スペーサ１０３と同じ厚みを有することが好ましい。第１温度制御部１１０は、スペーサ１０３と異なる厚みを有し得る。第１温度制御部１１０は、スペーサ１０３と同じ形状を有することが好ましい。なお第１温度制御部１１０は、スペーサ１０３と異なる形状を有し得る。第１温度制御部１１０は、フィルタ１０４と同じ面積を有することが最も好ましい。なお第１温度制御部１１０は、フィルタ１０４と異なる面積を有し得る。第１温度制御部１１０は、フィルタ１０４と同じ厚みを有することが好ましい。第１温度制御部１１０は、フィルタ１０４と異なる厚みを有し得る。第１温度制御部１１０は、フィルタ１０４と同じ形状を有することが好ましい。なお第１温度制御部１１０は、フィルタ１０４と異なる形状を有し得る。第１温度制御部１１０は、カバー１０６と同じ面積を有することが最も好ましい。なお第１温度制御部１１０は、カバー１０６と異なる面積を有し得る。第１温度制御部１１０は、カバー１０６と同じ厚みを有することが好ましい。第１温度制御部１１０は、カバー１０６と異なる厚みを有し得る。第１温度制御部１１０は、カバー１０６と同じ形状を有することが好ましい。なお第１温度制御部１１０は、カバー１０６と異なる形状を有し得る。
【００８５】
第１温度制御部１１０とカバー１０６は、１０ｎｍ2以上１００ｍｍ2以下の接触面積を有することが好ましく、１０μｍ2以上１０ｍｍ2以下の接触面積を有することがより好ましい。第１温度制御部１１０とカバー１０６の接触面積を増大させるために、第１温度制御部１１０とカバー１０６の界面には、凹凸が設けられることが好ましい。第１温度制御部１１０とカバー１０６をはめ合わせても良い。生体分子検出装置１００は、第１温度制御部１１０とカバー１０６の間に、良熱伝導性の材料を備え得る。
【００８６】
第１温度制御部１１０はカバー１０６へ接触させることが最も好ましい。第１温度制御部１１０はカバー１０６へ非接触に設けられ得る。
【００８７】
生体分子検出装置１００は、基板１０１の一端に第２温度制御部１１１を備えることが好ましい。生体分子検出装置１００は、第１チャンバ１０７の近傍に第２温度制御部１１１を備えることがより好ましい。第２温度制御部１１１と第１チャンバ１０７の距離は、１０ｎｍ以上２０ｍｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以上１ｍｍ以下であることがより好ましい。生体分子検出装置１００は、第１チャンバ１０７の直下に第２温度制御部１１１を備え得る。
【００８８】
生体分子検出装置１００は、第２温度制御部１１１として冷却器を備えることがもっとも好ましい。生体分子検出装置１００は、第２温度制御部１１１として、ペルチェ素子、放熱フィン、空冷ファン、水冷管を備え得る。生体分子検出装置１００は、第２温度制御部１１１として加熱機能を備え得る。
【００８９】
第２温度制御部１１１は、板状であることが好ましい。なお第２温度制御部１１１は、円形、台形、平行四辺形、楕円、多角形の形状を有し得る。第２温度制御部１１１は、基板１０１と同じ面積を有することが最も好ましい。なお第２温度制御部１１１は、基板１０１異なる面積を有し得る。第２温度制御部１１１は、基板１０１と同じ厚みを有することが好ましい。なお第２温度制御部１１１は、基板１０１と異なる厚みを有し得る。第２温度制御部１１１は、基板１０１と同じ形状を有することが好ましい。なお第２温度制御部１１１は、基板１０１と異なる形状を有し得る。第２温度制御部１１１は、スペーサ１０３と同じ面積を有することが最も好ましい。なお第２温度制御部１１１は、スペーサ１０３と異なる面積を有し得る。第２温度制御部１１１は、スペーサ１０３と同じ厚みを有することが好ましい。第２温度制御部１１１は、スペーサ１０３と異なる厚みを有し得る。第２温度制御部１１１は、スペーサ１０３と同じ形状を有することが好ましい。なお第２温度制御部１１１は、スペーサ１０３と異なる形状を有し得る。第２温度制御部１１１は、フィルタ１０４と同じ面積を有することが最も好ましい。なお第２温度制御部１１１は、フィルタ１０４と異なる面積を有し得る。第２温度制御部１１１は、フィルタ１０４と同じ厚みを有することが好ましい。第２温度制御部１１１は、フィルタ１０４と異なる厚みを有し得る。第２温度制御部１１１は、フィルタ１０４と同じ形状を有することが好ましい。なお第２温度制御部１１１は、フィルタ１０４と異なる形状を有し得る。第２温度制御部１１１は、カバー１０６と同じ面積を有することが最も好ましい。なお第２温度制御部１１１は、カバー１０６と異なる面積を有し得る。第２温度制御部１１１は、カバー１０６と同じ厚みを有することが好ましい。第２温度制御部１１１は、カバー１０６と異なる厚みを有し得る。第２温度制御部１１１は、カバー１０６と同じ形状を有することが好ましい。なお第２温度制御部１１１は、カバー１０６と異なる形状を有し得る。
【００９０】
第２温度制御部１１１と基板１０１は、１０ｎｍ2以上１００ｍｍ2以下の接触面積を有することが好ましく、１０μｍ2以上１０ｍｍ2以下の接触面積を有することがより好ましい。第２温度制御部１１１と基板１０１の接触面積を増大させるために、第２温度制御部１１１と基板１０１の界面には、凹凸が設けられることが好ましい。第２温度制御部１１１と基板１０１をはめ合わせても良い。生体分子検出装置１００は、第２温度制御部１１１と基板１０１の間に、良熱伝導性の材料を備え得る。
【００９１】
第２温度制御部１１１は基板１０１へ接触させることが最も好ましい。第２温度制御部１１１は基板１０１へ非接触に設けられ得る。
【００９２】
次に、本発明の実施形態１における、生体分子検出方法について説明する。図７〜図９は、本発明の実施形態１における生体分子検出装置の動作を示す説明図である。図７〜図９において、図１、図２と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
（充填工程）
充填工程では、第１チャンバ１０７は吸収剤１０８により満たされる。図７には充填工程を示す。第１チャンバ１０７へ充填される吸収剤１０８は、１ｐＬ以上１００ｍＬ以下の液量を有することが好ましく、１ｎＬ以上１００μＬ以下の液量を有することがより好ましい。
【００９３】
吸収剤１０８は、マイクロピペット、シリンジ、スポイド、流路、インクジェット、チューブ、オートサンプラーにより第１チャンバ１０７へ充填されることが好ましい。吸収剤１０８は、自動で充填されることが好ましい。なお吸収剤１０８は、半自動、手動で充填され得る。吸収剤１０８は、全量を１回で充填されることが好ましい。なお吸収剤１０８は、全量を２回以上に分けて充填され得る。吸収剤１０８は、一定の速度で第１チャンバ１０７へ充填されることが好ましい。なお吸収剤１０８は、速度を変えて第１チャンバ１０７へ充填され得る。
【００９４】
吸収剤１０８は、０℃以上６０℃以下の温度を有することが好ましく、４℃以上４５℃以下の温度を有することがより好ましい。
【００９５】
吸収剤１０８の充填を検出するために、生体分子検出装置１００は、吸収剤１０８を検出する機構を備えることが好ましい。生体分子検出装置１００は、吸収剤１０８を検出する機構として、検出部１０２を用いることが好ましい。生体分子検出装置１００は、吸収剤１０８を検出する機構として、光学式検出器、電子式検出器、電気化学式検出器を備えることが好ましい。
【００９６】
吸収剤１０８は、フィルタ１０４をスペーサ１０３に接着する前に、第１チャンバ１０７へ充填されることが好ましい。なお吸収剤１０８は、フィルタ１０４をスペーサ１０３に接着した後に、第１チャンバ１０７へ充填され得る。なお吸収剤１０８は、基板１０１および／またはスペーサ１０３および／またはフィルタ１０４に設けられた流路を介して、第１チャンバ１０７へ充填され得る。吸収剤１０８は、細孔１０５を介して、第１チャンバ１０７へ充填され得る。
【００９７】
充填工程は、１ミリ秒以上１時間以下を要することが好ましく、１秒以上１０分以下を要することがより好ましい。
（試料注入工程）
試料注入工程では、第２チャンバ１０９に試料２００を配置する。図８（ａ）は試料注入工程を示す。試料２００は、第１生体分子２０１を含んでいる。試料２００は、第２生体分子２０２と電解質２０３を含み得る。試料２００として、生体から採取した体液が注入されることが好ましい。試料２００として、尿、血液、汗、呼気凝縮液、組織液、組織間液、細胞間液、間質液、体腔液、漿膜腔液、胸水、腹水、心嚢液、髄液、関節液、眼房水、消化液、胃液、胆汁、膵液、腸液、鼻水、涙液、唾液、リンパ液、細胞培養液、組織培養液が注入され得る。試料２００として、希釈液、濃縮液、反応生成液が注入され得る。
【００９８】
試料２００は、マイクロビーズを含むことが好ましい。試料２００は、ガラスビーズ、磁気ビーズ、ポリスチレンビーズを含み得る。
【００９９】
試料２００は、１種類の第１生体分子２０１を含むことが好ましい。試料２００は、２種類以上の第１生体分子２０１を含むことがより好ましい。
【０１００】
試料２００は、第１生体分子２０１として、有機化合物を含むことが最も好ましい。試料２００は、第１生体分子２０１として、分子量３２以上３０８以下の有機化合物を含むことが好ましい。試料２００は、第１生体分子２０１として、低分子有機化合物を含むことが好ましい。試料２００は、第１生体分子２０１として、核酸、ペプチド、ヌクレオチド、ヌクレオシド、アミノ酸、糖、脂質、代謝生成物、代謝中間体、代謝拮抗物質を含むことが好ましい。試料２００は、第１生体分子２０１として、一次代謝物、二次代謝物を含むことが好ましい。試料２００は、第１生体分子２０１として、ヒトの代謝生成物、ヒトの代謝中間体、ヒトの代謝拮抗物質であることが好ましい。試料２００は、第１生体分子２０１として、アルコール、アルデヒド、アルカン、アルケン、アルキン、アミド、アミン、アゾ化合物、ベンゼン、カルボン酸、シアネート、ジスルフィド、エステル、エーテル、ハロゲン化アルキル、イミン、イソニトリル、ケトン、ニトリル、ニトロ化合物、ニトロソ化合物、ペルオキシド、リン酸、ピリジン、スルホン、スルホン酸、スルホキシド、チオエステル、スルフィド、チオール、基質、インヒビター、神経伝達物質、オータコイド、セカンドメッセンジャー物質、抗生物質、有機酸、酢酸、乳酸、アミノ酸、エタノール、ブタノール、酪酸、イソプロパノール、プロピオン酸、ギ酸、アセトン、グルタミン酸、グルタミン、アスパラギン、メチオニン、多糖、リン脂質、糖脂質、を含むことが好ましい。試料２００は、第１生体分子２０１として、薬物代謝により生成される物質を含むことが好ましい。
【０１０１】
試料２００において、第１生体分子２０１は、１ｚｇ／ｍＬ以上１ｍｇ／ｍＬ以下の濃度を有することが好ましい。第１生体分子２０１は、水溶性であることが最も好ましい。なお第１生体分子２０１は、脂溶性であっても良い。第１生体分子２０１は、ヒドロキシ基、ポリオール、ポリフェノール、ペルオキシ、ケトン、アシル基、アセチル基、エノール、エナミン、アルデヒド基、アセタール、ヘミアセタール、カルボキシル基、オキシム、チオール、スルホン酸、ウレア、カルボニル基、アミノ基、イミノ基、シアノ基、アゾ基、チオール基、スルホ基、ニトロ基、エーテル結合、エステル結合、アミド結合、ウレタン結合、水酸基、アルキル基、ビニル基、Ａｌｌｙｌ基、シクロアルキル基、Ａｒｙｌ基、フェニル基、ナフチル基、アラアルキル基、ベンジル基を有することが好ましい。第１生体分子２０１は、揮発性有機化合物であることが好ましい。第１生体分子２０１は、高揮発性有機化合物（ＶＶＯＣ）、準揮発性有機化合物（ＳＶＯＣ）、粒子状有機化合物（ＰＶＯＣ）であることが好ましい。第１生体分子２０１の沸点は、０℃以上５００℃以下であることが好ましく、０℃以上１００℃以下であることがより好ましい。２０℃において、第１生体分子２０１は、１ｍｍＨｇ以上１０００ｍｍＨｇ以下の蒸気圧を有することが好ましく、１０ｍｍＨｇ以上１０００ｍｍＨｇ以下の蒸気圧を有することがより好ましい。
【０１０２】
試料２００は、１種類の第２生体分子２０２を含むことが好ましい。なお試料２００は、２種類以上の第２生体分子２０２を含み得る。図８（ａ）では、試料２００が、第２生体分子２０２として、第２生体分子２０２ａおよび第２生体分子２０２ｂの２種類を含んでいることを示している。第２生体分子２０２は、検出対象としない生体分子、すなわち妨害物質を意味する。
【０１０３】
試料２００は、第２生体分子２０２として、有機化合物を含むことが最も好ましい。試料２００は、第２生体分子２０２として、分子量４００以上の有機化合物を含むことが好ましい。試料２００は、第２生体分子２０２として、低分子有機化合物、高分子有機化合物を含み得る。試料２００は、第２生体分子２０２として、ＤＮＡ、ＲＮＡ、核酸、タンパク質、ヌクレオチド、ヌクレオシド、アミノ酸、糖、脂質、ビタミン、ホルモン、代謝生成物、代謝中間体、代謝拮抗物質を含み得る。試料２００は、第２生体分子２０２として、一次代謝物、二次代謝物を含み得る。試料２００は、第２生体分子２０２として、ヒトの代謝生成物、ヒトの代謝中間体、ヒトの代謝拮抗物質を含むことが好ましい。試料２００は、第２生体分子２０２として、アルコール、アルデヒド、アルカン、アルケン、アルキン、アミド、アミン、アゾ化合物、ベンゼン、カルボン酸、シアネート、ジスルフィド、エステル、エーテル、ハロゲン化アルキル、イミン、イソニトリル、ケトン、ニトリル、ニトロ化合物、ニトロソ化合物、ペルオキシド、リン酸、ピリジン、スルホン、スルホン酸、スルホキシド、チオエステル、スルフィド、チオール、酵素、基質、インヒビター、受容体、アゴニスト、アンタゴニスト、ステロイドホルモン、ペプチドホルモン、神経伝達物質、オータコイド、セカンドメッセンジャー物質、抗生物質、有機酸、酢酸、乳酸、アミノ酸、エタノール、ブタノール、酪酸、イソプロパノール、プロピオン酸、ギ酸、アセトン、グルタミン酸、グルタミン、アスパラギン、メチオニンを含み得る。試料２００は、第２生体分子２０２として、多糖、リン脂質、糖タンパク質、糖脂質、ステロールを含み得る。試料２００は、第２生体分子２０２として、薬物代謝により生成される物質を含み得る。
【０１０４】
試料２００において、第２生体分子２０２は、１ｚｇ／ｍＬ以上１ｍｇ／ｍＬ以下の濃度であることが好ましい。第２生体分子２０２は、水溶性分子であることが最も好ましい。なお第２生体分子２０２は脂溶性分子であっても良い。第２生体分子２０２は、ヒドロキシ基、ポリオール、ポリフェノール、ペルオキシ、ケトン、アシル基、アセチル基、エノール、エナミン、アルデヒド基、アセタール、ヘミアセタール、カルボキシル基、オキシム、チオール、スルホン酸、ウレア、カルボニル基、アミノ基、イミノ基、シアノ基、アゾ基、チオール基、スルホ基、ニトロ基、エーテル結合、エステル結合、アミド結合、ウレタン結合、水酸基、アルキル基、ビニル基、Ａｌｌｙｌ基、シクロアルキル基、Ａｒｙｌ基、フェニル基、ナフチル基、アラアルキル基、ベンジル基を有することが好ましい。第２生体分子２０２は、揮発性有機化合物であることが好ましい。第２生体分子２０２は、高揮発性有機化合物（ＶＶＯＣ）、準揮発性有機化合物（ＳＶＯＣ）、粒子状有機化合物（ＰＶＯＣ）であることが好ましい。第２生体分子２０２の沸点は、０℃以上５００℃以下であることが好ましく、０℃以上１００℃以下であることがより好ましい。２０℃において、第２生体分子２０２は、１ｍｍＨｇ以上１０００ｍｍＨｇ以下の蒸気圧を有することが好ましく、１０ｍｍＨｇ以上１０００ｍｍＨｇ以下の蒸気圧を有することがより好ましい。なお第２生体分子２０２は不揮発性有機化合物であっても良い。
【０１０５】
試料２００は、電解質２０３として、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カルシウム、リン酸水素、塩酸、グリシン、クエン酸、クエン酸ナトリウム、酢酸、酢酸ナトリウム、リン酸水素二ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム、トリスアミノメタン、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウムを含むことが好ましい。試料２００は、水素イオン、カルシウムイオン、カリウムイオン、ナトリウムイオン、リン酸イオン、炭酸イオン、塩化物イオンを含み得る。試料２００は緩衝液を含むことが好ましい。試料２００は、酢酸緩衝液、リン酸緩衝液、クエン酸緩衝液、ホウ酸緩衝液、酒石酸緩衝液、トリス緩衝液、リン酸緩衝生理食塩水を含むことが好ましい。なお試料２００は、塩酸−塩化カリウム緩衝液、グリシン−塩酸緩衝液、クエン酸−リン酸緩衝液、トリス−塩酸緩衝液、グリシン−水酸化ナトリウム緩衝液、炭酸−重炭酸緩衝液を含み得る。試料２００は、ｐＨ＝２．２以上ｐＨ＝１０．６以下であることが好ましく、ｐＨ＝５．８以上ｐＨ＝８．０以下であることが好ましい。試料２００は、細胞内液または細胞外液を含むことが好ましい。試料２００において、電解質２０３は、１μＭ以上３Ｍ以下の濃度であることが好ましく、１μＭ以上１Ｍ以下の濃度であることがより好ましい。
【０１０６】
試料２００は、１種類の電解質２０３を含むことが好ましい。なお試料２００は、２種類以上の電解質２０３を含み得る。
【０１０７】
試料２００において、生体第１分子２０１は生体第２分子２０２のよりも低い濃度を有することが最も好ましい。なお試料２００において、生体第１分子２０１は生体第２分子２０２よりも高い濃度を有し得る。２０℃において、生体第１分子２０１は生体第２分子２０２よりも高い蒸気圧を有することが最も好ましい。なお２０℃において、生体第１分子２０１は生体第２分子２０２よりも低い蒸気圧を有し得る。
【０１０８】
第２チャンバ１０９へ注入される試料２００は、１ｐＬ以上１００ｍＬ以下の液量を有することが好ましく、１ｎＬ以上１００μＬ以上の液量を有することがより好ましい。第２チャンバ１０９は、試料２００により充満されても良いし、充満されなくても良い。
【０１０９】
試料２００は、マイクロピペット、シリンジ、スポイド、流路、インクジェット、チューブ、オートサンプラーにより第２チャンバ１０９へ注入されることが好ましい。試料２００は、自動で注入されることが好ましい。なお試料２００は、半自動、手動で注入され得る。試料２００は、全量を１回で注入され得る。試料２００は、全量を複数回に分けて注入され得る。試料２００は、一定の速度で第２チャンバ１０９へ注入されることが好ましい。なお試料２００は、速度を変えて第２チャンバ１０９へ注入され得る。
【０１１０】
試料２００は、０℃以上６０℃以下の温度を有することが好ましく、４℃以上４５℃以下の温度を有することがより好ましい。
【０１１１】
試料２００の注入を検出するために、生体分子検出装置１００は、試料２００を検出する機構を備えることが好ましい。生体分子検出装置１００は、試料２００を検出する機構として、光学式検出器、電子式検出器、電気化学式検出器を備えることが好ましい。
【０１１２】
試料２００における第１生体分子２０１は、吸収剤１０８における第１生体分子２０１の１０倍以上の濃度を有することが好ましく、１０００倍以上の濃度を有することが最も好ましい。
（温度制御工程）
温度制御工程では、試料２００は第１温度制御部１１０により温度制御される。図８（ｂ）は温度制御工程を表す。試料２００は第１温度制御部１１０により加熱されることが最も好ましい。試料２００は、カバー１０６を介して、第１温度制御部１１０により温度制御されることが好ましい。試料２００は、熱伝導により温度制御されることが好ましい。試料２００は、輻射、対流により温度制御され得る。
【０１１３】
試料２００は、０℃以上２００℃以下に温度制御されることが好ましく、４℃以上５０℃以下に温度制御されることが最も好ましい。なお、試料２００は、室温に保持され得る。
【０１１４】
試料２００は、１℃／秒以上の昇温速度で加熱することが好ましく、５℃／秒以上の昇温速度で加熱することが最も好ましい。試料２００は、時間に対して連続的に昇温されることが好ましい。なお試料２００は、時間に対してパルス的に昇温され得る。試料２００は、±１℃の精度で温度制御されることが好ましい。
【０１１５】
試料２００の温度が測定されることが好ましい。試料２００の温度は、熱電対、抵抗温度計、サーミスタ、放射温度計、バイメタル式温度計により測定されることが好ましい。試料２００は、時間に対して一定の温度を有することが好ましい。なお試料２００は、時間とともに変化する温度を有し得る。第２チャンバ１０９内において、試料２００は均一の温度を有することが好ましい。なお第２チャンバ１０９内において、試料２００は空間的に変化する温度を有し得る。試料２００の湿度が測定されることが好ましい。
【０１１６】
試料２００は、自動で温度制御されることが好ましい。なお試料２００は、半自動、手動で温度制御され得る。
【０１１７】
試料２００は、静置されることが好ましい。試料２００は流され得る。
【０１１８】
温度制御工程では、吸収剤１０８は第２温度制御部１１１により温度制御される。吸収剤１０８は第２温度制御部１１１により冷却されることが最も好ましい。吸収剤１０８は、基板１０１を介して、第２温度制御部１１１により温度制御されることが好ましい。吸収剤１０８は、熱伝導により温度制御されることが好ましい。吸収剤１０８は、輻射、対流により温度制御され得る。
【０１１９】
吸収剤１０８は、０℃以上２００℃以下に温度制御されることが好ましく、４℃以上５０℃以下に温度制御されることが最も好ましい。なお、吸収剤１０８は、室温に保持され得る。
【０１２０】
吸収剤１０８は、１℃／秒以上の降温速度で加熱することが好ましく、５℃／秒以上の降温速度で冷却することが最も好ましい。試料２００は、時間に対して連続的に降温されることが好ましい。なお試料２００は、時間に対してパルス的に降温され得る。吸収剤１０８は、±１℃の精度で温度制御されることが好ましい。
【０１２１】
吸収剤１０８の温度が測定されることが好ましい。吸収剤１０８の温度は、熱電対、抵抗温度計、サーミスタ、放射温度計、バイメタル式温度計により測定されることが好ましい。吸収剤１０８は、時間に対して一定の温度を有することが好ましい。なお吸収剤１０８は、時間とともに変化する温度を有し得る。第１チャンバ１０７内において、吸収剤１０８は均一の温度を有することが好ましい。なお第１チャンバ１０７内において、吸収剤１０８は空間的に変化する温度を有し得る。吸収剤１０８の湿度が測定されることが好ましい。
【０１２２】
吸収剤１０８は、自動で温度制御されることが好ましい。なお吸収剤１０８は、半自動、手動で温度制御され得る。
【０１２３】
試料吸収剤１０８は、静置されることが好ましい。吸収剤１０８は流され得る。
【０１２４】
吸収剤１０８は、試料２００よりも低い温度を有することが最も好ましい。吸収剤１０８は、試料２００と１℃以上５０℃以下の温度差を有することが好ましく、３℃以上２０℃以下の温度差を有することがより好ましい。吸収剤１０８の温度は、試料２００の温度よりも１℃以上５０℃以下低くすることが好ましく、３℃以上２０℃以下低くすることが好ましい。吸収剤１０８は、試料２００と異なる温度を有し得る。吸収剤１０８と試料２００は、時間に対して一定の温度差を有することが最も好ましい。吸収剤１０８と試料２００は、時間とともに変化する温度差を有し得る。
【０１２５】
温度制御工程は、試料注入工程の終了した後に開始されることが最も好ましい。なお温度制御工程は、試料注入工程と並行して行なわれ得る。
（ろ過工程）
ろ過工程では、フィルタ１０４により試料２００に第２生体分子２０２および電解質２０３は留められ、かつフィルタ１０４を通過して試料２００から吸収剤１０８へ第１生体分子２０１は選択的に移動される。図８（ｃ）はろ過工程を表す。
【０１２６】
第１生体分子２０１は、拡散により移動されることが最も好ましい。なお第１生体分子２０１は、試料２００と吸収剤１０８における濃度差により移動され得る。試料２００における第１生体分子２０１は、吸収剤１０８における第１生体分子２０１の１０倍以上の濃度を有することが好ましい。第１チャンバ１０７と第２チャンバ１０９における圧力差により移動され得る。第１チャンバ１０７は、第２チャンバ１０９すなわち、外気圧よりも低い内部圧力を有することが好ましいが、高い内部圧力を有し得る。第１生体分子２０１は、試料２００と吸収剤１０８における蒸気圧差により移動され得る。試料２００の温度を上昇させることにより、試料２００における第１生体分子２０１の蒸気圧を上昇させることが好ましい。吸収剤１０８の温度を降下させることにより、吸収剤１０８における第１生体分子２０１の蒸気圧を降下させることが好ましい。試料２００における第１生体分子２０１は、吸収剤１０８における第１生体分子２０１よりも１０ｍｍＨｇ以上の高い蒸気圧を有することが好ましく、１００ｍｍＨｇ以上の高い蒸気圧を有することがより好ましい。第１生体分子２０１は、第１チャンバ１０７と第２チャンバ１０９における電位差により移動され得る。
【０１２７】
熱伝導を抑制する観点から、細孔１０５の内部は気体により占有されることが最も好ましい。細孔１０５の内部の少なくとも一部は、気体により占有されることが好ましい。細孔１０５の内壁は、イオン交換樹脂により被覆されることが好ましい。ろ過効率の観点から、第１生体分子２０１は細孔１０５の内壁への吸着を抑制されることが好ましい。細孔１０５の内壁は、吸着防止材により被覆されることが好ましい。細孔１０５の内壁は、ポリマーにより被覆されることが好ましい。細孔１０５の内壁は、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、アクリロニトリルブタジエンスチレンフェノール、エポキシ、メラミン、アルキド、ポリウレタン、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、塩化ビニル、ポリジメチルシロキサン、ポリエチルエーテルケトンにより被覆されることが好ましい。
【０１２８】
フィルタ１０４への第２生体分子２０２の進入を抑制するため、試料２００は、０℃以上２００℃以下に加熱されることが好ましく、４℃以上４５℃以下に加熱されることが最も好ましい。
【０１２９】
第１生体分子２０１の移動を促進するため、試料２００は、０℃以上２００℃以下に加熱されることが好ましく、４℃以上４５℃以下に加熱されることが最も好ましい。
【０１３０】
第１生体分子２０１の細孔１０５内壁への付着を抑制するために、フィルタ１０４は加熱されることが好ましい。フィルタ１０４は、０℃以上２００℃以下の温度を有することが好ましく、４℃以上４５℃以下の温度を有することがより好ましい。フィルタ１０４は、第１温度制御部１１０により加熱されることが好ましい。フィルタ１０４は、試料２００と同じ温度を有することが好ましい。なおフィルタ１０４は、試料２００と異なる温度を有し得る。
【０１３１】
移動された第１生体分子２０１は、吸収剤１０８へ溶解されることが最も好ましい。なお移動された第１生体分子２０１は、吸収剤１０８へ水和、固定、捕捉、吸着され得る。
【０１３２】
吸収剤１０８は、１ｐＬ以上１００ｍＬ以下の量を有することが好ましく、１ｎＬ以上１００μＬ以上の量を有することがより好ましい。第１チャンバ１０７は、吸収剤１０８により充満されることが好ましい。吸収剤１０８は、試料２００の量よりも少ないことが好ましい。吸収剤１０８は、試料２００の量の１／１００以下であることが好ましく、１／１０００以下であることがより好ましい。
【０１３３】
吸収剤１０８は冷却されることが好ましい。吸収剤１０８は、−２０℃以上４５℃以下の温度を有することが好ましく、０℃以上２５℃以下の温度を有することがより好ましい。吸収剤１０８は、試料２００と異なる温度を有することが最も好ましい。吸収剤１０８は、試料２００よりも低い温度を有することが好ましい。なお吸収剤１０８は、試料２００と同じ温度を有し得る。
【０１３４】
ろ過工程は、１ミリ秒以上１時間以下を要することが好ましく、１秒以上１０分以下を要することがより好ましい。吸収剤１０８における第１生体分子２０１の濃度を平衡状態にした後、ろ過工程が停止されることが好ましい。なお、吸収剤１０８における第１生体分子２０１の濃度を平衡状態にする前に、ろ過工程は停止され得る。
【０１３５】
吸収剤１０８における第１生体分子２０１は、試料２００における第１生体分子２０１と同じ濃度を有することが好ましい。なお吸収剤１０８における第１生体分子２０１は、試料２００における第１生体分子２０１と異なる濃度を有し得る。吸収剤１０８における第１生体分子２０１は、試料２００における第１生体分子２０１よりも低い濃度を有し得る。
【０１３６】
吸収剤１０８における電解質２０３は、試料２００における電解質２０３よりも高い濃度を有することが最も好ましい。なお吸収剤１０８における電解質２０３は、試料２００における電解質２０３よりも低い濃度を有し得る。吸収剤１０８における電解質２０３は、試料２００における電解質２０３と同じ濃度を有し得る。吸収剤１０８における電解質２０３の濃度は、時間に対して一定であることが最も好ましい。試料２００における電解質２０３の濃度は、時間に対して一定であることが最も好ましい。
【０１３７】
吸収剤１０８における第２生体分子２０２は、試料２００における第２生体分子２０２よりも低い濃度を有することが好ましい。なお吸収剤１０８における第２生体分子２０２は、試料２００における第２生体分子２０２よりも高い濃度を有し得る。吸収剤１０８における第２生体分子２０２は、試料２００における第２生体分子２０２と同じ濃度を有し得る。吸収剤１０８における第２生体分子２０２の濃度は、時間に対して一定であることが最も好ましい。試料２００における第２生体分子２０２の濃度は、時間に対して一定であることが最も好ましい。
【０１３８】
吸収剤１０８における複数の第１生体分子２０１は、試料２００における複数の第１生体分子２０１と同じ濃度の比率を有することが最も好ましい。例えば、吸収剤１０８には、複数の第１生体分子２０１として、分子Ａ、分子Ｂを含むとする。試料２００における分子Ａの濃度をＣA、試料２００における分子Ｂの濃度をＣB、吸収剤１０８における分子Ａの濃度をＣ1A、吸収剤１０８における分子Ｂの濃度をＣ1Bとする。複数の第１生体分子２０１は、ＣA：ＣB＝Ｃ1A：Ｃ1Bの比率を有することが最も好ましい。なお吸収剤１０８における複数の第１生体分子２０１は、試料２００における複数の第１生体分子２０１の濃度の比率と異なっても良い。すなわち、ＣA：ＣB≠Ｃ1A：Ｃ1Bの比率を有し得る。
【０１３９】
注入工程を開始する前に、予め第１チャンバ１０７へ吸収剤１０８を注入しておくことが好ましい。温度制御工程を開始する前に、予め第１チャンバ１０７へ吸収剤１０８を注入しておくことが好ましい。ろ過工程を開始する前に、第１チャンバ１０７へ吸収剤１０８を注入することが好ましく、
ろ過工程は、試料注入工程と並行して行なわれ得る。ろ過工程は、温度制御工程と並行して行なわれることが最も好ましい。なおろ過工程は、温度制御工程を終了した後に開始され得る。
（検出工程）
検出工程では、吸収剤１０８に含まれる第１生体分子２０１が検出部１０２により検出される。図９は、検出工程を表す。第１生体分子２０１の存在が、検出部１０２により検出されることが最も好ましい。第１生体分子２０１の濃度が、検出部１０２により測定されることが好ましい。第１生体分子２０１の濃度変化が、検出部１０２により測定されることがより好ましい。
【０１４０】
第２生体分子２０２の存在が、検出部１０２により検出され得る。第２生体分子２０２の濃度が、検出部１０２により測定され得る。第２生体分子２０２の濃度変化が、検出部１０２により測定され得る。
【０１４１】
電解質２０３の存在が、検出部１０２により検出され得る。電解質２０３の濃度が、検出部１０２により測定され得る。電解質２０３の濃度変化が、検出部１０２により測定され得る。
【０１４２】
検出工程は、１ミリ秒以上１時間以下を要することが好ましく、１秒以上１０分以下を要することがより好ましい。吸収剤１０８における第１生体分子２０１の濃度を平衡状態にした後で、検出工程が開始されることが最も好ましい。なお吸収剤１０８における第１生体分子２０１の濃度を平衡状態にする前に、検出工程が開始され得る。
【０１４３】
検出工程は、ろ過工程を停止した後に開始されることが最も好ましい。なお検出工程は、ろ過工程と並行して行なわれ得る。検出工程は、充填工程と並行して行なわれ得る。検出工程は、試料注入工程と並行して行なわれ得る。検出工程は、温度制御工程と並行して行なわれ得る。
【０１４４】
吸収剤１０８は、攪拌されることが好ましい。吸収剤１０８は、マグネティックスターラ、超音波振動子、遠心器、ボルテックスミキサにより、攪拌されることが好ましい。
【０１４５】
検出部１０２は、０℃以上８００℃以下の温度を有することが好ましい。検出部１０２として生物センサを用いる場合、検出部１０２は、０℃以上４０℃以下の温度を有することが好ましい。検出部１０２としてガスクロマトグラフを用いる場合、検出部１０２は、１００℃以上３００℃以下の温度を有することが好ましい。検出部１０２として酸化物半導体センサを用いる場合、検出部１０２は、５００℃以上８００℃以下の温度を有することが好ましい。検出部１０２を高温にする場合、検出部１０２は吸収剤１０８に対して熱絶縁することが好ましい。検出部１０２は、時間に対して一定の温度を有することが最も好ましい。なお検出部１０２は、時間に対して変化する温度を有し得る。検出部１０２は、吸収剤１０８と同じ温度を有することが好ましい。なお検出部１０２は、吸収剤１０８と異なる温度を有し得る。
【０１４６】
（実施形態２）
図１０は、本発明の実施形態２における生体分子検出装置１００の説明図である。図１０において、図１と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
【０１４７】
本実施形態と実施形態１との最も異なる点は、第２チャンバ１０９を流路形状にすることである。第２チャンバ１０９を流路にすることで、試料２００の蒸発が抑制されるので、微量な試料２００に含まれる第１生体分子２０１を検出できる。
【０１４８】
本実施形態において、分析装置１００は以下の構成からなる。
【０１４９】
基板１０１の材料は、１Ｗ／ｍ・Ｋ以下の熱伝導率を有することが好ましく、０．２Ｗ／ｍ・Ｋ以下の熱伝導率を有することがより好ましい。基板１０１は、ガラスから構成されることが最も好ましい。基板１０１は、ソーダガラス、石英、ホウケイ酸ガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、低融点ガラス、感光性ガラスから構成され得る。基板１０１は、無機材料から構成されることが好ましい。基板１０１は、シリコン、ゲルマニウム、酸化亜鉛、硫化カドミウム、インジウムリン、酸化シリコン、窒化シリコン、炭化シリコン、酸化アルミ、アルミナ、サファイア、ガリウム砒素、窒化ガリウム、酸化マグネシウム、マイカ、セラミクス、酸化チタン、グラファイト、グラフェン、ニッケル、銅、アルミ、金、白金から構成され得る。基板１０１は、有機材料から構成されることが好ましい。基板１０１は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂から構成されることが好ましい。基板１０１は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、アクリロニトリルブタジエンスチレンフェノール、エポキシ、メラミン、アルキド、ポリウレタン、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、塩化ビニル、ポリジメチルシロキサン、ポリエチルエーテルケトンから構成され得る。基板１０１は、有機半導体から構成されることが好ましい。基板１０１は、多環芳香族炭化水素、低分子化合物、ポリマーから構成され得る。基板１０１は、ペンタセン、アントラセン、ルブレン、テトラシアノキノジメタン、ポリアセチレン、ポリ−３−ヘキシルチオフェン、ポリパラフェレンビニレンから構成され得る。基板１０１は、１種類の材料から構成されることが好ましい。なお基板１０１は、複数の材料を組み合わせから構成され得る。基板１０１の表面は、基板１０１の材料と異なる材料により被覆され得る。
【０１５０】
基板１０１は、熱伝導を小さくするために、エアギャップ構造を有することが好ましい。なお基板１０１は、熱伝導を小さくするために、発泡体を有していても良い。
【０１５１】
基板１０１は、第２温度制御部１１１を備えることが好ましい。第２温度制御部１１１により吸収剤１０８を冷却することが好ましい。第２温度制御部１１１は、ペルチェ素子、放熱フィン、空冷ファン、水冷管であることが好ましい。第２温度制御部１１１は第１チャンバ１０７の近傍に設けることが好ましい。第２温度制御部１１１は、図１０に示すように、第１チャンバ１０７の直下に設けることが好ましい。
【０１５２】
基板１０１は、機械加工、切削加工、研削加工、研磨加工により加工されることが最も好ましい。なお基板１０１は、マイクロマシン技術、微小電気機械素子（ＭＥＭＳ）技術、半導体微細加工技術、光造形、レーザ加工により加工され得る。基板１０１は、射出成形、圧縮成形、押し出し成形、注型成形、ナノインプリント、３次元成形により加工され得る。
【０１５３】
検出部１０２は基板１０１の一端に設けられる。検出部１０２は基板１０１の外周面に設けられることが最も好ましい。なお検出部１０２は、シリンジ、パイプ、キャピラリ、チューブ、流路などの接続部を介して基板１０１の一端に設けられても良い。
【０１５４】
検出部１０２は、温度制御されることが好ましい。検出部１０２の感度が最も高くなる温度において、検出部１０２が動作されることが好ましい。検出部１０２の温度は、第２温度制御部１１１により制御されることが好ましい。なお検出部１０２の温度は、第２温度制御部１１１以外の温度制御部により制御されても良い。
【０１５５】
検出部１０２は第１チャンバ１０７の底部に設けられることが好ましい。検出部１０２は、第１チャンバ１０７の側部に設けられ得る。なお検出部１０２は、第１チャンバ１０７の天井部に設けられ得る。
【０１５６】
第１生体分子２０１との接触面積を増大させるため、検出部１０２は、凹凸構造、溝構造、ポーラス構造を備えていても良い。検出部１０２と吸収剤１０８との接触面積は、１０ｎｍ2以上１００ｍｍ2以下であることが好ましい。
【０１５７】
基板１０１の一端に設けられた検出部１０２により第１生体分子２０１を検出することが好ましい。基板１０１と検出部１０２の間に接続部を設けても良い。接続部は、シリンジ、パイプ、キャピラリ、チューブ、流路でも良い。接続部を介して検出部１０２へ第１生体分子２０１を移動させた後、検出部１０２により第１生体分子２０１を検出しても良い。
【０１５８】
検出部１０２は、半導体微細加工技術により形成されることが好ましい。検出部１０２は、リソグラフィ、ドライエッチング、成膜、化学的機械的研磨（ＣＭＰ）により形成されることが好ましい。検出部１０２は、印刷技術により形成されることが好ましい。検出部１０２は、インクジェット印刷、スクリーン印刷、凸版印刷、凹版印刷、オフセット印刷、スプレー印刷により形成され得る。
【０１５９】
スペーサ１０３は、検出部１０２の側部にあって基板１０１の他端に設けられる。スペーサ１０３の材料は、１Ｗ／ｍ・Ｋ以下の熱伝導率を有することが好ましく、０．２Ｗ／ｍ・Ｋ以下の熱伝導率を有することがより好ましい。スペーサ１０３は、有機材料から構成されることが最も好ましい。スペーサ１０３は、ポリジメチルシロキサンから構成されることが最も好ましい。スペーサ１０３は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂から構成され得る。スペーサ１０３は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、アクリロニトリルブタジエンスチレンフェノール、エポキシ、メラミン、アルキド、ポリウレタン、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、塩化ビニル、ポリジメチルシロキサン、ポリエチルエーテルケトンから構成され得る。スペーサ１０３は、有機半導体から構成されることが好ましい。スペーサ１０３は、多環芳香族炭化水素、低分子化合物から構成され得る。スペーサ１０３は、ペンタセン、アントラセン、ルブレン、テトラシアノキノジメタン、ポリアセチレン、ポリ−３−ヘキシルチオフェン、ポリパラフェレンビニレンから構成され得る。スペーサ１０３は、１種類の材料から構成されることが好ましい。なおスペーサ１０３は、複数の材料から構成され得る。スペーサ１０３の外周面の少なくとも一部は、スペーサ１０３の材料と異なる材料により被覆されることが好ましい。スペーサ１０３は、無機材料から構成され得る。なおスペーサ１０３は、ガラスから構成されることが好ましい。スペーサ１０３は、ソーダガラス、石英、ホウケイ酸ガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、低融点ガラス、感光性ガラスから構成され得る。スペーサ１０３は、半導体、絶縁体、導体から構成され得る。スペーサ１０３は、シリコン、ゲルマニウム、酸化亜鉛、硫化カドミウム、インジウムリン、酸化シリコン、窒化シリコン、炭化シリコン、酸化アルミ、アルミナ、サファイア、ガリウム砒素、窒化ガリウム、酸化マグネシウム、マイカ、セラミクス、酸化チタン、グラファイト、グラフェン、カーボンナノチューブ、フラーレン、ニッケル、銅、アルミ、金、白金から構成され得る。
【０１６０】
スペーサ１０３は、熱伝導を小さくするために、エアギャップ構造を有することが好ましい。なおスペーサ１０３は、熱伝導を小さくするために、発泡体を有していても良い。
【０１６１】
スペーサ１０３は、冷却部を備えていても良い。
【０１６２】
スペーサ１０３は、熱伝導率の小さい接着剤により、基板１０１に接着されることが好ましい。接着剤は、１Ｗ／ｍ・Ｋ以下の熱伝導率を有することが好ましく、０．２Ｗ／ｍ・Ｋ以下の熱伝導率を有することがより好ましい。スペーサ１０３と基板１０１との接触面積を小さくするために、スペーサ１０３は、基板１０１との界面に凹凸構造を備えることが好ましい。
【０１６３】
スペーサ１０３は、機械加工、切削加工、研削加工、研磨加工により加工されることが最も好ましい。なおスペーサ１０３は、マイクロマシン技術、微小電気機械素子（ＭＥＭＳ）技術、半導体微細加工技術、光造形、レーザ加工により加工され得る。スペーサ１０３は、射出成形、圧縮成形、押し出し成形、注型成形、ナノインプリント、３次元成形により加工され得る。
【０１６４】
フィルタ１０４は、疎水性高分子から構成されることが好ましい。フィルタ１０４は、疎水性高分子から構成されることが好ましく、シリコーン、ポリジメチルシロキサン、ポリテトラフルオロエチレンであることが最も好ましい。なお、フィルタ１０４は、有機材料から構成されることが好ましい。フィルタ１０４は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂から構成され得る。フィルタ１０４は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、アクリロニトリルブタジエンスチレンフェノール、エポキシ、メラミン、アルキド、ポリウレタン、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、塩化ビニル、ポリジメチルシロキサン、ポリエチルエーテルケトンから構成され得る。フィルタ１０４は、有機半導体から構成されることが好ましい。フィルタ１０４は、多環芳香族炭化水素、低分子化合物から構成され得る。フィルタ１０４は、ペンタセン、アントラセン、ルブレン、テトラシアノキノジメタン、ポリアセチレン、ポリ−３−ヘキシルチオフェン、ポリパラフェレンビニレンから構成され得る。フィルタ１０４は、１種類の材料から構成されることが好ましい。なおフィルタ１０４は、複数の材料を組み合わせられ得る。フィルタ１０４の外周面の少なくとも一部は、フィルタ１０４の材料と異なる材料により被覆されることが好ましい。フィルタ１０４は、無機材料から構成され得る。フィルタ１０４は、ガラスから構成されることが好ましい。フィルタ１０４は、ソーダガラス、石英、ホウケイ酸ガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、低融点ガラス、感光性ガラスから構成され得る。フィルタ１０４は、半導体、絶縁体、導体から構成され得る。フィルタ１０４は、シリコン、ゲルマニウム、酸化亜鉛、硫化カドミウム、インジウムリン、酸化シリコン、窒化シリコン、炭化シリコン、酸化アルミ、アルミナ、サファイア、ガリウム砒素、窒化ガリウム、酸化マグネシウム、マイカ、セラミクス、酸化チタン、グラファイト、グラフェン、カーボンナノチューブ、フラーレン、ニッケル、銅、アルミ、金、白金から構成され得る。
【０１６５】
フィルタ１０４は、熱伝導率の小さい接着剤により、スペーサ１０３に接着されることが好ましい。接着剤は、１Ｗ／ｍ・Ｋ以下の熱伝導率を有することが好ましく、０．２Ｗ／ｍ・Ｋ以下の熱伝導率を有することがより好ましい。フィルタ１０４とスペーサ１０３との接触面積を小さくするために、フィルタ１０４は、スペーサ１０３との界面に凹凸構造を備えることが好ましい。
【０１６６】
試料２００および吸収剤１０８との接触面積を増大させるため、フィルタ１０４は曲面を備えることが好ましい。フィルタ１０４は、ドーム、半球、凹凸構造を備えることが好ましい。
【０１６７】
フィルタ１０４は、不織布の製造方法により形成されることが最も好ましい。フィルタ１０４は、フリース形成法により形成され得る。フィルタ１０４は、乾式法、湿式法、スパンボンド(ｓｐａｎ  ｂｏｎｄ)法、メルトブロー(ｍｅｌｔ  ｂｌｏｗ)法により形成され得る。フィルタ１０４は、フリース結合法により形成され得る。フィルタ１０４は、ケミカルボンド（ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｂｏｎｄ）法、サーマルボンド（ｔｈｅｒｍａｌ  ｂｏｎｄ）法、スパンレース（ｓｐａｎ  ｌaｃｅ）法、ニードルパンチ（ｎｅｅｄｌｅ  ｐｕｎｃｈ）法、ステッチボンド（ｓｔｉｔｃｈ  ｂｏｎｄ）法、フラッシュ(ｆｌａｓｈ)法、スチームジェット(ｓｔｅａｍ  ｊｅｔ)法により形成され得る。フィルタ１０４は、織布の製造方法により形成され得る。フィルタ１０４はメンブレンフィルタの製造方法により形成され得る。フィルタ１０４は、機械加工、切削加工、研削加工、研磨加工により加工されることが好ましい。なおスペーサ１０３は、マイクロマシン技術、微小電気機械素子（ＭＥＭＳ）技術、半導体微細加工技術、光造形、レーザ加工、プラズマエッチングにより加工され得る。スペーサ１０３は、射出成形、圧縮成形、押し出し成形、注型成形、ナノインプリント、３次元成形により加工され得る。
【０１６８】
カバー１０６はフィルタ１０４の一端に設けられる。カバー１０６の材料は、１Ｗ／ｍ・Ｋ以上５５００Ｗ／ｍ・Ｋ以下の熱伝導率を有することが好ましい。なおカバー１０６の材料は、１Ｗ／ｍ・Ｋ以下の熱伝導率を有し得る。カバー１０６は、有機材料から構成されることが最も好ましい。カバー１０６は、ポリジメチルシロキサンから構成されることが最も好ましい。カバー１０６は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂から構成され得る。カバー１０６は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、アクリロニトリルブタジエンスチレンフェノール、エポキシ、メラミン、アルキド、ポリウレタン、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン、塩化ビニル、ポリジメチルシロキサン、ポリエチルエーテルケトンから構成され得る。カバー１０６は、有機半導体から構成されることが好ましい。カバー１０６は、多環芳香族炭化水素、低分子化合物から構成されることが好ましい。カバー１０６は、ペンタセン、アントラセン、ルブレン、テトラシアノキノジメタン、ポリアセチレン、ポリ−３−ヘキシルチオフェン、ポリパラフェレンビニレンから構成され得る。カバー１０６は、１種類の材料から構成されることが好ましい。なおカバー１０６は、複数の材料を組み合わせ得る。カバー１０６の外周面の少なくとも一部は、カバー１０６の材料と異なる材料により被覆されることが好ましい。カバー１０６は、無機材料から構成され得る。カバー１０６は、ガラスから構成されることが好ましい。カバー１０６は、ソーダガラス、石英、ホウケイ酸ガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、低融点ガラス、感光性ガラスから構成され得る。カバー１０６は、半導体、絶縁体、導体から構成され得る。カバー１０６は、シリコン、ゲルマニウム、酸化亜鉛、硫化カドミウム、インジウムリン、酸化シリコン、窒化シリコン、炭化シリコン、酸化アルミ、アルミナ、サファイア、ガリウム砒素、窒化ガリウム、酸化マグネシウム、マイカ、セラミクス、酸化チタン、グラファイト、グラフェン、カーボンナノチューブ、ニッケル、銅、アルミ、金、白金から構成され得る。
【０１６９】
カバー１０６は、熱伝導率の小さい接着剤により、フィルタ１０４に接着されることが好ましい。接着剤は、１Ｗ／ｍ・Ｋ以下の熱伝導率を有することが好ましく、０．２Ｗ／ｍ・Ｋ以下の熱伝導率を有することがより好ましい。カバー１０６とフィルタ１０４との接触面積を小さくするために、カバー１０６は、フィルタ１０４との界面に凹凸構造を備えることが好ましい。
【０１７０】
カバー１０６は、機械加工、切削加工、研削加工、研磨加工により加工されることが最も好ましい。なおカバー１０６は、マイクロマシン技術、微小電気機械素子（ＭＥＭＳ）技術、半導体微細加工技術、光造形、レーザ加工により加工され得る。カバー１０６は、射出成形、圧縮成形、押し出し成形、注型成形、ナノインプリント、３次元成形により加工され得る。
【０１７１】
第１チャンバ１０７は、基板１０１とフィルタ１０４の間に設けられる。第１チャンバ１０７はスペーサ１０３に設けられることが好ましい。第１チャンバ１０７はスペーサ１０３の両面を貫通する孔であることが好ましい。第１チャンバ１０７はスペーサ１０３に設けられた凹構造であることが好ましい。第１チャンバ１０７は、流路であることが好ましい。第１チャンバ１０７は、スリットであることが好ましい。第１チャンバ１０７は、スペーサ１０３を貫通するスリットであることが好ましい。
【０１７２】
第１チャンバ１０７は、機械加工、切削加工、研削加工、研磨加工により形成されることが最も好ましい。なお第１チャンバ１０７は、マイクロマシン技術、微小電気機械素子（ＭＥＭＳ）技術、半導体微細加工技術、光造形、レーザ加工により形成され得る。第１チャンバ１０７は、射出成形、圧縮成形、押し出し成形、注型成形、ナノインプリント、３次元成形により形成され得る。
【０１７３】
第１チャンバ１０７には吸収剤１０８が予め保持される。生体分子検出装置の操作性の観点から、吸収剤１０８は液体であることが最も好ましい。生体分子の吸収効率の観点から、吸収剤１０８は、−２０℃以上の凝固点を有することが好ましい。吸収剤１０８は、純水よりも低い凝固点（０℃）以下を有することが好ましい。吸収剤１０８の凝固点は、不揮発性の物質を溶解することにより、降下されることが好ましい。
【０１７４】
第２チャンバ１０９は、カバー１０６の一端に設けられる。第２チャンバ１０９はカバー１０６の両面を貫通する孔であることが好ましい。生体分子検出装置１００は、第２チャンバ１０９として、流路を備えることが最も好ましい。生体分子検出装置１００は、第２チャンバ１０９として、マイクロ流路、ナノ流路を備え得る。生体分子検出装置１００は、第２チャンバ１０９として、スリットを備え得る。生体分子検出装置１００は、第２チャンバ１０９として、カバー１０６を貫通するスリットを備え得る。
【０１７５】
操作性の観点から、第２チャンバ１０９は、１ｐＬ以上１００ｍＬ以下の容量を有することが好ましく、１ｎＬ以上１００μＬ以下の容量を有することがより好ましい。第２チャンバ１０９は１ｎｍ2以上１００ｃｍ2以下の断面積を有することが好ましい。ここで言う断面とは、第２チャンバ１０９としての流路を長手方向から見たときの断面の意味である。図１１には、カバー１０６の斜投影図を示す。第２チャンバ１０９の断面積とは、図１１のドットで示した領域の面積２２０のことである。第２チャンバ１０９の断面は、長方形であることが好ましい。第２チャンバ１０９の断面は、四角形、台形、楕円形、円形、多角形、任意の閉曲線で形成される形状であり得る。第２チャンバ１０９は、１０ｎｍ以上１ｃｍ以下の深さを有することが好ましく、１０μｍ以上１ｍｍ以下の深さを有することがより好ましい。第２チャンバ１０９の深さとは、図１１に示す、深さ２２１のことである。第２チャンバ１０９は、１０ｎｍ以上１ｃｍ以下の幅を有することが好ましく、１０μｍ以上１ｍｍ以下の幅を有することがより好ましい。第２チャンバ１０９の幅とは、図１１に示す、幅２２２のことである。第２チャンバ１０９は、１０ｎｍ以上３０ｃｍ以下の長さを有することが好ましく、１０μｍ以上１ｃｍ以下の長さを有することがより好ましい。第２チャンバ１０９の長さとは、図１１に示す、長さ２２３のことである。
【０１７６】
第１チャンバ１０７は、第２チャンバ１０９と同じ形状を有することが好ましい。なお第１チャンバ１０７は、第２チャンバ１０９と異なる形状を有し得る。
【０１７７】
第２チャンバ１０９は、第１チャンバ１０７と同じ容量を有することが好ましい。なお第２チャンバ１０９は、第１チャンバ１０７と異なる容量を有し得る。なお第２チャンバ１０９は、第１チャンバ１０７よりも大きい容量を有することが好ましい。第２チャンバ１０９は、第１チャンバ１０７の１００倍以上の容量を有することが好ましく、１０4倍以上がより好ましい。
【０１７８】
試料２００の蒸発を抑制するため、第２チャンバ１０９の開口部２０８の面積は、１０ｎｍ2以上１０ｍｍ2以下であることが好ましい。第２チャンバ１０９の開口部２０８はテーパー構造を備えることが好ましい。図１０に示すように、第２チャンバ１０９の開口部２０８は、第２チャンバ１０９から遠ざかるにつれて狭くなるテーパー構造を備えることが好ましい。なお第２チャンバ１０９の開口部２０８は、第２チャンバ１０９から遠ざかるにつれて広くなるテーパー構造を備えていても良い。第２チャンバ１０９の開口部２０８は開閉可能な蓋を備え得る。
【０１７９】
第２チャンバ１０９は、機械加工、切削加工、研削加工、研磨加工により形成されることが最も好ましい。なお第２チャンバ１０９は、マイクロマシン技術、微小電気機械素子（ＭＥＭＳ）技術、半導体微細加工技術、光造形、レーザ加工により形成され得る。第２チャンバ１０９は、射出成形、圧縮成形、押し出し成形、注型成形、ナノインプリント、３次元成形により形成され得る。
【０１８０】
信号処理部２０５は、検出部１０２からの信号を受信することが好ましい。なお信号処理部２０５は、検出部１０２へ信号を送信し得る。信号処理部２０５は、検出部１０２の近傍に設けられることが好ましい。信号処理部２０５は、基板１０１の一端に設けられることが最も好ましい。なお信号処理部２０５は、基板１０１の外部に設けられ得る。信号処理部２０５は、基板１０１に集積化されることが好ましい。なお信号処理部２０５は、スペーサ１０３、フィルタ１０４、カバー１０６に集積化され得る。信号処理部２０５は中央演算装置（ＣＰＵ）を含むことが好ましい。信号処理部２０５は、検出部１０２からの信号を増幅する増幅部を備えることが好ましい。検出部１０２は、トランジスタ、電界効果トランジスタ、バイポーラトランジスタ、接合型トランジスタ、オペアンプ、抵抗、キャパシタンス、ＡＤコンバータ、ＩＣ、ＬＳＩ、システムＬＳＩを含むことが好ましい。信号処理部２０５は、検出部１０２の出力パターンから、第１生体分子２０１を同定することが好ましい。信号処理部２０５は、検出部１０２の出力パターンから、第１生体分子２０１の濃度を決定することが好ましい。
【０１８１】
記憶部２０９は、信号処理部２０５の一端に設けられることが好ましい。記憶部２０９は、メモリであることが好ましい。記憶部２０９は、ハードディスク、フラッシュメモリ、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭであることが好ましい。検出部１０２からの信号が、記憶部２０９により蓄積され得る。信号処理部２０５からのデータが、記憶部２０９により蓄積され得る。記憶部２０９の内部に蓄積されたデータは、信号処理部２０５へ送信されることが好ましい。第１生体分子２０１の種類に応じた信号パターンが、記憶部２０９により蓄積され得る。第１生体分子２０１の濃度に応じた信号パターンが、記憶部２０９により蓄積され得る。
【０１８２】
データベースが記憶部２０９により蓄積されることが好ましい。疾病の有無に応じた信号パターンが、記憶部２０９により蓄積され得る。疾病の種類に応じた信号パターンが、記憶部２０９により蓄積され得る。疾病の進行度に応じた信号パターンが、記憶部２０９により蓄積され得る。
【０１８３】
表示部２１０は、信号処理部２０５または記憶部２０９の一端に設けられることが好ましい。第１生体分子２０１の種類が、表示部２１０により表示され得る。第１生体分子２０１の濃度が、表示部２１０により表示され得る。信号処理部２０５からのデータが、表示部２１０により表示され得る。検出部１０２からの信号が、表示部２１０により表示されることが好ましい。生体分子検出装置１００の状態が、表示部２１０により表示され得る。表示部２１０は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、発光ダイオード、無機ＥＬディスプレイ、圧電セラミックスディスプレイ、電界放電ディスプレイ、表面伝導型電子放出素子ディスプレイ、プラズマディスプレイから構成されることが好ましい。
【０１８４】
通信部２１１は、信号処理部２０５の一端に設けられることが好ましい。信号処理部２０５からのデータが、通信部２１１から外部受信機へ送信されることが好ましい。生体分子検出装置１００の外部からのデータが、外部送信機から通信部２１１へ送信され得る。生体分子検出装置１００の外部からのデータが、無線により外部送信機から通信部２１１へ送信されることが好ましい。なお生体分子検出装置１００の外部からのデータが、有線により外部送信機から通信部２１１へ送信され得る。
【０１８５】
液検出部２１２は、第２チャンバ１０９の一端に設けられることが好ましい。検出部の小型化を達成するため、生体分子検出装置１００は、液検出部２１２として、電子式検出部を備えることが好ましい。生体分子検出装置１００は、液検出部２１２として、１個の電極を備えることが好ましい。生体分子検出装置１００は、液検出部２１２として、２個以上の電極を備えることが好ましい。２個以上の電極間を流れる電流を計測することにより、試料２００の存在および／または液量が検出され得る。生体分子検出装置１００は、液検出部２１２として、電流検出型検出器、電位検出型検出器、電気容量検出型検出器、コンダクタンス検出型検出器を備え得る。直流電流、交流電流、パルス電流を計測することにより、試料２００の存在および／または液量が検出され得る。
【０１８６】
液検出部２１２は、電気化学電極材料から構成されることが好ましい。液検出部２１２は、金属から構成されることが好ましい。液検出部２１２は、金、銀、白金、銅、アルミ、単体金属から構成され得る。液検出部２１２は、Ｍｏ−Ａｌ、銅タングステン、合金金属から構成され得る。液検出部２１２は、銀／塩化銀から構成されることが好ましい。液検出部２１２は、カーボン、半導体、無機材料であることが好ましい。液検出部２１２は、ＭＯＳトランジスタから構成され得る。生体分子検出装置１００には、複数の液検出部２１２が設けられ得る。複数の液検出部２１２は、同じ材料から構成されることが好ましい。複数の液検出部２１２は、異なる材料から構成され得る。液検出部２１２は、１種類の材料から構成されることが好ましい。液検出部２１２は、２種類以上の材料から構成され得る。
【０１８７】
液検出部２１２は、ワイヤ状であることが最も好ましい。なお液検出部２１２は、平板状、薄膜状であり得る。液検出部２１２の外周面は、平滑面を有することが好ましい。なお液検出部２１２の外周面は、凹凸構造を有し得る。複数の液検出部２１２は、同じ形状を有することが好ましい。なお複数の液検出部２１２は、異なる形状を有し得る。液検出部２１２の外周面の少なくとも一部は、親水性であることが好ましい。なお液検出部２１２の外周面の少なくとも一部は、疎水性であり得る。
【０１８８】
液検出部２１２は、第２チャンバ１０９の上部に設けられることが最も好ましい。なお液検出部２１２は、第２チャンバ１０９の側部、底部に設けられ得る。液検出部２１２は、フィルタ１０４および／またはカバー１０６の外周面に設けられ得る。
【０１８９】
次に、本発明の実施形態２における、生体分子検出方法について説明する。図１２、図１３は、本発明の実施形態２における生体分子検出装置１００の動作を示す説明図である。図１２、図１３において、図１、図２と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
（充填工程）
充填工程では、第１チャンバ１０７は吸収剤１０８により満たされる。吸収剤１０８は、１．３ｍＰａ・ｓ以上２００ｍＰａ・ｓ以下の粘度を有することが好ましい。電圧降下を小さくする観点から、吸収剤１０８は流動性を有することが好ましい。イオン電導度を高める観点から、吸収剤１０８は流動性を有することが好ましい。吸収剤１０８は、液状または半液状であることが好ましい。吸収剤１０８の粘度は、水溶性物質により調整されることが好ましい。吸収剤１０８の粘度は、増粘剤により調整されることが好ましい。吸収剤１０８の粘度は、水酸基を有する有機化合物により調整されることが好ましい。吸収剤１０８の粘度は、カルボキシル基、アミノ基、スルホン基といった親水性を示す官能基を有する有機化合物により、調整され得る。吸収剤１０８の粘度は、炭素数１以上１０以下の有機化合物により、調整されることが好ましく、炭素数１以上５以下の有機化合物により調整されることがより好ましい。吸収剤１０８の粘度は、アルコールにより調整されることが好ましい。吸収剤１０８の粘度は、１価アルコールにより調整され得る。吸収剤１０８の粘度は、多価アルコールにより調整され得る。吸収剤１０８の粘度は、低級アルコールにより調整され得る。吸収剤１０８の粘度は、グリセリン（グリセロール）により調整されることが好ましい。吸収剤１０８の粘度は、糖、糖アルコールにより調整され得る。吸収剤１０８の粘度は、イソプロピルアルコール、エチレングリコール、ソルビトール、キシリトール、ジプロピレングリコール、ブチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリオキシエチレンメチルグルコシド、マルチトール、マンニトール、グルコースにより調整され得る。吸収剤１０８の粘度は、単糖類、二糖類、三糖類、四糖類、多糖類により調整され得る。
【０１９０】
２０℃において、吸収剤１０８は、純水よりも高い粘度（１．０ｍＰａ・ｓ）を有することが好ましい。
【０１９１】
吸収剤１０８の粘度は、高分子により調整されることが好ましい。吸収剤１０８の粘度は、水酸基を有する高分子により調整されることが好ましい。吸収剤１０８の粘度は、カルボキシル基、アミノ基、スルホン基などの親水性を示す官能基を有する高分子により調整されることが好ましい。吸収剤１０８の粘度は、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）により調整されることが好ましい。なお吸収剤１０８の粘度は、ポリアクリルアミド、メタクリル酸２―ヒドロキシエチル（ＨＥＭＡ）により調整され得る。吸収剤１０８の粘度は、ホモポリマーまたはコポリマーにより調整され得る。
【０１９２】
吸収剤１０８の粘度は、アラビアゴム、カルボキシビニルポリマ、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸プロピレングリコール、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウム、キタンサンガム、合成ケイ酸ナトリウム、合成ケイ酸マグネシウム、ジメチルジステアリルアンモニウムヘクトライト、シクロデキストリン、ポリアクリル酸ナトリウムにより調整されることが好ましい。
【０１９３】
吸収剤１０８の粘度は、合成高分子により調整されることが好ましい。なお吸収剤１０８の粘度は、半合成高分子、天然高分子により調整され得る。吸収剤１０８の粘度は、ゼラチン、カゼイン、コラーゲン、ヒアルロン酸、アルブミン、ペクチン、タマリンドガム、グアーガム、カラギーナン、カロブビーンガムにより調整され得る。
【０１９４】
吸収剤１０８の粘度は、人工脂質膜を安定化する物質により調整されることが好ましい。吸収剤１０８の粘度は、膜タンパク質を安定化する物質により調整され得る。
【０１９５】
吸収剤１０８において、粘度を調整するために混合する物質は、注入の容易性の観点から、１％以上９９％以下の濃度を有することが好ましく、１％以上５０％以下の濃度を有することがより好ましい。吸収剤１０８において、粘度を調整するために混合する物質は、注入の容易性の観点から、０．０８７ｗ／ｗ％以上２０ｗ／ｗ％以下の濃度を有し、０．０８７ｗ／ｗ％以上１２ｗ／ｗ％以下の濃度を有することがより好ましい。吸収剤１０８中のグリセリンは、１％以上９９％以下の濃度を有することが好ましく、１％以上５０％以下の濃度を有することがより好ましい。吸収剤１０８中のＰＶＡは、０．０８７ｗ／ｗ％以上１２ｗ／ｗ％以下の濃度を有することが好ましい。なお本明細書において、単に％と標記する場合は、体積濃度を表す。ｗ／ｗ％と標記する場合は、重量濃度を表す。
【０１９６】
電圧降下を小さくする観点から、吸収剤１０８は１μΩｍ以上１００ｋΩｍ以下の電気抵抗率を有することが好ましく、１ｍΩｍ以上１０Ωｍ以下の電気抵抗率を有することがより好ましい。検出部１０２を観察する観点から、吸収剤１０８は透明な材料から構成されることが好ましい。なお吸収剤１０８は不透明な材料から構成され得る。
（試料注入工程）
試料注入工程では、第２チャンバ１０９へ試料２００が注入される。開口部２０８から試料２００が注入されることが好ましい。図１２（ｂ）は試料注入工程を表す。試料２００は、第２生体分子２０２および電解質２０３を含んでいる。試料２００は液体であることが最も好ましい。なお試料２００は、気体、固体、ゲルであり得る。試料２００は、生体から採取した体液であることが最も好ましい。カバー１０６には通気口が設けられ得る。
【０１９７】
生体から採取した試料２００は、速やかに第２チャンバ１０９へ注入されることが好ましい。生体から試料２００を採取してから１ミリ秒以上１０分以内に、第２チャンバ１０９へ試料２００は注入されることが好ましい。長期保存された試料２００が、第２チャンバ１０９へ注入され得る。長期冷凍保存された試料２００が、第２チャンバ１０９へ注入され得る。生体から採取した試料２００は密閉容器に保存されることが好ましい。
【０１９８】
試料２００は、１種類の第２生体分子２０２を含むことが好ましい。なお試料２００は、２種類以上の第２生体分子２０２を含み得る。図１２（ｂ）では第２生体分子２０２として、第２生体分子２０２ａおよび第２生体分子２０２ｂの２種類を示している。
【０１９９】
試料２００は、細胞を含み得る。試料２００は、原核細胞、真核細胞、動物細胞、植物細胞、ヒト細胞、マウス細胞、ラット細胞、カエル細胞、ウシ細胞、ヒツジ細胞、ブタ細胞を含み得る。試料２００は、血球細胞、体細胞、幹細胞、白血球、赤血球、血小板、単球、好中球、好酸球、好塩基球、リンパ球、Ｔリンパ球、Ｂリンパ球を含み得る。試料２００は、腎臓細胞、皮膚細胞、胸腺細胞、血管内皮細胞、隔膜細胞、肝臓細胞、神経細胞、心筋細胞、間葉系幹細胞、筋細胞、口腔細胞を含み得る。試料２００は、ガン細胞、メラノーマ、神経芽細胞腫、正常線維芽細胞、動物由来の幹細胞、胚性幹細胞（ＥＳ細胞）、ヒトＥＳ細胞、マウスＥＳ細胞、ラットＥＳ細胞、人工多能性幹細胞（ｉＰＳ細胞）、マウスｉＰＳ細胞、ヒトｉＰＳ細胞を含み得る。
【０２００】
試料２００は、生体から採取される液体を加熱することにより、生成されることが好ましい。試料２００は、尿を加熱することにより、生成されることが最も好ましい。試料２００は、血液、汗、細胞間質液、涙液、唾液、消化管液を加熱することにより、生成され得る。
【０２０１】
試料２００は、水素イオン、水酸化物イオン、マイナスイオン、帯電微粒子水、ラジカルを含んでいることが好ましい。
【０２０２】
試料２００は、赤外光を照射することにより、加熱され得る。赤外光の波長は、水の吸収ピークを含むことが好ましい。赤外光の波長は、第１生体分子２０１の吸収ピークを含むことが好ましい。赤外光は、０．７μｍ以上１０００μｍ以下の波長を含むことが好ましく、０．７μｍ以上２．５μｍ以下の波長を含むことがより好ましい。試料２００は、近赤外光を照射することにより加熱されることが好ましい。赤外光は、第２チャンバ１０９以外の部分への照射を制限されることが好ましい。赤外光は、第２チャンバ１０９に集光されることが好ましい。赤外光は遮光されることが好ましい。赤外光は、カバー１０６の中を光導波されることが好ましい。赤外光は、フィルタ１０４および／またはスペーサ１０３および／または基板１０１の中を光導波されることが好ましい。生体分子検出装置１００には、光導波路が設けられることが好ましい。生体分子検出装置１００には、赤外フィルタが設けられ得る。生体分子検出装置１００には、赤外光の窓が設けられ得る。
【０２０３】
生体分子検出装置１００の外部は、−２０℃以上４０℃以下の温度を有することが好ましい。
【０２０４】
試料２００は、静置されることが好ましい。試料２００は流され得る。試料２００は、回転、直進、揺動、対流され得る。試料２００は攪拌されることが好ましい。試料２００は、循環されることが好ましい。試料２００は、第２チャンバ１０９としての閉ループの中を、循環されることが好ましい。試料２００は、１ｐＬ／分以上１００ｍＬ／分以下の流速を有することが好ましい。試料２００は、ペリスタティックポンプ、ダイアフラムポンプ、シリンジポンプ、電気浸透流ポンプ、ピストンポンプ、プランジャーポンプ、ギアポンプ、ねじポンプ、ベーンポンプ、ディフーザポンプ、渦巻きポンプ、カスケードポンプ、スターラーにより、流されることが好ましい。
【０２０５】
第２チャンバ１０９へ試料２００を注入する前に、第２チャンバ１０９は清浄な空気により満たされることが好ましい。第２チャンバ１０９は乾燥窒素、不活性ガス、標準ガス、較正用ガスで満たされ得る。第２チャンバ１０９へ試料２００を注入する前に、第２チャンバ１０９は純水により満たされることが好ましい。第２チャンバ１０９は、標準液、較正液により満たされ得る。
【０２０６】
第２チャンバ１０９の余剰な試料２００は、排出口から排出されることが好ましい。第２チャンバ１０９の余剰な気体および／または液体は、排出口から排出され得る。
【０２０７】
第２チャンバ１０９の内部は、大気圧に調整されることが好ましい。第２チャンバ１０９の内部は、１．０ｘ１０5Ｐａ付近であることが最も好ましい。なお第２チャンバ１０９の内部は加圧され得る。第２チャンバ１０９の内部は、１．０ｘ１０5Ｐａ以上５．０ｘ１０5Ｐａ以下の圧力を有することが好ましい。
【０２０８】
試料注入工程は、液検出部２１２により監視されることが好ましい。試料注入工程は、液検出部２１２からの信号により、開始されることが好ましい。試料注入工程は、液検出部２１２からの信号により、停止されることが好ましい。
（温度制御工程）
温度制御工程では、試料２００は第１温度制御部１１０により温度制御される。図１２（ｃ）は温度制御工程を表す。試料２００の種類に応じて、試料２００の温度は決定されることが好ましい。試料２００に含まれる第１生体分子２０１の種類に応じて、試料２００の温度は決定され得る。試料２００に含まれる第２生体分子２０２の種類に応じて、試料２００の温度は決定され得る。試料２００に含まれる第１生体分子２０１の濃度に応じて、試料２００の温度は決定され得る。試料２００に含まれる第２生体分子２０２の濃度に応じて、試料２００の温度は決定され得る。
【０２０９】
試料２００は、静置されることが好ましい。試料２００は流され得る。試料２００は、回転、直進、揺動、対流され得る。試料２００は攪拌されることが好ましい。試料２００は、循環されることが好ましい。試料２００は、第２チャンバ１０９としての閉ループの中を、循環されることが好ましい。試料２００は、１ｐＬ／分以上１００ｍＬ／分以下の流速を有することが好ましい。試料２００は、ペリスタティックポンプ、ダイアフラムポンプ、シリンジポンプ、電気浸透流ポンプ、ピストンポンプ、プランジャーポンプ、ギアポンプ、ねじポンプ、ベーンポンプ、ディフーザポンプ、渦巻きポンプ、カスケードポンプ、スターラーにより、流されることが好ましい。
【０２１０】
試料２００は、第２温度制御部１１１から熱的に絶縁されることが好ましい。
【０２１１】
温度制御工程では、吸収剤１０８は第２温度制御部１１１により温度制御される。吸収剤１０８の種類に応じて、吸収剤１０８の温度は決定されることが好ましい。吸収剤１０８に含まれる第１生体分子２０１の種類に応じて、吸収剤１０８の温度は決定され得る。吸収剤１０８に含まれる第１生体分子２０１の濃度に応じて、吸収剤１０８の温度は決定され得る。
【０２１２】
吸収剤１０８は、静置されることが好ましい。吸収剤１０８は流され得る。吸収剤１０８は、回転、直進、揺動、対流され得る。吸収剤１０８は攪拌されることが好ましい。吸収剤１０８は、循環されることが好ましい。吸収剤１０８は、第１チャンバ１０７としての閉ループの中を、循環されることが好ましい。吸収剤１０８は、１ｐＬ／分以上１００ｍＬ／分以下の流速を有することが好ましい。吸収剤１０８は、ペリスタティックポンプ、ダイアフラムポンプ、シリンジポンプ、電気浸透流ポンプ、ピストンポンプ、プランジャーポンプ、ギアポンプ、ねじポンプ、ベーンポンプ、ディフーザポンプ、渦巻きポンプ、カスケードポンプ、スターラーにより、流されることが好ましい。
【０２１３】
吸収剤１０８は、第１温度制御部１１０から熱的に絶縁されることが好ましい。
【０２１４】
試料２００は、第２温度制御部１１１により温度制御され得る。吸収剤１０８は、第１温度制御部１１０により温度制御され得る。
（ろ過工程）
ろ過工程では、フィルタ１０４により試料２００に第２生体分子２０２および電解質２０３は留められ、かつフィルタ１０４を通過して試料２００から吸収剤１０８へ第１生体分子２０１は選択的に移動される。図１３（ａ）はろ過工程を表す。
【０２１５】
第１生体分子２０１は、３２以上３０８以下の分子量を有する有機化合物である。第１生体分子２０１は、揮発性有機化合物であることが好ましい。
【０２１６】
図１３（ａ）では、第１生体分子２０１は１種類のみを示している。試料２００は、１種類の第１生体分子２０１を含むことが好ましいが、２種類以上の第１生体分子２０１を含むことがより好ましい。２種類以上の第１生体分子２０１は、試料２００においてそれぞれ異なる濃度を有することが好ましい。
【０２１７】
複数の第１生体分子２０１をろ過する場合、試料２００において、複数の第１生体分子２０１の中で最も高い濃度を有する第１生体分子２０１に対して、最大のろ過効率を示すフィルタ１０４が用いられることが好ましい。なおここで言うろ過効率とは、試料２００から吸収剤１０８へ、単位時間当たりに移動する第１生体分子２０１の物質量を表す。複数の第１生体分子２０１をろ過する場合、試料２００において、複数の第１生体分子２０１の中で最も小さい分子量を有する第１生体分子２０１に対して、最大のろ過効率を示すフィルタ１０４が用いられることが好ましい。複数の第１生体分子２０１をろ過する場合、試料２００において、複数の第１生体分子２０１の中で最も大きい蒸気圧を有する第１生体分子２０１に対して、最大のろ過効率を示すフィルタ１０４が用いられることが好ましい。複数の第１生体分子２０１をろ過する場合、試料２００において、複数の第１生体分子２０１の中で最も低い沸点を有する第１生体分子２０１に対して、最大のろ過効率を示すフィルタ１０４が用いられることが好ましい。フィルタ１０４は、複数の第１生体分子２０１に対して同じろ過効率を有することが好ましい。なおフィルタ１０４は、複数の第１生体分子２０１に対して異なるろ過効率を有し得る。
【０２１８】
フィルタ１０４は、第１温度制御部１１０により温度制御されることが好ましい。フィルタ１０４は、第１温度制御部１１０により加熱されることが好ましい。フィルタ１０４は、カバー１０６を介して第１温度制御部１１０により加熱することが好ましい。フィルタ１０４には、第１温度制御部１１０とは別の温度制御部が設けられ得る。
【０２１９】
フィルタ１０４の温度が測定されることが好ましい。フィルタ１０４の温度が、熱電対、抵抗温度計、サーミスタ、放射温度計、バイメタル式温度計により測定されることが好ましい。フィルタ１０４の温度は、時間に対して一定であることが好ましい。なおフィルタ１０４の温度を時間とともに変化させても良い。フィルタ１０４の温度は均一であることが好ましい。なおフィルタ内において、フィルタ１０４の温度を変化させても良い。フィルタ１０４の温度は、第２チャンバ１０９から遠ざかるほど低くすることが好ましい。なおフィルタ１０４の温度は、第２チャンバ１０９から遠ざかるほど高くしても良い。細孔１０５内の湿度が測定されることが好ましい。
【０２２０】
ろ過工程の後、フィルタ１０４は洗浄されることが好ましい。なおフィルタ１０４は使い捨てされ得る。ろ過工程の後、細孔１０５の中の第１生体分子２０１および／または第２生体分子２０２は除去され得る。細孔１０５の中の第１生体分子２０１および／または第２生体分子２０２を除去するために、フィルタ１０４は加熱されることが好ましい。細孔１０５の中の第１生体分子２０１および／または第２生体分子２０２を除去するために、フィルタ１０４は、４０℃以上３００℃以下の温度を有することが好ましい。細孔１０５の中の第１生体分子２０１および／または第２生体分子２０２を除去するために、細孔１０５の中へ清浄なガスを充満させることが好ましい。フィルタ１０４は、超音波洗浄され得る。フィルタ１０４は、着脱されることが好ましい。
【０２２１】
吸収剤１０８は冷却されることが好ましい。吸収剤１０８は、−２０℃以上４５℃以下の温度を有することが好ましく、０℃以上２５℃以下の温度を有することがより好ましい。吸収剤１０８は、試料２００と異なる温度を有することが好ましい。吸収剤１０８は、試料２００よりも低い温度を有することが好ましい。なお吸収剤１０８は、試料２００と同じ温度を有し得る。吸収剤１０８は、時間に対して一定の温度を有することが好ましい。なお吸収剤１０８は、時間とともに変化する温度を有し得る。第１チャンバ１０７内において、吸収剤１０８は均一の温度を有することが好ましい。なお第１チャンバ１０７内において、吸収剤１０８は空間的に変化する温度を有し得る。吸収剤１０８は、フィルタ１０４から遠ざかるほど低い温度を有することが好ましい。なお吸収剤１０８は、フィルタ１０４から遠ざかるほど高い温度を有し得る。第１チャンバ１０７の内部の湿度が測定されることが好ましい。
【０２２２】
吸収剤１０８は、冷却部２０７により冷却されることが好ましい。
【０２２３】
吸収剤１０８は、静置されることが好ましい。吸収剤１０８は流され得る。吸収剤１０８は、回転、直進、揺動、対流され得る。吸収剤１０８は攪拌されることが好ましい。吸収剤１０８は、循環されることが好ましい。吸収剤１０８は、第１チャンバ１０７としての閉ループの中を、循環されることが好ましい。吸収剤１０８は、１ｐＬ／分以上１００ｍＬ／分以下の流速を有することが好ましい。吸収剤１０８は、ペリスタティックポンプ、ダイアフラムポンプ、シリンジポンプ、電気浸透流ポンプ、ピストンポンプ、プランジャーポンプ、ギアポンプ、ねじポンプ、ベーンポンプ、ディフーザポンプ、渦巻きポンプ、カスケードポンプ、スターラーにより、流されることが好ましい。
【０２２４】
試料２００は、静置されることが好ましい。試料２００は流され得る。試料２００は、回転、直進、揺動、対流され得る。試料２００は攪拌されることが好ましい。試料２００は、循環されることが好ましい。試料２００は、第２チャンバ１０９としての閉ループの中を、循環されることが好ましい。試料２００は、１ｐＬ／分以上１００ｍＬ／分以下の流速を有することが好ましい。試料２００は、ペリスタティックポンプ、ダイアフラムポンプ、シリンジポンプ、電気浸透流ポンプ、ピストンポンプ、プランジャーポンプ、ギアポンプ、ねじポンプ、ベーンポンプ、ディフーザポンプ、渦巻きポンプ、カスケードポンプ、スターラーにより、流されることが好ましい。
【０２２５】
試料２００の種類に応じて、試料２００の温度は決定されることが好ましい。試料２００に含まれる第１生体分子２０１の種類に応じて、試料２００の温度は決定され得る。試料２００に含まれる第２生体分子２０２の種類に応じて、試料２００の温度は決定され得る。試料２００に含まれる第１生体分子２０１の濃度に応じて、試料２００の温度は決定され得る。試料２００に含まれる第２生体分子２０２の濃度に応じて、試料２００の温度は決定され得る。
【０２２６】
吸収剤１０８の種類に応じて、吸収剤１０８の温度は決定されることが好ましい。吸収剤１０８に含まれる第１生体分子２０１の種類に応じて、吸収剤１０８の温度は決定され得る。吸収剤１０８に含まれる第１生体分子２０１の濃度に応じて、吸収剤１０８の温度は決定され得る。
（検出工程）
検出工程では、吸収剤１０８に含まれる第１生体分子２０１を検出部１０２により検出する。図１３（ｃ）は、検出工程を表す。
【０２２７】
吸収剤１０８は、第２温度制御部１１１により冷却されることが好ましい。吸収剤１０８の温度が測定されることが好ましい。吸収剤１０８の温度は、熱電対、抵抗温度計、サーミスタ、放射温度計、バイメタル式温度計により測定されることが好ましい。吸収剤１０８は、時間に対して一定の温度を有することが好ましい。なお吸収剤１０８は、時間とともに変化する温度を有し得る。
【０２２８】
検出部１０２は、第２温度制御部１１１により冷却されることが好ましい。検出部１０２の温度が測定されることが好ましい。検出部１０２の温度は、熱電対、抵抗温度計、サーミスタ、放射温度計、バイメタル式温度計により測定されることが好ましい。検出部１０２は、時間に対して一定の温度を有することが好ましい。なお検出部１０２は、時間とともに変化する温度を有し得る。検出部１０２は、吸収剤１０８と同じ温度を有することが好ましい。なお検出部１０２は、吸収剤１０８と異なる温度を有し得る。
【０２２９】
試料２００の種類に応じて、試料２００の温度は決定されることが好ましい。試料２００に含まれる第１生体分子２０１の種類に応じて、試料２００の温度は決定され得る。試料２００に含まれる第２生体分子２０２の種類に応じて、試料２００の温度は決定され得る。試料２００に含まれる第１生体分子２０１の濃度に応じて、試料２００の温度は決定され得る。試料２００に含まれる第２生体分子２０２の濃度に応じて、試料２００の温度は決定され得る。
【０２３０】
吸収剤１０８の種類に応じて、吸収剤１０８の温度は決定されることが好ましい。吸収剤１０８に含まれる第１生体分子２０１の種類に応じて、吸収剤１０８の温度は決定され得る。吸収剤１０８に含まれる第１生体分子２０１の濃度に応じて、吸収剤１０８の温度は決定され得る。
【０２３１】
吸収剤１０８に含まれる第１生体分子２０１の種類に応じて、検出部１０２の温度は決定されることが好ましい。吸収剤１０８に含まれる第１生体分子２０１の濃度に応じて、検出部１０２の温度が決定されることが好ましい。検出部１０２は、時間的に一定の温度を有することが好ましい。なお検出部１０２は、時間的に変化する温度を有し得る。検出部１０２は、空間的に均一の温度を有することが好ましい。なお検出部１０２は、空間的に変化する温度を有し得る。
【０２３２】
検出部１０２は、−２０℃以上４５℃以下の温度を有することが好ましく、０℃以上２５℃以下の温度を有することがより好ましい。検出部１０２は、吸収剤１０８と同じ温度を有することが最も好ましい。なお検出部１０２は、吸収剤１０８と異なる温度を有し得る。検出部１０２は、吸収剤１０８よりも高い温度を有することが好ましい。なお検出部１０２は、吸収剤１０８よりも低い温度を有し得る。
【０２３３】
吸収剤１０８は接地されることが好ましい。吸収剤１０８を接地するために、接地電極が第１チャンバ１０７の一端に設けられることが好ましい。第１生体分子２０１は、接地電極および検出部１０２により検出されることが好ましい。試料２００は、吸収剤１０８に対して電気的に絶縁されることが好ましい。
【０２３４】
検出工程の後、検出部１０２は洗浄されることが好ましい。検出工程の後、検出部１０２上の第１生体分子２０１は除去されることが好ましい。検出部１０２上の第１生体分子２０１を除去するために、検出部１０２は加熱されることが好ましい。検出部１０２上の第１生体分子２０１を除去するために、検出部１０２は、４０℃以上３００℃以下の温度を有することが好ましい。検出部１０２上の第１生体分子２０１を除去するために、検出部１０２上に清浄なガスを充満させることが好ましい。検出部１０２は、超音波洗浄され得る。検出部１０２は使い捨てされ得る。検出部１０２は着脱されることが好ましい。
【０２３５】
生体分子検出装置１００は、外部ノイズを低減する機構を有することが好ましい。ここで言う外部ノイズとは、生体分子検出装置１００の動作を妨げる、余計な電気信号、電磁ノイズ、光ノイズ、振動、騒音、温度変動、湿度変動の意味である。生体分子検出装置１００には、ノイズキャンセラ、ノイズフィルタが設けられることが好ましい。
【０２３６】
外部ノイズを低減するため、基板１０１および／またはスペーサ１０３および／またはフィルタ１０４および／またはカバー１０６は、光を反射する材料から構成されることが好ましい。基板１０１および／またはスペーサ１０３および／またはフィルタ１０４および／またはカバー１０６は、可視光を反射する材料から構成されることが好ましい。基板１０１および／またはスペーサ１０３および／またはフィルタ１０４および／またはカバー１０６は、赤外光を反射する材料から構成されることが好ましい。なお、基板１０１および／またはスペーサ１０３および／またはフィルタ１０４および／またはカバー１０６は、光を透過する材料から構成され得る。基板１０１および／またはスペーサ１０３および／またはフィルタ１０４および／またはカバー１０６は、可視光を透過する材料から構成され得る。基板１０１および／またはスペーサ１０３および／またはフィルタ１０４および／またはカバー１０６は、赤外光を透過する材料から構成され得る。生体分子検出装置１００は、遮光されることが好ましい。
【０２３７】
外部ノイズを低減するため、生体分子検出装置１００には、電磁シールドが設けられることが好ましい。電磁シールドは、板金、金属メッシュ、金属インク、発泡金属から構成されることが好ましい。
【０２３８】
検出部１０２からの信号は、信号処理部２０５により増幅されることが好ましい。検出部１０２からの信号は、トランジスタ、電界効果トランジスタ、バイポーラトランジスタ、接合型トランジスタ、オペアンプ、抵抗、キャパシタンス、ＡＤコンバータ、ＩＣ、ＬＳＩ、システムＬＳＩにより増幅されることが好ましい。
【０２３９】
使用者名および／または使用者ＩＤが表示部２１０により表示されることが好ましい。使用履歴が表示部２１０により表示されることが好ましい。使用日時、使用場所、医療機関名が表示部２１０により表示されることが好ましい。過去の検出データが表示部２１０により表示されることが好ましい。
【０２４０】
使用者名および／または使用者ＩＤが記憶部２０９により記憶されることが好ましい。使用履歴が記憶部２０９により記憶されることが好ましい。使用日時、使用場所、医療機関名が記憶部２０９に記憶されることが好ましい。過去の検出データが記憶部２０９により記憶されることが好ましい。
【０２４１】
使用者名および／または使用者ＩＤが通信部２１１により送受信されることが好ましい。使用履歴が通信部２１１により送受信されることが好ましい。使用日時、使用場所、医療機関名が通信部２１１により送受信されることが好ましい。過去の検出データが通信部２１１により送受信されることが好ましい。
【０２４２】
検出工程は、ろ過工程と並行して行われることが好ましい。検出工程は、ろ過工程および／または注入工程と並行して行われ得る。ろ過工程を停止した後、検出工程が行われることが好ましい。
【０２４３】
第１生体分子２０１として、診断マーカが検出されることが最も好ましい。第１生体分子２０１として、糖尿病、ガン、アレルギー、感染症、生活習慣病、喘息、肝臓病、腎臓病、頭痛、ストレス、遺伝子疾患、血液病、甲状腺疾患、呼吸器疾患、心臓病、関節炎、風邪、インフルエンザ、骨粗鬆症、歯周病、歯肉炎、アルコール依存症、自己免疫疾患、皮膚病、肥満の診断マーカが検出され得る。１種類の疾病につき１種類の第１生体分子２０１が検出されることが好ましい。なお１種類の疾病につき２種類以上の第１生体分子２０１が検出され得る。
【０２４４】
本発明にかかる生体分子検出方法が検査チップにおいて採用されることが好ましい。検査チップは、疾病を診断するために用いられることが好ましい。検査チップは、糖尿病、ガン、アレルギー、感染症、生活習慣病、喘息、肝臓病、腎臓病、頭痛、ストレス、遺伝子疾患、血液病、甲状腺疾患、呼吸器疾患、心臓病、関節炎、風邪、インフルエンザ、骨粗鬆症、歯周病、歯肉炎、アルコール依存症、自己免疫疾患、皮膚病、肥満を診断するために用いられることが好ましい。検査チップは、疾病の進行度を把握するために用いられることが好ましい。検査チップは、糖尿病、ガン、アレルギー、感染症、生活習慣病、喘息、肝臓病、腎臓病、頭痛、ストレス、遺伝子疾患、血液病、甲状腺疾患、呼吸器疾患、心臓病、関節炎、風邪、インフルエンザ、骨粗鬆症、歯周病、歯肉炎、アルコール依存症、自己免疫疾患、皮膚病、肥満の進行度を把握するために用いられることが好ましい。
【０２４５】
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、以下の実施例は例示の目的のみに用いられ、本発明を限定するために用いられてはならない。
（実施例１）
生体分子検出装置１００は、図１に示す装置を用いた。生体分子検出装置１００は、基板１０１としてホウケイ酸ガラス板（松浪ガラス工業）を用いた。基板１０１の大きさは、２２ｍｍ  ｘ  ２２ｍｍであった。基板１０１の厚みは、０．１２ｍｍであった。基板１０１は無色透明であった。基板１０１の屈折率は１．５であった。基板１０１のアッベ数は５６であった。基板１０１の平面度は、０．０１ｍｍであった。
【０２４６】
超音波洗浄器を用いて純水５０ｍＬの中で基板１０１を１０分間洗浄した。次に超音波洗浄器を用いてエタノール５０ｍＬの中で基板１０１を１０分間洗浄した。乾燥窒素の気流により、洗浄した基板１０１を乾燥した。乾燥後の基板１０１は親水性の表面を有した。
【０２４７】
生体分子検出装置１００は、検出部１０２としてガスクロマトグラフ（ＧＣ−４０００、ＧＬ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ  Ｉｎｃ．）を用いた。検出部１０２は、第１生体分子２０１の分離用カラムとして、キャピラリカラム（ＩＮＥＲＴＣＡＰ  ＰＵＲＥ  ＷＡＸ、ｄｆ＝０．２５μｍ、内径０．２５ｍｍ、長さ３０ｍ）を用いた。検出部１０２は、キャリアガスとしてＨｅを用いた。検出部１０２は、ＦＩＤ（水素炎イオン化検出器）により第１生体分子２０１を検出した。
【０２４８】
生体分子検出装置１００は、スペーサ１０３としてポリジメチルシロキサンのフィルム（スターライト工業）を用いた。スペーサ１０３の大きさは、２２ｍｍ  ｘ  ２２ｍｍであった。スペーサ１０３の厚みは、０．５ｍｍであった。生体分子検出装置１００は、基板１０１の上面にスペーサ１０３を配置した。スペーサ１０３は、疎水性の表面を有した。スペーサ１０３は無色透明であった。スペーサ１０３は、基板１０１と同じ大きさを有した。
【０２４９】
基板１０１の上面へスペーサ１０３を重ねることにより、スペーサ１０３を基板１０１へ接着した。
【０２５０】
生体分子検出装置１００は、フィルタ１０４として、ポリジメチルシロキサンのフィルム（スターライト工業）を用いた。フィルタ１０４の大きさは、２２ｍｍ  ｘ  ２２ｍｍであった。フィルタ１０４の厚みは５０μｍであった。生体分子検出装置１００は、スペーサ１０３の上面にフィルタ１０４を配置した。フィルタ１０４は、疎水性の表面を有した。フィルタ１０４は無色透明であった。フィルタ１０４は、スペーサ１０３と同じ大きさを有した。フィルタ１０４は基板１０１と同じ大きさを有した。フィルタ１０４は、スペーサ１０３よりも薄かった。
【０２５１】
スペーサ１０３の上面へフィルタ１０４を重ねることにより、フィルタ１０４をスペーサ１０３へ接着した。
【０２５２】
生体分子検出装置１００は、カバー１０６として、ポリジメチルシロキサンのフィルム（スターライト工業）を用いた。カバー１０６の大きさは、２２ｍｍ  ｘ  ２２ｍｍであった。カバー１０６の厚みは０．５ｍｍであった。生体分子検出装置１００は、フィルタ１０４の上面にカバー１０６を配置した。カバー１０６は、疎水性の表面を有した。カバー１０６は無色透明であった。カバー１０６は、スペーサ１０３と同じ大きさを有した。カバー１０６は、フィルタ１０４と同じ大きさを有した。
【０２５３】
フィルタ１０４の上面へカバー１０６を重ねることにより、カバー１０６をフィルタ１０４へ接着した。
【０２５４】
生体分子検出装置１００は、基板１０１とフィルタ１０４の間に第１チャンバ１０７を配置した。生体分子検出装置１００は、スペーサ１０３の一端に第１チャンバ１０７を形成した。生体分子検出装置１００は、第１チャンバ１０７として、スペーサ１０３の両面を貫通する円形の孔を用いた。生体分子検出装置１００は、パンチング（ｐuｎｃｈｉｎｇ）により形成された第１チャンバ１０７を用いた。第１チャンバ１０７の直径は２ｍｍであった。第１チャンバ１０７の容量は、１．５μＬであった。
【０２５５】
生体分子検出装置１００は、吸収剤１０８として純水（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ、抵抗率１８．２ＭΩ・ｃｍ以上）を用いた。第１チャンバ１０７へ１．５μＬの吸収剤１０８を充填した。
【０２５６】
生体分子検出装置１００は、カバー１０６の一端に第２チャンバ１０９に設けた。生体分子検出装置１００は、第２チャンバ１０９として、カバー１０６の両面を貫通する円形の孔を用いた。生体分子検出装置１００は、パンチングにより形成された第２チャンバ１０９を用いた。第２チャンバ１０９の直径は５ｍｍであった。生体分子検出装置１００は、第２チャンバ１０９を第１チャンバ１０７の直上に配置した。
【０２５７】
生体分子検出装置１００は、カバー１０６の一端に第１温度制御部１１０を設けた。生体分子検出装置１００は、第１温度制御部１１０へカバー１０６を直接接触させた。生体分子検出装置１００は、第１温度制御部１１０として、ホットプレート（ＤＰ−１Ｓ）を用いた。生体分子検出装置１００は、第２温度制御部１１１として、空冷ファンを用いた。
（充填工程）
生体分子検出装置１００は、吸収剤１０８として純水（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ、抵抗率１８．２ＭΩ・ｃｍ以上）を用いた。第１チャンバ１０７へ１．５μＬの吸収剤１０８をマイクロピペット（Ｐｉｐｅｔｍａｎ、Ｇｉｌｓｏｎ）により充填した。充填工程における、吸収剤１０８の温度は、２２℃であった。吸収剤１０８の蒸発を抑制するために、生体分子検出装置１００は、相対湿度５０％の中に設置した。
（試料注入工程）
第２チャンバ１０９へ試料２００を注入した。試料２００は、溶媒として純水（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ、抵抗率１８．２ＭΩ・ｃｍ以上）を用いた。試料２００は、第１生体分子２０１として、メタノール（特級、和光純薬工業、分子量３２）、２−ｈｙｄｏｘｙ−３−ｍｅｔｈｙｌ−ｂｕｔｉｌｉｃ  ａｃｉｄ（分子量１１８）、アラキドン酸（＞９９％、シグマアルドリッチ、分子量３０４）、スクラレオール（特級、アルドリッチ、分子量３０８）を用いた。なお、第１生体分子２０１としてアラキドン酸を用いた場合、溶媒はメタノールであった。第１生体分子２０１の濃度は５００ｍＭであった。試料２００は、第２生体分子２０２として、スクアレン（特級、和光純薬工業、分子量４１０）、リン脂質（Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｉｎ  ＤＨＰＥ、インビトロジェン、分子量１１８２）を用いた。第２生体分子２０２としてスクアレンを用いた場合、溶媒はメタノールであった。第２生体分子２０２としてリン脂質を用いた場合、溶媒はクロロホルムとデカンの混合溶液であった。第２チャンバ１０９へ１ｍＬの試料２００を注入した。試料２００の温度は２２℃あった。マイクロピペット（Ｐｉｐｅｔｍａｎ、Ｇｉｌｓｏｎ）により試料２００を注入した。試料注入工程の確認は、マイクロスコープ（ＶＨ−６３００、キーエンス）により行なった。
（温度制御工程）
生体分子検出装置１００は、第１温度制御部１１０により試料２００を加熱した。第２チャンバ１０９の温度は３０℃または４０℃または６０℃であった。試料２００の温度は第２チャンバ１０９の温度とほぼ同じであった。第２温度制御部１１１により吸収剤１０８を冷却した。第２チャンバ１０９の温度が３０℃の時、第１チャンバ１０７の温度は２９℃であった。第２チャンバ１０９の温度が４０℃の時、第１チャンバ１０７の温度は３７℃であった。第２チャンバ１０９の温度が６０℃の時、第１チャンバ１０７の温度は５５℃であった。吸収剤１０８の温度は、第１チャンバ１０７の温度とほぼ同じであった。
（ろ過工程）
生体分子検出装置１１０は、フィルタ１０４により、試料２００に含まれる第１生体分子２０１をろ過した。ろ過工程の所要時間は１０分であった。第２チャンバ１０９を６０℃以上にした場合、試料２００の急速な蒸発により、ろ過工程の継続は困難であった。第２チャンバ１０９の温度を６０℃以上にした場合、試料２００の気化により、ろ過工程の継続は困難であった。第２チャンバ１０９を１００℃付近にした場合、試料２００の沸騰により、ろ過工程の継続は困難であった。
（検出工程）
吸収剤１０８に含まれる第１生体分子２０１を検出部１０２により検出した。シリンジ（８４８５４、ＨＡＭＩＬＴＯＮ）により第１チャンバ１０７から１．０μＬの吸収剤１０８を採取した。検出部１０２であるガスクロマトグラフへ１．０μＬの吸収剤１０８を注入した。測定条件は以下のとおりである。ＦＩＤの温度は、２５０℃であった。オーブンの温度条件は（表１）のとおりである。
【０２５８】
【表１】
2011208985.tif 000003
【０２５９】
図１４には、第１生体分子２０１として２−ｈｙｄｒｏｘｙ−３−ｍｅｔｈｙｌ−ｂｕｔｉｌｉｃ  ａｃｉｄを用いた場合の検出結果を示す。なお図１４中に示す「ＤＷ  ２０℃」のデータは、試料２００として純水を用いた場合の参照データである。約３．２分に極大値を示すピークは、吸収剤１０８中の２−ｈｙｄｒｏｘｙ−３−ｍｅｔｈｙｌ−ｂｕｔｉｌｉｃ  ａｃｉｄの存在を表す。ピーク面積が大きいほど、吸収剤１０８中に２−ｈｙｄｒｏｘｙ−３−ｍｅｔｈｙｌ−ｂｕｔｉｌｉｃ  ａｃｉｄが多く含まれることを意味する。
【０２６０】
図１４に示す「ＨＭ  ２２℃」のデータは、第１温度制御部１１０により試料２００の温度制御を行わない場合を示す。図１４に示すように、試料２００の温度を高くするほど、吸収剤１０８中に２−ｈｙｄｒｏｘｙ−３−ｍｅｔｈｙｌ−ｂｕｔｉｌｉｃ  ａｃｉｄが多く含まれた。試料２００の温度を４０℃にした場合、吸収剤１０８中に含まれる２−ｈｙｄｒｏｘｙ−３−ｍｅｔｈｙｌ−ｂｕｔｉｌｉｃ  ａｃｉｄの濃度は１ｍＭであった。なお、第１生体分子２０１としてメタノールまたはアラキドン酸またはスクラレオールを用いた場合も同様に、試料２００の温度を高くするほど、吸収剤１０８中に第１生体分子２０１が多く含まれた。吸収剤１０８における第１生体分子２０１の濃度は、試料２００における第１生体分子２０１の濃度よりも低かった。第２生体分子２０２としてスクアレンを用いた場合、吸収剤１０８の中の第２生体分子２０２は検出されなかった。図１５は第２生体分子２０２としてスクアレンを用いた場合を示す。第１温度制御部１１０により第２チャンバ１０９の温度を４０℃にした。吸収剤１０８の中にスクアレンが存在するならば、４３．５分付近にピークが観測される。図１５に示すように、４３．５分付近にピークは無く、スクアレンの存在は確認できなかった。第２生体分子２０２としてリン脂質を用いた場合、蛍光測光により、吸収剤１０８の中にリン脂質が存在するならば、蛍光が観測される。しかし蛍光は観測されず、リン脂質の存在は確認できなかった。吸収剤１０８の中の第１生体分子２０１の検出結果は（表２）の通りであった。なお表２において、「○」は吸収剤１０８中の生体分子を検出できたことを意味する。表２において、「−」は、吸収剤１０８中の生体分子を検出できなかったことを意味する。
【０２６１】
【表２】
2011208985.tif 000004
【０２６２】
生体分子検出装置１００は、検出部１０２として導電率計を用いることにより、吸収剤１０８中の電解質２０３を測定した。生体分子検出装置１００は、試料２００として、１００ｍＭ  ＫＣｌ（特級、和光純薬工業）水溶液を用いた。生体分子検出装置１００は、吸収剤１０８として純水を用いた。生体分子検出装置１００は、検出部１０２として、導電率計（Ｂ−１７３、堀場製作所）を用いた。試料２００の温度は、２２℃であった。図１６は、吸収剤１０８の導電率の時間変化を示す。導電率の時間変化はほとんどなかった。３０分間のろ過工程の後、導電率は０.０２ｍＳ／ｃｍであった。導電率の上昇は、試料２００から吸収剤１０８へのろ過を意味する。したがって、生体分子検出装置１００は、試料２００中の電解質２０３をろ過しなかった。なお、第２チャンバ１０９の温度が３０℃または４０℃の場合も同様に、生体分子検出装置１００は、試料２００中の電解質２０３をろ過しなかった。
（実施例２）
本実施例と実施例１と最も異なる点は、フィルタ１０４としてポリテトラフルオロエチレンのフィルムを用いることである。ポリテトラフルオロエチレンのフィルムを用いることにより、空隙率の高いフィルタ１０４を得ることができるので、迅速かつ効率的に第１生体分子２０１の検出が可能になる。またポリテトラフルオロエチレンのフィルムを用いることにより、薄いフィルタ１０４を得ることができるので、迅速かつ効率的に第１生体分子２０１の検出が可能になる。なお実施例１と同じ構成要素および工程については、詳細な説明を省略する。
【０２６３】
生体分子検出装置１００は、フィルタ１０４として、ポリテトラフルオロエチレンフィルム（Ｔ１００Ａ０２５Ａ、ＡＤＶＡＮＴＥＣ）を用いた。フィルタ１０４の大きさは、１０ｍｍ  ｘ  １０ｍｍであった。フィルタ１０４の厚みは１０μｍであった。生体分子検出装置１００は、スペーサ１０３の上面にフィルタ１０４を配置した。フィルタ１０４は、疎水性の表面を有した。フィルタ１０４は白色であった。フィルタ１０４は、スペーサ１０３よりも小さかった。フィルタ１０４は基板１０１よりも小さかった。フィルタ１０４は、スペーサ１０３よりも薄かった。
【０２６４】
図１７には、第１生体分子２０１として２−ｈｙｄｒｏｘｙ−３−ｍｅｔｈｙｌ−ｂｕｔｉｌｉｃ  ａｃｉｄを用いた場合の検出結果を示す。なお図１７中に示す「ＤＷ  ２０℃」は、純水を試料２００とした場合の検出結果である。約３．２分に極大値を示すピークは、吸収剤１０８中の２−ｈｙｄｒｏｘｙ−３−ｍｅｔｈｙｌ−ｂｕｔｉｌｉｃ  ａｃｉｄの存在を表す。ピーク面積が大きいほど、吸収剤１０８中に２−ｈｙｄｒｏｘｙ−３−ｍｅｔｈｙｌ−ｂｕｔｉｌｉｃ  ａｃｉｄが多く含まれることを意味する。
【０２６５】
図１７に示す「ＨＭ  ２２℃」のデータは、第１温度制御部１１０により試料２００の温度制御を行わない場合を示す。図１７に示すように、試料２００の温度を高くするほど、吸収剤１０８中に２−ｈｙｄｒｏｘｙ−３−ｍｅｔｈｙｌ−ｂｕｔｉｌｉｃ  ａｃｉｄが多く含まれた。試料２００の温度を４０℃にした場合、吸収剤１０８中に含まれる２−ｈｙｄｒｏｘｙ−３−ｍｅｔｈｙｌ−ｂｕｔｉｌｉｃ  ａｃｉｄの濃度は１ｍＭであった。なお、第１生体分子２０１としてメタノールまたはアラキドン酸またはスクラレオールを用いた場合も同様に、試料２００の温度を高くするほど、吸収剤１０８中に第１生体分子２０１が多く含まれた。第２生体分子２０２としてスクアレンを用いた場合、吸収剤１０８の中に第２生体分子２０２は検出されなかった。第２生体分子２０２としてリン脂質を用いた場合、吸収剤１０８の中にリン脂質は検出されなかった。吸収剤１０８の中の第１生体分子２０１の検出結果は（表３）の通りであった。なお表３において、「○」は吸収剤１０８中の生体分子を検出できたことを意味する。表３において、「−」は、吸収剤１０８中の生体分子を検出できなかったことを意味する。
【０２６６】
【表３】
2011208985.tif 000005
【０２６７】
生体分子検出装置１００は、検出部１０２として導電率計を用いることにより、吸収剤１０８中の電解質２０３を測定した。生体分子検出装置１００は、試料２００として、１００ｍＭ  ＫＣｌ（特級、和光純薬工業）水溶液を用いた。生体分子検出装置１００は、吸収剤１０８として純水を用いた。生体分子検出装置１００は、検出部１０２として、導電率計（Ｂ−１７３、堀場製作所）を用いた。第２チャンバ１０９の温度は、２２℃であった。図１８は、吸収剤１０８の導電率の時間変化を示す。導電率の時間変化はほとんどなかった。３０分間のろ過工程の後、導電率は０.０２ｍＳ／ｃｍであった。導電率の上昇は、試料２００から吸収剤１０８へのろ過を意味する。したがって、生体分子検出装置１００は、試料２００中の電解質２０３をろ過しなかった。なお、第２チャンバ１０９の温度が３０℃または４０℃の場合も同様に、生体分子検出装置１００は、試料２００中の電解質２０３をろ過しなかった。
（比較例１）
実施例１または実施例２と本比較例の最も異なる点は、フィルタ１０４として、親水性薄膜を用いることである。なお実施例１および実施例２と同じ構成要素については、詳細な説明を省略する。
【０２６８】
フィルタ１０４をスペーサ１０３の上面に設けた。フィルタ１０４として、ポリカーボネートフィルム（Ｎｕｃｌｅｐｏｒｅ  ８００３０９、Ｗｈａｔｍａｎ）を用いた。フィルタ１０４の大きさは、１０ｍｍ  ｘ  １０ｍｍ  ｘ  １μｍであった。フィルタ１０４の形状は正方形であった。フィルタ１０４の外周面は親水性を示した。
【０２６９】
フィルタ１０４とスペーサ１０３と基板１０１を重ねて静置することにより接着した。
（充填工程）
第１チャンバ１０７には吸収剤１０８として（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ、抵抗率１８．２ＭΩ・ｃｍ以上）を用いた。第１チャンバ１０７へ１．５μＬの吸収剤１０８を充填した。
（試料注入工程）
第２チャンバ１０９へ試料２００を注入した。試料２００は、溶媒として純水（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ、抵抗率１８．２ＭΩ・ｃｍ以上）を用いた。試料２００は、第１生体分子２０１として、２−ｈｙｄｏｘｙ−３−ｍｅｔｈｙｌ−ｂｕｔｉｌｉｃ  ａｃｉｄ（分子量１１８）を用いた。第１生体分子２０１の濃度は５００ｍＭであった。第２チャンバ１０９へ１ｍＬの試料２００を注入した。第２チャンバ１０９の温度は２２℃あった。マイクロピペット（Ｐｉｐｅｔｍａｎ、Ｇｉｌｓｏｎ）により試料２００を注入した。試料注入工程の確認は、マイクロスコープ（ＶＨ−６３００、キーエンス）により行なった。
（ろ過工程）
生体分子検出装置１１０は、フィルタ１０４により、試料２００に含まれる第１生体分子２０１をろ過した。ろ過工程の所要時間は１０分であった。第２チャンバ１０９の温度を６０℃以上にした場合、試料２００の急速な蒸発により、ろ過工程の継続は困難であった。第２チャンバ１０９の温度を６０℃以上にした場合、試料２００の気化により、ろ過工程の継続は困難であった。第２チャンバ１０９の温度を１００℃付近にした場合、試料２００の沸騰により、ろ過工程の継続は困難であった。
（検出工程）
生体分子検出装置１００は、検出部１０２としてガスクロマトグラフを用いることにより、吸収剤１０８中の第１生体分子２０１を測定した。その結果、吸収剤１０８中に第１生体分子２０１が検出された。生体分子検出装置１００は、検出部１０２として導電率計を用いることにより、吸収剤１０８中の電解質２０３を測定した。生体分子検出装置１００は、試料２００として、１００ｍＭ  ＫＣｌ（特級、和光純薬工業）水溶液を用いた。生体分子検出装置１００は、吸収剤１０８として純水を用いた。第２チャンバ１０９の温度は、２２℃であった。図１９は、吸収剤１０８の導電率の時間変化を示す。導電率は時間とともに増加した。３０分間のろ過工程の後、導電率は３ｍＳ／ｃｍに上昇した。導電率の上昇は、試料２００から吸収剤１０８へのろ過を意味する。したがって、生体分子検出装置１００は、試料２００中の電解質２０３を吸収剤１０８へ透過した。
（比較例２）
実施例１または実施例２と本比較例の最も異なる点は、試料２００を吸収剤１０８と同じ温度にすることである。試料２００および吸収剤１０８の温度は２２℃であった。なお実施例１および実施例２と同じ構成要素については、詳細な説明を省略する。
【０２７０】
フィルタ１０４をスペーサ１０３の上面に設けた。生体分子検出装置１００は、フィルタ１０４として、ポリジメチルシロキサンのフィルム（スターライト工業）を用いた。フィルタ１０４の大きさは、２２ｍｍ  ｘ  ２２ｍｍであった。フィルタ１０４の厚みは５０μｍであった。フィルタ１０４の形状は正方形であった。フィルタ１０４の外周面は親水性を示した。
【０２７１】
フィルタ１０４とスペーサ１０３と基板１０１を重ねて静置することにより接着した。
（充填工程）
第１チャンバ１０７には吸収剤１０８として（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ、抵抗率１８．２ＭΩ・ｃｍ以上）を用いた。第１チャンバ１０７へ１．５μＬの吸収剤１０８を充填した。
（試料注入工程）
第２チャンバ１０９へ試料２００を注入した。試料２００は、溶媒として純水（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ、抵抗率１８．２ＭΩ・ｃｍ以上）を用いた。試料２００は、第１生体分子２０１として、２−ｈｙｄｏｘｙ−３−ｍｅｔｈｙｌ−ｂｕｔｉｌｉｃ  ａｃｉｄ（分子量１１８）を用いた。第１生体分子２０１の濃度は５００ｍＭであった。第２チャンバ１０９へ１ｍＬの試料２００を注入した。試料２００の温度は２２℃あった。マイクロピペット（Ｐｉｐｅｔｍａｎ、Ｇｉｌｓｏｎ）により試料２００を注入した。試料注入工程の確認は、マイクロスコープ（ＶＨ−６３００、キーエンス）により行なった。
（温度制御工程）
試料２００は吸収剤１０８と同じ温度にした。試料２００および吸収剤１０８の温度は２２℃であった。
（ろ過工程）
生体分子検出装置１１０は、フィルタ１０４により、試料２００に含まれる第１生体分子２０１をろ過した。ろ過工程の所要時間は２分、５分、１０分であった。試料２００の温度は、３０℃または４０℃であった。試料２００の温度を６０℃以上にした場合、試料２００の急速な蒸発により、ろ過工程の継続は困難であった。試料２００の温度を６０℃以上にした場合、試料２００の気化により、ろ過工程の継続は困難であった。試料２００の温度を１００℃付近にした場合、試料２００の沸騰により、ろ過工程の継続は困難であった。
（検出工程）
吸収剤１０８に含まれる第１生体分子２０１を検出部１０２により検出した。シリンジ（８４８５４、ＨＡＭＩＬＴＯＮ）により第１チャンバ１０７から１．０μＬの吸収剤１０８を採取した。検出部１０２であるガスクロマトグラフへ１．０μＬの吸収剤１０８を注入した。測定条件は以下のとおりである。ＦＩＤの温度は、２５０℃であった。オーブンの温度条件は（表１）のとおりである。
【０２７２】
図２０には、第１生体分子２０１として２−ｈｙｄｒｏｘｙ−３−ｍｅｔｈｙｌ−ｂｕｔｉｌｉｃ  ａｃｉｄを用いた場合の検出結果を示す。約３．２分に極大値を示すピークは、吸収剤１０８中の２−ｈｙｄｒｏｘｙ−３−ｍｅｔｈｙｌ−ｂｕｔｉｌｉｃ  ａｃｉｄの存在を表す。約３．２分に極大値を示すピークは小さいことから、吸収剤１０８中の２−ｈｙｄｒｏｘｙ−３−ｍｅｔｈｙｌ−ｂｕｔｉｌｉｃ  ａｃｉｄの存在が少なかった。したがって、本比較例では第１生体分子２０１の検出は長時間を要することを示している。
（比較例３）
実施例１または実施例２と本比較例の最も異なる点は、試料２００を吸収剤１０８と同じ温度にすることである。さらに比較例２と本比較例の最も異なる点は、フィルタ１０４の材料が異なることである。なお実施例１および実施例２と同じ構成要素については、詳細な説明を省略する。
【０２７３】
フィルタ１０４をスペーサ１０３の上面に設けた。生体分子検出装置１００は、フィルタ１０４として、ポリテトラフルオロエチレンフィルム（Ｔ１００Ａ０２５Ａ、ＡＤＶＡＮＴＥＣ）を用いた。フィルタ１０４の大きさは、１０ｍｍ  ｘ  １０ｍｍであった。フィルタ１０４の厚みは１０μｍであった。フィルタ１０４の形状は正方形であった。フィルタ１０４の外周面は親水性を示した。
【０２７４】
フィルタ１０４とスペーサ１０３と基板１０１を重ねて静置することにより接着した。
（充填工程）
第１チャンバ１０７には吸収剤１０８として（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ、抵抗率１８．２ＭΩ・ｃｍ以上）を用いた。第１チャンバ１０７へ１．５μＬの吸収剤１０８を充填した。
（試料注入工程）
第２チャンバ１０９へ試料２００を注入した。試料２００は、溶媒として純水（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ、抵抗率１８．２ＭΩ・ｃｍ以上）を用いた。試料２００は、第１生体分子２０１として、２−ｈｙｄｏｘｙ−３−ｍｅｔｈｙｌ−ｂｕｔｉｌｉｃ  ａｃｉｄ（分子量１１８）を用いた。第１生体分子２０１の濃度は５００ｍＭであった。第２チャンバ１０９へ１ｍＬの試料２００を注入した。試料２００の温度は２２℃あった。マイクロピペット（Ｐｉｐｅｔｍａｎ、Ｇｉｌｓｏｎ）により試料２００を注入した。試料注入工程の確認は、マイクロスコープ（ＶＨ−６３００、キーエンス）により行なった。
（温度制御工程）
試料２００は吸収剤１０８と同じ温度にした。試料２００および吸収剤１０８の温度は２２℃であった。
（ろ過工程）
生体分子検出装置１１０は、フィルタ１０４により、試料２００に含まれる第１生体分子２０１をろ過した。ろ過工程の所要時間は２分、５分、１０分であった。試料２００の温度は、３０℃または４０℃であった。試料２００の温度を６０℃以上にした場合、試料２００の急速な蒸発により、ろ過工程の継続は困難であった。試料２００の温度を６０℃以上にした場合、試料２００の気化により、ろ過工程の継続は困難であった。試料２００の温度を１００℃付近にした場合、試料２００の沸騰により、ろ過工程の継続は困難であった。
（検出工程）
吸収剤１０８に含まれる第１生体分子２０１を検出部１０２により検出した。シリンジ（８４８５４、ＨＡＭＩＬＴＯＮ）により第１チャンバ１０７から１．０μＬの吸収剤１０８を採取した。検出部１０２であるガスクロマトグラフへ１．０μＬの吸収剤１０８を注入した。測定条件は以下のとおりである。ＦＩＤの温度は、２５０℃であった。オーブンの温度条件は（表１）のとおりである。
【０２７５】
図２１には、第１生体分子２０１として２−ｈｙｄｒｏｘｙ−３−ｍｅｔｈｙｌ−ｂｕｔｉｌｉｃ  ａｃｉｄを用いた場合の検出結果を示す。約３．２分に極大値を示すピークは、吸収剤１０８中の２−ｈｙｄｒｏｘｙ−３−ｍｅｔｈｙｌ−ｂｕｔｉｌｉｃ  ａｃｉｄの存在を表す。約３．２分に極大値を示すピークは小さいことから、吸収剤１０８中の２−ｈｙｄｒｏｘｙ−３−ｍｅｔｈｙｌ−ｂｕｔｉｌｉｃ  ａｃｉｄの存在が少なかった。したがって、本比較例では第１生体分子２０１の検出は長時間を要することを示している。
【産業上の利用可能性】
【０２７６】
本発明にかかる生体分子検出方法は、生体分子分析装置、診断マーカ検出装置、診断マーカ検査チップ、生活習慣病診断装置、血液診断装置、尿診断装置、呼気診断装置、ストレス計測器、細胞スクリーニング装置、薬剤スクリーニング装置などの製薬分野、医療分野、ヘルスケア分野などに有用である。さらに、環境分野、食品分野、住宅分野、自動車分野、警備分野、労働安全分野、衛生分野などへ利用することができる。
【符号の説明】
【０２７７】
４  加熱器
７  測定セル
１００  生体分子検出装置
１０１  基板
１０２  検出部
１０３  スペーサ
１０４  フィルタ
１０５  細孔
１０６  カバー
１０７  第１チャンバ
１０８  吸収剤
１０９  第２チャンバ
１１０  第１温度制御部
１１１  第２温度制御部
２００  試料
２０１  第１生体分子
２０２、２０２ａ、２０２ｂ  第２生体分子
２０３  電解質
２０５  信号処理部
２０９  記憶部
２１０  表示部
２１１  通信部
２１２  液検出部
【図１】
2011208985.tif 000006
【図２】
2011208985.tif 000007
【図３】
2011208985.tif 000008
【図４】
2011208985.tif 000009
【図５】
2011208985.tif 000010
【図６】
2011208985.tif 000011
【図７】
2011208985.tif 000012
【図８】
2011208985.tif 000013
【図９】
2011208985.tif 000014
【図１０】
2011208985.tif 000015
【図１１】
2011208985.tif 000016
【図１２】
2011208985.tif 000017
【図１３】
2011208985.tif 000018
【図１４】
2011208985.tif 000019
【図１５】
2011208985.tif 000020
【図１６】
2011208985.tif 000021
【図１７】
2011208985.tif 000022
【図１８】
2011208985.tif 000023
【図１９】
2011208985.tif 000024
【図２０】
2011208985.tif 000025
【図２１】
2011208985.tif 000026
【図２２】
2011208985.tif 000027