(57)【要約】      （修正有）【課題】ドロップレットを容易に分取することができる液体取扱方法、およびこれに用いる流体取扱装置、ならびに流体取扱システムを提供する。【解決手段】導入口１１３と、導入口１１３に一端が接続された第１流路１１４と、第１流路１１４の他端と接続されたチャンバー１１５と、チャンバー１１５と一端が接続された第２流路１１６と、第２流路１１６の他端と接続された導出口１１７と、を有する流体取扱装置１００内で、ドロップレットおよび溶媒を含む流体を流動させる。流体取扱方法は、流体を導入口１１３から導入し、ドロップレットをチャンバー内に収容する導入工程と、導入工程後の流体取扱装置を回転させる回転工程と、回転工程後のチャンバー１１５内からドロップレットを導出する導出工程と、を含み、導入工程では、チャンバー１１５と第２流路１１６との接続位置よりも重力方向の反対方向にチャンバーが拡幅するように、流体取扱装置を配置する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導入口と、前記導入口に一端が接続された第１流路と、前記第１流路の他端と接続され、ドロップレットを収容可能なチャンバーと、前記チャンバーと一端が接続された第２流路と、前記第２流路の他端と接続された導出口と、を有する流体取扱装置内で、ドロップレットおよび溶媒を含む流体を流動させる流体取扱方法であって、
前記流体を前記導入口から導入し、前記ドロップレットを前記チャンバー内に収容する導入工程と、
前記導入工程後の前記流体取扱装置を回転させる回転工程と、
前記回転工程後の前記チャンバー内から前記ドロップレットを導出する導出工程と、
を含み、
前記導入工程では、前記チャンバーと前記第２流路との接続位置よりも重力方向の反対方向に前記チャンバーが拡幅するように、前記流体取扱装置を配置する、
流体取扱方法。
【請求項２】
前記導出工程は、前記ドロップレットを含まない液体を前記導入口から導入しながら、前記ドロップレットを導出する工程である、
請求項１に記載の流体取扱方法。
【請求項３】
前記ドロップレットの比重が、前記溶媒の比重より小さく、
前記導入工程では、前記チャンバーの下端と上端との中間点から下端までの間に、前記第２流路と前記チャンバーとの接続部を配置し、
前記導出工程では、前記チャンバーの下端と上端との中間点から上端までの間に、前記第２流路と前記チャンバーとの接続部を配置する、
請求項１または２に記載の流体取扱方法。
【請求項４】
前記チャンバー内に収容された前記ドロップレットを観察する工程をさらに有する、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の流体取扱方法。
【請求項５】
前記ドロップレットの観察の際に、前記ドロップレットが重ならないように、前記チャンバーが構成されている、
請求項４に記載の流体取扱方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の流体取扱方法に用いる流体取扱装置であって、
本体部とフィルムとが積層されており、
前記本体部は、
前記チャンバーの内壁の一部を構成する凹部と、
前記凹部に接続され、前記第１流路の内壁の一部を構成する第１の溝と、
前記凹部に接続され、前記第２流路の内壁の一部を構成する第２の溝と、
を有する、
流体取扱装置。
【請求項７】
請求項６に記載の流体取扱装置と、
前記流体取扱装置を保持する保持機構と、
前記流体取扱装置を回動させる回動機構と、
を備える流体取扱システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体取扱方法およびこれに用いる流体取扱装置、ならびに流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、環境検査等では、細胞や、タンパク質、核酸などの微量な被分析物の高精度な分析が要求されることがある。微量な被分析物の分析を行う手法の一つとして、被分析物を含む液体から、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）を生成し、これを観察したり分析したりする手法がある。
【０００３】
生成されたドロップレットは、通常マイクロチューブ等に集められる。そして、当該マイクロチューブからドロップレットを必要な量だけ分取し、各種観察や分析を行うことが一般的である。マイクロチューブ等に集められたドロップレットを分取する装置として、ニードルを有する装置が提案されている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第９１２６１６０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ドロップレットを上記特許文献１に記載の装置等で分取する場合、ドロップレットを吸引するための手段や、ニードルの位置を制御するための手段等が必要であり、装置が大がかりになりやすいとの課題があった。また、溶媒の比重よりドロップレットの比重のほうが小さい場合、マイクロチューブ内で、ドロップレットが液面側に集まる。そのため、ニードル等でドロップレットを分取すると、ニードル内に空気が入り込み、当該気泡によって、ドロップレットの観察や分析を十分に行うことができない等の課題もあった。
【０００６】
また、マイクロチューブに集められたドロップレットを直接観察することも考えられる。しかしながら、マイクロチューブ内では、ドロップレットどうしが重なりあって存在する。そのため、個々のドロップレットを観察したり分析したりすることが困難である。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、ドロップレットを容易に分取することができる液体取扱方法と、当該方法に用いられる流体取扱装置と、流体取扱システムと、を提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、以下の流体取扱方法を提供する。
導入口と、前記導入口に一端が接続された第１流路と、前記第１流路の他端と接続され、ドロップレットを収容可能なチャンバーと、前記チャンバーと一端が接続された第２流路と、前記第２流路の他端と接続された導出口と、を有する流体取扱装置内で、ドロップレットおよび溶媒を含む流体を流動させる流体取扱方法であって、前記流体を前記導入口から導入し、前記ドロップレットを前記チャンバー内に収容する導入工程と、前記導入工程後の前記流体取扱装置を回転させる回転工程と、前記回転工程後の前記チャンバー内から前記ドロップレットを導出する導出工程と、を含み、前記導入工程では、前記チャンバーと前記第２流路との接続位置よりも重力方向の反対方向に前記チャンバーが拡幅するように、前記流体取扱装置を配置する、流体取扱方法。
【０００９】
本発明は、以下の流体取扱装置も提供する。
上記流体取扱方法に用いる流体取扱装置であって、本体部とフィルムとが積層されており、前記本体部は、前記チャンバーの内壁の一部を構成する凹部と、前記凹部に接続され、前記第１流路の内壁の一部を構成する第１の溝と、前記凹部に接続され、前記第２流路の内壁の一部を構成する第２の溝と、を有する、流体取扱装置。
【００１０】
さらに、本発明は、以下の流体取扱システムも提供する。
上述の流体取扱装置と、前記流体取扱装置を保持する保持機構と、前記流体取扱装置を回動させる回動機構と、を備える流体取扱システム。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ドロップレットを容易に分取することができる液体取扱方法、およびこれに用いる流体取扱装置、ならびに流体取扱システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１Ａは、第１の実施形態に係る流体取扱装置の構成を示す平面図であり、図１Ｂは、上記流体取扱装置の本体部の構成を示す平面図である。
【図２】図２Ａは、図１Ａに示す流体取扱装置のＡ−Ａ断面図であり、図２Ｂは、図１Ａに示す流体取扱装置の底面図であり、図２Ｃは、図１Ａに示す流体取扱装置のＢ−Ｂ断面図である。
【図３】図３は、図１Ｂに示す本体部の破線部の部分拡大図である。
【図４】図４Ａは、図１Ａに示す流体取扱装置の、導入工程での状態を示し、図４Ｂは、当該流体取扱装置の、導出工程での状態を示す。
【図５】図５Ａは、他の実施の形態に係る流体取扱装置の、導入工程での状態を示し、図５Ｂは、当該流体取扱装置の、導出工程での状態を示す。
【図６】図６は、他の実施形態に係る流体取扱装置の構成を示す平面図である。
【図７】図７は、他の実施形態に係る流体取扱装置の構成を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、図面に示されている寸法または寸法の比率は、説明をわかりやすくするため、実際の寸法または寸法の比率とは異なる場合がある。また、本明細書において、「上方」とは、後述する導入工程及び導出工程それぞれにおける重力方向の反対方向を意味し、「下方」とは、後述する導入工程及び導出工程それぞれにおける重力方向を意味する。
【００１４】
本発明の一実施の形態に係る流体取扱方法は、流体取扱装置内で、被選別物（例えば、細胞、ＤＮＡ、および酵素などのタンパク質）を含むドロップレット（液滴）と、溶媒（以下、「母相溶媒」とも称する）と、を含む流体を流動させる方法である。当該方法によれば、ドロップレットを流体取扱装置内で保管したり、流体中のドロップレットの濃度を高めたり、ドロップレットを流体取扱装置に収容した状態で観察したりすることが可能である。また、当該流体取扱装置から、空気を入り込ませることなく、所望の量のドロップレットを取り出すことも可能である。
【００１５】
上記ドロップレットには通常、被選別物と、これを溶解させたり分散させたりするための分散溶媒と、が含まれる。各ドロップレットの粒径は、例えば０．１μｍ以上１０００μｍ以下の略球形の液滴とすることができ、その粒径は、５μｍ以上２００μｍ以下であることがより好ましい。当該ドロップレットは、公知の方法で調製することができる。一方、流体に含まれる母相溶媒は、ドロップレットに含まれる被選別物や分散溶媒との相溶性が低い溶媒（以下、「母相溶媒」とも称する）であればよく、ドロップレットの種類に応じて適宜選択される。
【００１６】
本実施の形態では、ドロップレットの比重と母相溶媒の比重との相違を利用して、ドロップレットを後述のチャンバー内に効率よく収容したり、チャンバーから効率よく導出したりする。以下の説明では、ドロップレットの比重のほうが、母相溶媒の比重より小さいものとして説明する。ただし、ドロップレットの比重が母相溶媒の比重より大きくてもよい。この場合には、以下で説明する流体取扱装置の第１状態および第２状態における流体取扱装置の配置状態（天面および底面）が反対になるように、流体取扱装置を設置すればよい。以下、当該流体取扱方法に用いられる流体取扱装置１００について、先に説明し、その後、流体取扱方法を説明する。
【００１７】
（流体取扱装置）
本実施の形態に用いられる流体取扱装置１００は、流体を導入するための導入部１１３と、当該導入部１１３と一端が接続された第１流路１１４と、第１流路１１４の他端と接続されたチャンバー１１５と、チャンバー１１５の一端が接続された第２流路１１６と、第２の流路１１６の他端と接続された導出口１１７と、を有する。当該流体取扱装置１００は、本体部１１０と、当該本体部１１０の一方の面（以下、本体部の「表面」とも称する）１１１に貼り合わせられたフィルム１２０と、から構成される。
【００１８】
図１Ａに、フィルム１２０が流体取扱装置１００の上面となるように設置したときの流体取扱装置１００の平面図を示し、図１Ｂに、当該流体取扱装置１００からフィルム１２０を取り除いたときの本体部１１０の平面図を示す。また、図２Ａに、図１ＡのＡ−Ａ断面図を示し、図２Ｂに、当該流体取扱装置１００の底面図を示し、図２Ｃに、図１ＡのＢ−Ｂ断面図を示す。さらに図３に、図１Ｂに示す本体部１１０の破線部で囲む領域の斜視図を示す。また、図４Ａに、流体の導入工程における流体取扱装置１００の状態（以下、「第１状態」とも称する）を示し、図４Ｂに、ドロップレットの導出工程における流体取扱装置１００の状態（以下、「第２状態」とも称する）を示す。なお、図４Ａおよび図４Ｂでは、紙面上方を上方とする。
【００１９】
フィルム１２０は、本体部１１０を覆う平坦な膜とすることができる。フィルム１２０と、後述の本体部１１０の第１の溝１１４ａとに囲まれた領域が第１流路１１４となり、フィルム１２０と本体部１１０の凹部１１５ａとに囲まれた領域がチャンバー１１５となる。また、フィルム１２０と本体部１１０の第２の溝１１６ａとに囲まれた領域が第２流路１１６となる。
【００２０】
当該フィルム１２０は、流体取扱装置に導入する流体（特にドロップレット中の溶媒や母相溶媒）によって浸食されない材料からなる膜であればよく、その厚み等は適宜選択される。フィルム１２０を構成する材料の例には、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル；ポリカーボネート；ポリメタクリル酸メチル等のアクリル樹脂；ポリ塩化ビニル；ポリエチレン、ポリプロピレン、およびシクロオレフィン樹脂等のポリオレフィン；ポリエーテル；ポリスチレン；シリコーン樹脂；ならびに各種エラストマー等の樹脂材料等が含まれる。
【００２１】
本実施の形態では、後述するように、チャンバー１１５にドロップレットを収容した状態で、フィルム１２０側からドロップレットの観察や分析を行う。したがって、フィルム１２０が光透過性を有するように、フィルム１２０の材料が選択されている。ただし、本体部１１０の裏面１１２側からドロップレットを観察する場合や、ドロップレットの観察を行わない場合等には、フィルム１２０が光透過性を有していなくてもよい。
【００２２】
一方、本実施の形態における本体部１１０は、流体取扱装置１００内に流体を導入するための導入口１１３と、第１流路１１４の一部を構成する第１の溝１１４ａと、チャンバー１１５の一部を構成する凹部１１５ａと、第２流路１１６の一部を構成する第２の溝１１６ａと、流体取扱装置１００から流体を導出するための導出口１１７と、を有する。
【００２３】
導入口１１３は、本体部１１０の表面１１１側と裏面１１２側とを連通させる貫通孔であり、第１の溝１１４ａの一端と接続されている。本実施の形態では、導入口１１３を、円柱状の貫通孔としているが、導入口１１３の形状は当該形状に制限されない。また、当該導入口１１３の内径は、本体部１１０の裏面１１２側からドロップレットを導入するためのチューブ等（図示せず）を挿入することが可能であればよく、本実施の形態では、流体を確実に流体取扱装置１００内に導入する観点から、当該チューブの外径と導入口１１３の内径とを略同一にしている。
【００２４】
一方、第１の溝１１４ａは、一端が導入口１１３と接続され、他端が凹部１１５ａと接続された、本体部１１０の表面１１１側に設けられた溝である。本実施の形態では、本体部１１０の表面１１１側から観察したときの、第１の溝１１４ａの形状をＬ字状としているが、当該形状に限定されない。第１の溝１１４ａは、例えば、導入口１１３および凹部１１５ａを直線状、もしくは曲線状に繋いでいてもよい。
【００２５】
また、第１の溝１１４ａと凹部１１５ａとの接続部１１４１の位置は特に制限されないが、ドロップレットをチャンバー１１５内に効率よく収容する観点から、後述する導入工程において、チャンバー１１５の下端（底面）と上端（天面）との中間点から下端（底面）側、すなわち、チャンバー１１５の高さの１／２以下の位置に第１の溝１１４ａと凹部１１５ａとの接続部１１４１が配置されることが好ましい。本実施の形態では、導入工程において、第１の溝１１４ａと凹部１１５ａとの接続部１１４１がチャンバー１１５の底面近傍に配置される。なお、ドロップレットの破損を防ぐ観点から、第１の溝１１４ａおよび凹部１１５ａは、曲面で接続されていることが好ましい。
【００２６】
また、本実施の形態では、本体部１１０表面側から観察したときの、導入口１１３近傍の第１の溝１１４ａの幅が広くなっているが、導入口１１３側から凹部１１５ａ側にかけて、第１の溝１１４ａの幅が一定であってもよい。
【００２７】
さらに、第１の溝１１４ａの、流体の流れ方向に垂直な断面形状は特に制限されない。本実施の形態では第１の溝１１４ａを、矩形状に凹んだ溝としているが、半円状や、台形状に凹んだ溝であってもよい。ただし、ドロップレットの破損を防ぐ観点から、溝内に凸部を有さないことが好ましい。また、第１の溝１１４ａの幅や深さは、ドロップレットが破損せずに第１流路を移動可能である限り、特に制限されない。ドロップレットの破損を防ぐ観点から、ドロップレットの粒径が例えば１００μｍである場合、第１の溝１１４ａ（第１流路１１４）の、流体の流れ方向に垂直な断面における幅及び深さの最小値は、好ましくは１０μｍ以上であり、より好ましくは２０μｍ以上である。すなわち、ドロップレットの粒径に対する、第１の溝１１４ａ（第１流路１１４）の、流体の流れ方向に垂直な断面における幅及び深さの最小値が、好ましくは１/１０以上、より好ましくは１/５以上である。また、ドロップレットの破損を防ぐ観点から、第１の溝１１４ａ（第１流路１１４）の、流体の流れ方向に垂直な断面の断面積は、ドロップレットの断面積の１/７倍以上であることが好ましい。なお、本明細書において、「ドロップレットの断面積」とは、ドロップレットの円中心を通る断面の断面積を意味する。なお、本実施の形態では、第１の溝１１４ａの深さ（本体部１１０の表面１１１から裏面１１２方向への深さ）を、後述の凹部１１５ａの深さ（本体部１１０の表面１１１から裏面１１２方向への深さ）と略同じにしている。ただし、第１の溝１１４ａの深さは、凹部１１５ａの深さと異なっていてもよい。
【００２８】
一方、本体部１１０に配置される凹部１１５ａは、ドロップレットを収容するために、本体部１１０の表面側１１１に設けられた有底の凹部である。凹部１１５ａは、後述の導入工程において、凹部１１５ａと第２の溝１１６ａとの接続部１１６１より上方にドロップレットを収容するための空間が生じるような形状に形成されていればよい。
【００２９】
本実施の形態では、本体部１１０の表面１１１側から観察したときの凹部１１５ａの形状を矩形状としているが、例えば円形状や楕円形状、角柱状等としてもよい。また、本体部１１０の表面１１１側から凹部１１５ａを観察したときの面積は、ドロップレットの所望の収容量に合わせて適宜選択され、多量のドロップレットを収納可能な面積であってもよく、少量のドロップレットのみを収容可能な面積であってもよい。
【００３０】
また、凹部１１５ａの流体の流れ方向に垂直な断面形状も特に制限されない。本実施の形態では、凹部１１５ａを、矩形状に凹んだ領域としているが、半円状や、台形状等に凹んでいてもよい。ただし、凹部１１５ａの深さ（本体部１１０の表面１１１から裏面１１２方向への深さ）は、後述のドロップレットの観察工程において、フィルム１２０側からドロップレットを観察したときに、ドロップレットが重ならないような深さであることが好ましい。
【００３１】
また、第２の溝１１６ａは、一端が凹部１１５ａと接続され、他端が導出口１１７と接続された、本体部１１０の表面１１１側に設けられた溝である。本実施の形態では、本体部１１０の表面１１１側から観察したときの第２の溝１１６ａの形状をＬ字状としている。ただし、第２の溝１１６ａは当該形状に限定されず、凹部１１５ａおよび導出口１１７を直線状、もしくは曲線状に繋いでいてもよい。
【００３２】
また、第２の溝１１６ａと凹部１１５ａとの接続部１１６１の位置は特に制限されないが、後述の導入工程で、ドロップレットがチャンバー１１５から導出されてしまうことを抑制する観点から、導入工程では、チャンバー１１５の下端（底面）と上端（天面）との中間点から下端（底面）側、すなわちチャンバー１１５の高さの１／２以下となる位置に第２の溝１１６ａと凹部１１５ａとの接続部１１６１が配置されることが好ましい。一方、後述の導出工程では、ドロップレットをチャンバーから効率よく導出する観点から、チャンバー１１５の下端（底面）と上端（天面）との中間点から上端（天面）側、すなわちチャンバー１１５の高さの１／２以上となる位置に第２の溝１１６ａと凹部１１５ａとの接続部１１６１が配置されることが好ましい。本実施の形態の流体取扱装置１００では、導入工程において、第２の溝１１６ａと凹部１１５ａとの接続部１１６１がチャンバー１１５の底面近傍に配置される。一方、導出工程では、第２の溝１１６ａと凹部１１５ａとの接続部１１６１がチャンバー１１５の天面近傍に、配置される。なお、ドロップレットの破損を防ぐ観点から、第２の溝１１６ａおよび凹部１１５ａは、曲面で接続されていることが好ましい。
【００３３】
また、本実施の形態では、本体部１１０表面側から観察したときの、導出口１１７近傍の第２の溝１１６ａの幅が広くなっているが、導出口１１７側から凹部１１５ａ側にかけて、第２の溝１１６ａの幅は一定であってもよい。
【００３４】
さらに、第２の溝１１６ａの、流体の流れ方向に垂直な断面形状は特に制限されず、本実施の形態では、第２の溝１１６ａを矩形の凹みを有する溝としているが、半円状や、台形状の凹みを有する溝等であってもよい。ただし、ドロップレットの破損を防ぐ観点から、溝内に凸部を有さないことが好ましい。第２の溝１１６ａの幅や深さは、ドロップレットが破損せずに第２流路を移動可能である限り、特に制限されない。ドロップレットの破損を防ぐ観点から、ドロップレットの粒径が例えば１００μｍである場合、第２の溝１１６ａ（第２流路１１６）の、流体の流れ方向に垂直な断面における幅及び深さの最小値が、好ましくは１０μｍ以上であり、より好ましくは２０μｍ以上である。すなわち、ドロップレットの粒径に対する、第２の溝１１６ａ（第２流路１１６）の、流体の流れ方向に垂直な断面における幅及び深さの最小値が、好ましくは１/１０以上、より好ましくは１/５以上である。ドロップレットの破損を防ぐ観点から、第２の溝１１６ａ（第２流路１１６）の、流体の流れ方向に垂直な断面の断面積は、ドロップレットの断面積の１/７倍以上であることが好ましい。なお、本実施の形態では、第２の溝１１６ａの深さ（本体部１１０の表面１１１から裏面１１２方向への深さ）を、上述の凹部１１５ａの深さ（本体部１１０の表面１１１から裏面１１２方向への深さ）と略同じにしている。ただし、第２の溝１１６ａの深さは、凹部１１５ａの深さと異なっていてもよい。
【００３５】
また、導出口１１７は、本体部１１０の裏面１１２側と表面１１１側とを連通させる貫通孔であり、第２の溝１１６ａの一端と接続されている。本実施の形態では、導出口１１７を、円柱状の貫通孔としているが、導出口１１７の形状は当該形状に制限されない。また、当該導出口１１７の内径は、本体部１１０の裏面１１２側からドロップレットを導出するためのチューブ等（図示せず）を挿入することが可能であればよく、本実施の形態では、流体を確実に流体取扱装置１００から導出する観点から、当該チューブの外径と導出口１１７の内径とを略同一にしている。
【００３６】
なお、上記本体部１１０を構成する材料の例には、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル；ポリカーボネート；ポリメタクリル酸メチル等のアクリル樹脂；ポリ塩化ビニル；ポリエチレン、ポリプロピレン、およびシクロオレフィン樹脂等のポリオレフィン；ポリエーテル；ポリスチレン；シリコーン樹脂；ならびに各種エラストマー等の樹脂材料等が含まれる。また、上記各構成を有する本体部は、例えば射出成形等により成形することができる。
【００３７】
ここで、本体部１１０は、光透過性を有するものであってもよく、光透過性を有さないものであってもよい。チャンバー１１５にドロップレットを収容した状態で、本体部１１０の裏面１１２側からドロップレットの観察や分析を行う場合等には、本体部１１０が光透過性を有するように、材料が選択される。
【００３８】
また、本体部１１０とフィルム１２０との接合は、熱融着や、接着剤による接着等、公知の方法で行うことができる。
【００３９】
（流体取扱方法）
上述の流体取扱装置１００を用いた流体取扱方法を、以下説明する。まず、ドロップレット製造装置（図示せず）等と、流体取扱装置１００の導入口１１３とをチューブ（図示せず）等で接続する。一方、流体取扱装置１００の導出口１１７と母相溶媒やドロップレットを回収するための容器（図示せず）等とをチューブ（図示せず）等で接続する。また、第１流路１１４、チャンバー１１５、第２流路１１６内には、予めドロップレットを含まない溶媒を充填しておく。なお、「ドロップレットを含まない溶媒」は、ドロップレットと相溶性が低く、かつドロップレットより比重が高い溶媒であればよい。例えば、上述の母相溶媒と同一であってもよく、異なっていてもよい。
【００４０】
そして、必要に応じて流体取扱装置１００の向きを変え、チャンバー１１５と第２流路１１６との接続部より上方に、チャンバー１１５が拡幅するように、かつ、チャンバー１１５と第２流路１１６との接続部が、チャンバー１１５の下端（底面）と上端（天面）との中間点から下端側となるように、流体取扱装置１００を配置する（第１状態とする）。そして、導入口１１３から、第１流路１１４内に流体を導入し、チャンバー１１５内にドロップレットを収容する（導入工程）。このとき、必要に応じて導入口１１３側から圧力をかけたり、導出口１１７側から吸引したりして、流体の流動を促進してもよい。流体取扱装置１００の第１状態では、チャンバー１１５内に到達したドロップレットが、チャンバー１１５の上方（凹部１１５ａと第２の溝１１６ａとの接続部１１６１より上方）に集まる。その結果、ドロップレットが、チャンバー１１５の下方に配置されたチャンバー１１５と第２流路１１６との接続部からチャンバー１１５外に導出され難くなり、チャンバー１１５内に効率よくドロップレットが収容される。
【００４１】
チャンバー１１５内に、所望の量のドロップレットを収容した後、本実施の形態では、フィルム１２０側からチャンバー１１５内のドロップレットを観察する。前述のように、本実施の形態では、観察時にドロップレットが重ならないようにチャンバー１１５が構成されている。したがって、フィルム１２０側から全てのドロップレットを観察したり分析したりすることが可能である。ドロップレットの観察は、ドロップレット内に含まれる被選別物の種類に合わせて適宜選択され、一例として蛍光標識をつけたタンパク質の検出等が挙げられる。
【００４２】
その後、第１状態とは天面および底面が反対になるように、流体取扱装置１００を１８０°回転させる（回転工程）。より具体的には、チャンバー１１５と第２流路１１６との接続部が、チャンバー１１５の下端（底面）と上端（天面）との中間点から上端側となるように、流体取扱装置１００を配置する（第２状態とする）。そしてこの状態で、チャンバー１１５内からドロップレットを導出させる（導出工程）。このとき、必要に応じて、導入口１１３側から圧力をかけたり、導入口１１３から、ドロップレットを含まない溶媒を導入し、ドロップレットの流動を促進してもよい。
【００４３】
回転工程で流体取扱装置１００を第２状態とした場合、ドロップレットは、第２状態においてチャンバー１１５の上方となる方向に移動する。したがって、チャンバー１１５の上方に配置された、チャンバー１１５と第２流路１１６との接続部から、ドロップレットが効率よく導出される。
【００４４】
（その他の実施形態）
その他の実施の形態の流体取扱装置を図５Ａおよび図５Ｂに示す。図５Ａは、当該流体取扱装置２００の第１状態、すなわち流体取扱装置２００内に流体を導入する際の状態を示す斜視図であり、図５Ｂは、当該流体取扱装置２００の第２状態、すなわち流体取扱装置２００からドロップレットを導出する際の状態を示す斜視図である。当該流体取扱装置２００も、導入口２１３、第１流路２１４、チャンバー２１５、第２流路２１６、および導出口２１７を有し、本体部２１０と、当該本体部２１０の一方の面に貼り合わせられたフィルム２２０と、から構成される。上述の実施の形態の流体取扱装置１００では、第１状態および第２状態のいずれにおいても、フィルム１２０が、流体取扱装置１００の側面に位置するように配置される。これに対し、その他の実施の形態における流体取扱装置２００では、第１状態においてフィルム２２０が流体取扱装置２００の底面側となるように配置され、第２状態において、フィルム２２０が流体取扱装置２００の上面側となるように、配置される。
【００４５】
また、当該流体取扱装置２００では、第１流路２１４および第２流路２１６の溝の深さ（フィルム２２０表面側から本体部２１０裏面側方向に向かう深さ）よりチャンバー２１５の深さ（フィルム２２０表面側から本体部２１０裏面側方向に向かう深さ）が深い。そのため、第１状態とした際、すなわちチャンバー２１５と第２流路２１６との接続部より重力方向の反対側に、チャンバー２１５が拡幅するように、流体取扱装置２００を配置した際、流路２１４に導入されたドロップレットがチャンバー２１５の上側（この場合、本体部２１０の裏面側）に効率よく収容される。一方、流体取扱装置２００を回転させて、流体取扱装置２００の向きを第２状態とすると、ドロップレットがフィルム２１０側に移動する。したがって、導入口２１３から、ドロップレットを含まない溶媒を導入すること等によって、ドロップレットを第２流路２１６側に効率よく流動させることができ、ドロップレットを導出口２１７から導出させることができる。
【００４６】
図６及び図７は、さらに他の実施形態に係る流体取扱装置３００、４００の構成を示す平面図である。図６に示す流体取扱装置３００では、第２流路３１６が、導出工程において重力方向の反対方向（上方）に向かって流体が流れるように配置されること以外は、流体取扱装置１００と同様である。なお、図６には、導入工程における流体取扱装置３００の配置状態（第１状態）を示している（紙面上方を上方とする）。当該流体取扱装置３００では、第２流路３１６が、導出工程においてドロップレットに浮力が働く方向に向かって流体が流れるように配置される。そのため、導出工程における導入口３１３からの送液による圧力だけでなく、ドロップレットに働く浮力によっても、ドロップレットをチャンバー３１５から導出口３１７側に導出することができる。したがって、ドロップレットを効率よく導出することができる。
【００４７】
また、図７に示す流体取扱装置４００は、第１流路４１４とチャンバー４１５との接続部、および第２流路４１６とチャンバー４１５との接続部が、チャンバー４１５の下端（底面）と上端（天面）との中間点近傍に形成されており、さらに流体取扱装置４００の向きを第１状態とした際、チャンバーの底面側の形状が曲面を有すること以外は、流体取扱装置１００と同様である。なお、図７には、導入工程における流体取扱装置４００の配置状態（第１状態）を示している（紙面上方を上方とする）。
【００４８】
なお、本発明の流体取扱装置および流体取扱方法はこれらの形態に制限されない。例えば、上述の回転工程において、任意の角度（例えば９０°）回転させることにより、第１状態から第２状態に変更できるように、チャンバー、第１流路、および第２流路の位置関係を変更すること等もできる。
【００４９】
（効果）
本発明に係る流体取扱装置を用いた流体取扱方法によれば、吸引のための手段やニードルの制御手段等、大がかりな装置を使用することなく、ドロップレットを収集することができる。また、流体取扱装置から、空気を混ぜることなく回収することなく分取することも可能であり、ドロップレットの観察や分析を適切に行うことが可能となる。
【００５０】
また、本発明に係る流体取扱方法では、流体取扱装置内で、ドロップレットの観察や分析を行ったり、ドロップレットの濃縮を行うことも可能である。したがって、本発明に係る流体取扱装置を用いた流体取扱方法臨床検査や食物検査、環境検査等の各種検査に適用することができる。
【００５１】
（流体取扱システム）
本実施形態に係る流体取扱装置は、当該流体取扱装置を回動させるための回動機構と組み合わせて用いられてもよい。すなわち、流体取扱システムは、流体取扱装置と、流体取扱装置を保持する保持機構と、流体取扱装置を導入状態（第１状態）から導出状態（第２状態）に回動させる回動機構とを備える。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明の流体取扱方法、取扱装置、および流体取扱システムは、例えば、臨床検査や食物検査、環境検査等に適用可能である。
【符号の説明】
【００５３】
１００、２００、３００、４００  流体取扱装置
１１０、２１０  本体部
１１１  表面
１１２  裏面
１１３、２１３、３１３  導入口
１１４、２１４、４１４  第１流路
１１４ａ  第１の溝
１１５、２１５、３１５、４１５  チャンバー
１１５ａ  凹部
１１６、２１６、３１６、４１６  第２流路
１１６ａ  第２の溝
１１７、２１７、３１７  導出口
１１４１  第１の溝と凹部との接続部
１１６１  第２の溝と凹部との接続部 
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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