(57)【要約】【課題】処理機器で処理の施される処理空間に粒子群と流体とを供給する供給機器や供給方法において供給の精度を向上させる。【解決手段】供給機器１１は、シリンジ２１と第１流路３０と導入用液溜め部５０とシリンジポンプ２０とを備えている。導入用液溜め部５０は、第１流路３０に接続されている筒状部分５１ａと筒状部分５１ａに繋がるところから先端が細くなっている漏斗状部分５１ｂとを有している。筒状部分５１ａと漏斗状部分５１ｂとの境界が第１流路３０の断面積よりも大きな断面積を持ちかつ筒状部分５１ａと漏斗状部分５１ｂがシリンジ２１よりも小さな体積を持つように形成されている。外部容器９１から与えられる粒子群と流体とを吸入して一時的に貯留するため筒状部分が上に漏斗状部分が下に配置されている。【選択図】図２
2015102370.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体と粒子群とに対して所定の処理を施す処理空間に流体により粒子群を流入させるための供給機器であって、
流体を貯留する第１貯留部と、
前記第１貯留部に接続され、前記第１貯留部に貯留される流体を流すための第１流路と、
前記第１流路に接続されている筒状部分と前記筒状部分に繋がるところから先端が細くなっている漏斗状部分とを有し、前記筒状部分と前記漏斗状部分との境界が前記第１流路の断面積よりも大きな断面積を持ちかつ前記筒状部分と前記漏斗状部分とが前記第１貯留部よりも小さな体積を持つように形成され、外部容器から与えられる粒子群と流体とを吸入して一時的に貯留するため前記筒状部分を上に前記漏斗状部分を下に配置している第２貯留部と、
前記処理空間に流体と粒子群とを流入させるために、前記第１貯留部、前記第１流路、前記第２貯留部及び前記処理空間の順に流体を流す第１駆動状態を実現するポンプ部と
を備える、供給機器。
【請求項２】
前記第２貯留部は、前記外部容器から前記漏斗状部分を通って流体と粒子群とを吸込めるように切り替え可能に構成され、
前記ポンプ部は、前記外部容器、前記第２貯留部、前記第１流路及び前記第１貯留部の順に流体を流す第２駆動状態に切り替え可能に構成され、
前記第２貯留部に一時的に粒子群が貯留されている状態で前記ポンプ部が前記第２駆動状態から前記第１駆動状態に切り替わったときの前記第１駆動状態の初期流れを前記第２貯留部以外の場所に逃がすバックラッシュ解消部をさらに備える、
請求項１に記載の供給機器。
【請求項３】
前記バックラッシュ解消部は、
前記第１流路を開閉できるように前記第１流路に設けられている第１バルブと、
前記第１バルブと前記第１貯留部との間で前記第１流路から分岐する第２流路と、
前記第１流路が閉鎖されているときに前記第２流路を開通して前記第１流路が開通されているときに前記第２流路を閉鎖できるように前記第２流路に設けられている第２バルブと、
前記第２流路に前記初期流れが導かれていることを検知するためのセンサと
を含む、
請求項２に記載の供給機器。
【請求項４】
前記第２貯留部は、前記筒状部分の長さが２０ｍｍ以上６００ｍｍ以下であり、前記漏斗状部分の最大の内寸が前記第１流路と前記筒状部分との接続部の内寸よりも太くて１００ｍｍ以下であり、前記漏斗状部分の傾斜が１０度以上４０度以下である、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の供給機器。
【請求項５】
前記第２貯留部は、
前記第２貯留部の前記漏斗状部分に接続され、前記第２貯留部に貯留されている流体を前記処理空間に流すための第３流路と、
前記第３流路を開閉できるように前記第３流路に設けられている第３バルブと、
前記第３バルブと前記漏斗状部分との間で前記第３流路から分岐する第４流路と、
前記第３流路が閉鎖されているときに前記第４流路を開通して前記第３流路が開通されているときに前記第４流路を閉鎖できるように前記第４流路に設けられている第４バルブと
を含む、
請求項１〜４のずれか一項に記載の供給機器。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれかに記載の供給機器と、
前記供給機器から流入する流体と粒子群とに対して前記所定の処理を施す前記処理空間を有する処理機器と
を備える処理装置。
【請求項７】
前記処理機器は、前記供給機器から流体と粒子群とが流入する流入部と前記流入部から流入する流体と粒子群とに対して前記所定の処理を施すための前記処理空間としての微細流路と前記微細流路から処理後の流体と粒子群とを流出させる流出部とを有するマイクロ流体デバイスを含み、
前記第２貯留部は、前記漏斗状部分が先端に前記マイクロ流体デバイスの前記流入部に直接挿入し得る挿入管を持ち、粒子群と流体とを吸入するときは前記外部に前記挿入管を前記外部容器に挿入できるように構成されている、
請求項６に記載の処理装置。
【請求項８】
流体と粒子群とに対して所定の処理を施す処理空間に流体により粒子群を流入させるための供給方法であって、
外部容器から粒子群と流体とを吸入して、第１貯留部に流体を貯留させ、前記第１貯留部に接続されている第１流路に流体を充満させ、前記第１流路に接続されている第２貯留部の前記第１流路に接続されている筒状部分と前記筒状部分に繋がるところから先端が細くなっている漏斗状部分とに粒子群と流体とを一時的に貯留させ、前記処理空間から前記第２貯留部までの間に流体を充満させる吸入ステップと、
前記第１貯留部から前記第２貯留部の体積よりも多い流体を流出させて前記第１貯留部、前記第１流路、前記第２貯留部及び前記処理空間の順に流して前記処理空間に粒子群と流体とを流入させる供給ステップと
を備え、
前記第２貯留部は、前記筒状部分と前記漏斗状部分との境界が前記第１流路の断面積よりも大きな断面積を持つように形成され、前記筒状部分を上に前記漏斗状部分を下に配置している供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粒子群を流体とともに供給する供給機器、供給機器を備える処理装置及び、粒子群を流体とともに供給する供給方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、経済性や環境保護の観点から、ガラスなどの小さな基板に微細な溝や空洞を形成し、細胞培養、化学反応、異なる種類の粒子の分離検出等のプロセスに用いられる粒子や流体の量をできるだけ減らす技術が進歩してきている。このようなプロセスに用いられるマイクロ流体デバイスとして、例えば特許文献１（特開２００６−２６７９１号公報）には、厚さ１ｍｍのガラス基板の上に、幅及び高さが各２００μｍ、長さが５０ｍｍの微細流路を持つマイクロ流体デバイスが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２６７９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の特許文献１に記載されているように、マイクロ流体デバイスを使うことで流体の量や粒子の量は極めて少なくなって経済性や環境保護が進んだ反面、流体や粒子の量が少なくなったことから、マイクロ流体デバイスなどを含む処理機器にこれらを精密に供給する技術の向上が求められてきている。従来は、例えばシリンジポンプに流体と一緒に粒子群を吸引して、吸引した流体を押し出すことによって粒子群を処理機器に供給することが行なわれていた。しかし、このようにして処理機器に粒子群を供給する供給方法や供給機器では、吸引された粒子群に対して最終的に処理された粒子群の割合が少なくなって、無駄な粒子群が生じるばかりでなく、実験精度を低下させるという不具合が生じていた。このように処理機器に運ばれる粒子群の割合を高めるために流体の量を増やすと、流体の使用量が多くなるばかりでなく、処理に時間が長くなるという不具合が生じる。
【０００５】
本発明の課題は、処理機器で処理の施される処理空間に粒子群と流体とを供給する供給機器や供給方法において供給の精度を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。
本発明の一見地に係る供給機器は、流体と粒子群とに対して所定の処理を施す処理空間に流体により粒子群を流入させるための供給機器であって、流体を貯留する第１貯留部と、第１貯留部に接続され、第１貯留部に貯留される流体を流すための第１流路と、第１流路に接続されている筒状部分と筒状部分に繋がるところから先端が細くなっている漏斗状部分とを有し、筒状部分と漏斗状部分との境界が第１流路の断面積よりも大きな断面積を持ちかつ筒状部分と筒状部分が第１貯留部よりも小さな体積を持つように形成され、外部容器から与えられる粒子群と流体とを吸入して一時的に貯留するため筒状部分を上に漏斗状部分を下に配置している第２貯留部と、処理空間に流体と粒子群とを流入させるために、第１貯留部、第１流路、第２貯留部及び処理空間の順に流体を流す第１駆動状態を実現するポンプ部とを備える。
このように構成された供給機器では、ポンプ部により第１貯留部から第２貯留部の筒状部分と漏斗状部分とを合わせた空間よりも多くの流体を流して、筒状部分の第１流路に接続されている側から流体を流入させながら漏斗状部分を通して処理空間に粒子群と流体とを流入させるので、第２貯留部の中に一時的に貯留されている流体と粒子群とを全て押し出すのに必要な量の流体を第２貯留部に供給することができる。筒状部分と漏斗状部分との境界が第１流路の断面積よりも大きな断面積を持つことから、筒状部分と漏斗状部分での粒子群の移動距離が第１流路での流体の移動距離に比べて小さくなるので、供給時間を長くすることなく、筒状部分よりも下にある漏斗状部分から澱みなくスムーズに粒子群を流出させ、粒子群の粒子が供給機器の内部に残るのを抑制して処理空間に運ばれない粒子群の粒子を減らすことができる。
【０００７】
第２貯留部は、外部容器から漏斗状部分を通って流体と粒子群とを吸込めるように切り替え可能に構成され、ポンプ部は、外部容器、第２貯留部、第１流路及び第１貯留部の順に流体を流す第２駆動状態に切り替え可能に構成され、供給機器は、第２貯留部に一時的に粒子群が貯留されている状態でポンプ部が第２駆動状態から第１駆動状態に切り替わったときの第１駆動状態の初期流れを第２貯留部以外の場所に逃がすバックラッシュ解消部をさらに備えるものであってもよい。
このように構成された供給機器では、ポンプ部が第２駆動状態から第１駆動状態に切り替わって処理空間に流体と粒子群とを流入させるときには、流量の調節が難しい初期流れが第２貯留部以外に逃がされるので、流量調節が容易な流体の流れを使って粒子群を運べ、流速や流量などがポンプ部によって精度良くコントロールされた流体と一緒に粒子群を処理空間に流入させることができる。
【０００８】
バックラッシュ解消部は、第１流路を開閉できるように第１流路に設けられている第１バルブと、第１バルブと第１貯留部との間で第１流路から分岐する第２流路と、第１流路が閉鎖されているときに第２流路を開通して第１流路が開通されているときに第２流路を閉鎖できるように第２流路に設けられている第２バルブと、第２流路に初期流れが導かれていることを検知するためのセンサとを含むものであってもよい。
このように構成された供給機器では、第２貯留部に一時的に粒子群を貯留させた後にポンプ部が第２駆動状態から第１駆動状態に切り替わるときに、バックラッシュ解消部が第１バルブを閉じて第２バルブを開くことにより、第１駆動状態の初期流れを第２流路に誘導して第２貯留部以外に逃がすことができる。そして、センサによって第２流路に初期流れが導かれたことを検知することで確実に初期流れを第２貯留部以外に逃がすことができる。
【０００９】
第２貯留部は、第２貯留部の漏斗状部分に接続され、第２貯留部に貯留されている流体を処理空間に流すための第３流路と、第３流路を開閉できるように第３流路に設けられている第３バルブと、第３バルブと漏斗状部分との間で第３流路から分岐する第４流路と、第３流路が閉鎖されているときに第４流路を開通して第３流路が開通されているときに第４流路を閉鎖できるように第４流路に設けられている第４バルブとを含むものであってもよい。
このように構成された供給機器では、第３バルブを閉じて第４バルブを開くことで外部容器から第４流路と第３流路を経由して筒状部分と漏斗状部分に通じる経路を形成して、第２駆動状態に切り替えられたポンプ部で外部容器から筒状部分と漏斗状部分の方へ吸引することにより、外部容器から流体と一緒に筒状部分と漏斗状部分に粒子群を導入して一時的に貯留することができる。次に、第４バルブを閉じて第３バルブを開くことで外部容器と第３流路との間の第４流路を閉鎖するとともに第３流路で筒状部分と漏斗状部分と処理空間とを接続して、第１駆動状態に切り替えられたポンプ部で筒状部分と漏斗状部分から処理空間に流体を流すことにより、流体と一緒に粒子群を処理空間に流入させることができる。
【００１０】
第２貯留部は、筒状部分の長さが２０ｍｍ以上６００ｍｍ以下であり、漏斗状部分の最大の内寸が第１流路と筒状部分との接続部の内寸よりも太くて１００ｍｍ以下であり、漏斗状部分の傾斜が１０度以上４０度以下であるように構成されてもよい。
このように構成されている供給機器では、筒状部分に粒子群と一緒に適度な量の流体を貯留でき、澱みのない流体の流れで粒子群を流出させられるので、筒状部分や漏斗状部分の内壁の近傍に残る粒子を減らして精度良く粒子群を処理空間に運ぶことができる。
【００１１】
本発明の一見地に係る処理装置は、上述の供給機器と、供給機器から流入する流体と粒子群とに対して所定の処理を施す処理空間を有する処理機器とを備えるものである。
処理機器は、供給機器から流体と粒子群とが流入する流入部と流入部から流入する流体と粒子群とに対して所定の処理を施すための処理空間としての微細流路と微細流路から処理後の流体と粒子群とを流出させる流出部とを有するマイクロ流体デバイスを含み、第２貯留部は、漏斗状部分が先端にマイクロ流体デバイスの流入部に直接挿入し得る挿入管を持ち、粒子群と流体とを吸入するときは挿入管を外部容器に挿入できるように構成されているものであってもよい。
このように構成されている処理装置では、供給機器とマイクロ流体デバイスとの間の接続部材を省くことができ、処理装置の構成をシンプルな構造にすることができる。
【００１２】
本発明の一見地に係る供給方法は、流体と粒子群とに対して所定の処理を施す処理空間に流体により粒子群を流入させるための供給方法であって、外部容器から粒子群と流体とを吸入して、第１貯留部に流体を貯留させ、第１貯留部に接続されている第１流路に流体を充満させ、第１流路に接続されている第２貯留部の第１流路に接続されている筒状部分と筒状部分に繋がるところから先端が細くなっている漏斗状部分とに粒子群と流体とを一時的に貯留させ、処理空間から第２貯留部までの間に流体を充満させる吸入ステップと、第１貯留部から第２貯留部の体積よりも多い流体を流出させて第１貯留部、第１流路、第２貯留部及び処理空間の順に流して処理空間に粒子群と流体とを流入させる供給ステップとを備え、第２貯留部は、筒状部分と漏斗状部分との境界が第１流路の断面積よりも大きな断面積を持つように形成され、筒状部分を上に漏斗状部分を下に配置しているものであってもよい。
このように構成された供給方法では、吸入ステップにおいて、第１貯留部と第１流路に流体が充満し、第２貯留部の筒状部分と漏斗状部分とに一時的に流体と粒子群とが貯留され、第２貯留部から処理空間までが流体で満たされている状態を実現することができる。そして、供給ステップにおいて、第１貯留部から筒状部分と漏斗状部分の体積よりも多くの流体を流して、筒状部分の第１流路に接続されている側から流体を流入させながら漏斗状部分を通して処理空間に粒子群と流体とを流入させるので、筒状部分と漏斗状部分の中に一時的に貯留されている流体と粒子群とを全て押し出すのに必要な量の流体を第２貯留部に供給することができる。筒状部分と漏斗状部分との境界が第１流路の断面積よりも大きな断面積を持つことから、筒状部分と漏斗状部分内での粒子群の移動距離が第１流路での流体の移動距離に比べて小さくなるので、筒状部分よりも下にある漏斗状部分から澱みなくスムーズに粒子群を流出させ、粒子群の粒子が供給機器の内部に残るのを抑制して処理空間に運ばれない粒子群の粒子を減らすことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の供給機器、処理装置又は供給方法によれば、処理の施される処理空間に運ばれない粒子群の粒子を減らして、処理空間に粒子群と流体とを供給する精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る処理装置の構成の概要を示すブロック図。
【図２】第１実施形態の処理装置の具体的な構成を説明するための模式図。
【図３】（ａ）細胞とバッファが貯留されているチャンバの状態を説明するための概念図、（ｂ）図３（ａ）の状態の前後のチャンバの状態を説明するための概念図。
【図４】第２実施形態の供給機器の具体的な構成を説明するための模式図。
【図５】第２実施形態の処理装置の具体的な構成を説明するための模式図。
【図６】変形例に係るポンプ部の構成を説明するための模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜第１実施形態＞
（１）処理装置の構成の概要
図１は本発明の第１実施形態に係る処理装置の構成の概要を示すブロック図である。処理装置１０は、供給機器１１と処理機器１２と回収機器１３と分析機器１４とを備えている。
図１において、処理機器１２に供給される処理前の流体と粒子群が矢印１５によって示されており、処理機器１２で処理された後の流体と粒子群が矢印１６によって示されている。また、分析機器１４から処理機器１２に与えられる出力が矢印１７ａで示され、処理機器１２から分析機器１４に与えられる出力が矢印１７ｂで示されている。
供給機器１１については、後ほど詳細に説明する。供給機器１１は、処理対象の流体と粒子群（サンプル）を処理機器１２に供給する。例えば、粒子群を構成する微粒子としては、細胞やタンパク質などの有機微粒子や金属ナノ粒子などの無機微粒子など種々の微粒子がある。また、粒子群を搬送するための流体（以下バッファという）としては、水、ＰＢＳ（リン酸緩衝生理的食塩水：Phosphate buffered saline）溶液などの水系媒体、及びアルコールなどの有機溶剤系媒体がある。
処理機器１２は、供給機器１１から供給される流体と粒子群に所定の処理を施す。処理機器１２が行なう処理には、粒子群が異なる種類の粒子を含んでいる場合に誘電泳動を用いて分離や濃縮や混合を行なうものや、抗体抗原反応などを用いて所望の粒子だけを検出するものや、微粒子を用いて化学反応を起こさせるものなど様々な種類の処理が含まれる。
回収機器１３は、処理機器１２で処理が行なわれた流体と微粒子群を回収する。回収機器１３が行なう回収には、廃棄のために行なわれる回収や、分離した微粒子群を別々に採取する回収や、化学反応が終了した微粒子群を安定して保持する回収など様々な種類の回収が含まれる。
分析機器１４は、処理機器１２で処理される流体と微粒子群についての分析を行なう。例えば、分析機器１４には、顕微鏡や分光器やＸ線回折装置など様々な種類の分析機器が含まれる。
【００１６】
（２）処理装置の具体的構成
図２は、図１に示されている処理装置１０の構成の一例を示す模式図である。図２に示されている処理装置１０は、供給機器１１と処理機器１２とがパーソナルコンピュータ１８によって制御されている。つまり、パーソナルコンピュータ１８は、制御装置として機能しており、パーソナルコンピュータ１８によって処理装置１０の操作が一部自動化されている。この処理装置１０によって、複数種類の細胞が処理機器１２において分離される場合を例に挙げて説明する。
（２−１）供給機器
供給機器１１は、シリンジポンプ２０と第１流路３０とバックラッシュ解消部４０と導入用液溜め部５０とを備えている。
（２−１−１）シリンジポンプ
シリンジポンプ２０は、シリンジ２１とシリンジ２１のプランジャを駆動させるプランジャ駆動部２２とからなる。シリンジポンプ２０は、プランジャ駆動部２２がプランジャを前進又は後退させることができ、流体であるバッファの押し出しとバッファの吸い込みの両方を行うことができる。
シリンジ２１の注出口２１ａには、第１流路３０の一端３０ａが接続されている。なお、シリンジ２１の注出口２１ａは、プランジャが引き抜かれたときにはバッファが流入する注入口として機能する。
シリンジポンプ２０は、極めて微量のバッファを一定の流量で送り出すことができ、例えば０．００１ｍＬ／分〜１ｍＬ／分の一定流量を送り出すことができる。
（２−１−２）第１流路
第１流路３０は、例えばシリコーン製チューブやフッ素樹脂製チューブなどで形成できる。第１流路３０の他端３０ｂは、導入用液溜め部５０に接続され、シリンジ２１から導入用液溜め部５０にバッファを流し得るように構成されている。なお、シリンジ２１及び第１流路３０には、分離対象の粒子群をなす多数の細胞は貯留されていない。
【００１７】
（２−１−３）バックラッシュ解消部
バックラッシュ解消部４０は、バックラッシュを解消するための機能を有しており、第２流路４１と第１バルブ４２と第２バルブ４３とセンサ４４とを備えている。ここでいうバックラッシュとは、プランジャ駆動部２２によってプランジャを引いてシリンジ２１にバッファを吸引して導入用液溜め部５０に細胞を導入した後、プランジャ駆動部２２によってプランジャを押してシリンジ２１からバッファを押し出すときに、初期においては押し出されるバッファの量がパーソナルコンピュータ１８から指示される流量と一致しないという現象のことである。バックラッシュ解消部４０は、このようなバックラッシュが生じている初期流れによって導入用液溜め部５０から細胞が流れ出さないようにする機能を有している。
バックラッシュ解消部４０の第１バルブ４２及び第２バルブ４３は、電動バルブであり、パーソナルコンピュータ１８に接続されている。これら第１バルブ４２及び第２バルブ４３はパーソナルコンピュータ１８によって開閉が自動的に制御される。第１バルブ４２は、第１流路３０に挿入されており、第１バルブ４２が開くと第１流路３０が開通して第１バルブ４２が閉じると第１流路３０が閉鎖される。第２流路４１は、一端４１ａがシリンジポンプ２０と第１バルブ４２との間で第１流路３０に接続され、シリンジポンプ２０と第１バルブ４２との間にある第１流路３０から分岐している。第２流路４１には第２バルブ４３が挿入されており、第２バルブ４３が開くと第２流路４１が開通して第２バルブ４３が閉じると第２流路４１が閉鎖される。第２流路４１の他端４１ｂは室内空間に対して開放されており、センサ４４は第２バルブ４３と第２流路４１との間に取り付けられている。第２流路４１も第１流路３０と同様に樹脂製チューブやゴム製チューブなどで形成することができる。
センサ４４は、パーソナルコンピュータ１８に接続されており、センサ４４が取り付けられている位置又はその近傍の所定位置までバッファが到達したか否かを検知して、検知結果をパーソナルコンピュータ１８に送信する。このようなセンサ４４としては、例えば液面センサ、流速センサ、流量センサ及び液体の重量を測るセンサなどを用いることができる。このセンサ４４で検知したいのは、バックラッシュを解消するため、第２流路４１に初期流れが導かれているか否かであるので、例えば第２流路４１の他端４１ｂからバッファが流出してもかまわない。例えば液体の重量を測るセンサは、他端４１ｂから流出したバッファの重量を測ることによって、初期流れが第２流路４１に導かれたことを検出してもよい。
【００１８】
（２−１−４）導入用液溜め部
導入用液溜め部５０は、チャンバ５１と第３流路５２と第３バルブ５３と第４流路５４と第４バルブ５５とを備えている。チャンバ５１は、一時的に細胞とバッファを一緒に貯留するための器具であり、筒状部分５１ａと漏斗状部分５１ｂと蓋部分５１ｃとを有している。図２に示されているように、チャンバ５１は、上からバッファが流入して下からバッファが流出するように、上下に立てて設置される。つまり、筒状部分５１ａの軸方向が上下方向（地面に対して垂直な方向）に一致するように設置されることが好ましい。チャンバ５１以外の第３流路５２と第３バルブ５３と第４流路５４と第４バルブ５５もチャンバ５１と同じように地面に対して垂直に立てて用いることが好ましい。
筒状部分５１ａも第１流路３０もバッファの流れに対する垂直な断面の形状が円形であり、筒状部分５１ａの内径ＩＤ２が第１流路３０の内径ＩＤ１よりも大きい。つまり、筒状部分５１ａが円筒形であるから、筒状部分５１ａと漏斗状部分５１ｂの境界部分の断面積（πＩＤ２２）が第１流路３０の断面積（πＩＤ１２）よりも大きい。筒状部分５１ａの内径ＩＤ２は、第１流路３０の内径ＩＤ１よりも大きく、１００ｍｍ以下であり、細胞と一緒に供給されるバッファがチャンバ５１の体積の例えば８割程度を占めるように設定される。図３（ａ）には吸引されたときの細胞１００の密度の濃い領域Ａｒ１が示されている。なお、細胞１００が極めて小さいため目視することは困難であるが、説明の便宜上細胞１００を図示できる程度に拡大して示している。図３（ａ）に示されている細胞１００の密度の濃い領域Ａｒ１の上下には、細胞１００がほとんど存在しないでバッファのみが存在する領域Ａｒ２，Ａｒ３が形成される。なお、図３（ｂ）には、チャンバ５１に細胞１００を吸引する前後の状態が示されている。
【００１９】
チャンバ５１の漏斗状部分５１ｂは、上部の円錐状部５１ｂａと下部の管状部５１ｂｂとからなる。円錐状部５１ｂａの傾斜角度θは、１０度以上４０度以下の範囲内で設定される。１０度よりも小さいと円錐状部５１ｂａが長くなりすぎて細胞が付着する壁の面積が大きくなり、４０度よりも大きいと澱みができやすくなって好ましくないからである。
チャンバ５１の長さＬ１は、２０ｍｍ以上６００ｍｍ以下の範囲で設定されることが好ましい。
なお、第３流路５２の流れに垂直な断面も円形であって、第３流路５２の内径ＩＤ３は第１流路３０の内径ＩＤ１と同じか又は同程度であることが好ましい。そのように構成することで、第１流路３０と第３流路５２を流れるバッファの流速がほぼ同じになるからである。また、漏斗状部分５１ｂの管状部５１ｂｂも内径ＩＤ４の円筒状であって、内径ＩＤ４が第３流路５２の内径ＩＤ３よりも小さいことが好ましい。このように構成されることにより、管状部５１ｂｂの内部及びその出入り口付近の流速が第３流路５２の流速よりも速くなるので、細胞１００が残留しにくくなる。
チャンバ５１に接続されている第３流路５２の一端５２ａ（図３（ｂ）参照）は、漏斗状部分５１ｂの管状部５１ｂｂに嵌め込まれている。そして、第３流路５２の他端５２ｂ（図２参照）は、マイクロ流体デバイス６０の流入部６１に挿入されている。
導入用液溜め部５０の第３バルブ５３及び第４バルブ５５は、電動バルブであり、パーソナルコンピュータ１８に接続されている。これら第３バルブ５３及び第４バルブ５５はパーソナルコンピュータ１８によって開閉が自動的に制御される。第３バルブ５３は、第３流路５２に挿入されており、第３バルブ５３が開くと第３流路５２が開通して第３バルブ５３が閉じると第３流路５２が閉鎖される。第４流路５４は、一端５４ａがチャンバ５１と第３バルブ５３との間で第３流路５２に接続され、チャンバ５１と第３バルブ５３との間にある第３流路５２から分岐している。第４流路５４には第４バルブ５５が挿入されており、第４バルブ５５が開くと第４流路５４が開通して第４バルブ５５が閉じると第４流路５４が閉鎖される。第４流路５４の他端４１ｂは外部容器９１の内部に対して開放されている。第４流路５４も第３流路５２と同様に樹脂製チューブやゴム製チューブなどで形成することができる。
【００２０】
（２−２）処理機器
処理機器１２は、マイクロ流体デバイス６０とファンクションジェネレータ６８とオシロスコープ６９とを備えている。
図２に示されているマイクロ流体デバイス６０は、センサチップにマイクロ流体チップが重ねられて構成されている。マイクロ流体デバイス６０には、第３流路５２の他端５２ｂが挿入されている流入部６１と回収機器１３に接続される流出部６３とを有している。また、マイクロ流体デバイス６０は、流入部６１と流出部６３との間に形成されている微細流路６２を有している。マイクロ流体デバイス６０のマイクロ流体チップが主にＰＤＭＳゴムで構成されている。そのため、アクリルブロックなどによってマイクロ流体チップセンサチップに押し付けることにより、微細流路６２の周囲においてセンサチップの上面とマイクロ流体チップの下面とが密着してマイクロ流体デバイス６０が形成される。
【００２１】
マイクロ流体デバイス６０は、例えば長さが十数ｍｍ程度で、高さ（厚さ）が数ｍｍ程度である。センサチップは、ガラス基板表面にマイクロ流体チップが密着する構成になっており、ガラス基板表面のうち微細流路６２の底面となる部分に、例えば誘電泳動のための電極が形成されている。例えば、マイクロ流体デバイス６０は、全体の厚さが２ｍｍ以下であり、微細流路６２の長さが１０〜５０ｍｍの範囲で設定され、幅が３０ｍｍ以下に設定され、高さが数μｍ〜数百μｍの範囲で設定される。
【００２２】
マイクロ流体デバイス６０は、互いに平行に配置されている第１電極と第２電極との間に印加される高周波電圧の周波数を変化させることによって種類の異なる細胞を分離することができるように構成されている。そのために、マイクロ流体デバイス６０はファンクションジェネレータ６８に接続されている。このファンクションジェネレータ６８はパーソナルコンピュータ１８に接続されており、パーソナルコンピュータ１８の制御によって高周波電圧の周波数やオンオフの時間を変化させることができる。また、マイクロ流体デバイス６０にはオシロスコープ６９が接続されており、第１電極と第２電極間の印加電圧を観測したり、オシロスコープ６９に接続されているパーソナルコンピュータ１８に観測結果を保存したりすることができる。
【００２３】
（２−３）回収機器
回収機器１３として、この処理装置１０は、外部容器９２に細胞とバッファを注ぎ入れるための第５流路８１を備えている。第５流路８１の一端８１ａは、マイクロ流体デバイス６０の流入部６１に接続されおり、他端８１ｂは外部容器９２の内部に対して開放されている。
（２−４）分析機器
分析機器１４として、この処理装置１０は顕微鏡７１を備えている。マイクロ流体デバイス６０がガラス基板や透明の第１電極及び第２電極や透明のＰＤＭＳゴムなどの透明部材を含んでいるので、顕微鏡７１を用いてその透明部材を透して微細流路６２に捕捉されている細胞を観察することができる。
【００２４】
（３）供給方法
次に、処理装置１０における供給機器１１から処理機器１２への供給方法について詳しく説明する。まず、準備段階で、供給機器１１及び処理機器１２がバッファで満たされる。そして、外部容器９１にバッファと一緒に入った細胞がサンプルとして与えられる。外部容器９１には例えば２００μＬのバッファが細胞とともに入っている。この外部容器９１は、第４流路５４の他端５４ｂからバッファが吸い上げられるように設置される。なお、他端５４ｂは、外部容器９１の底面に接触させても吸い上げられるように、端面が凹凸状に加工されていてもよい。
（３−１）細胞の一時的な貯留
サンプルとしての細胞を処理機器１２に送るために、まず外部容器９１からサンプルとしての細胞をチャンバ５１内に吸引して一時的に細胞をチャンバ５１内に貯留する。そのためには、外部容器９１からチャンバ５１を経由してシリンジポンプ２０までの経路を形成することが必要であるから、パーソナルコンピュータ１８が第４バルブ５５を開き、第３バルブ５３を閉じ、第２バルブ４３を閉じ、さらに第１バルブ４２を開く。
このように第１バルブ４２から第４バルブ５５が切り換えられた状態で、パーソナルコンピュータ１８はプランジャ駆動部２２に指示してシリンジ２１のプランジャを引かせる。プランジャが引かれてシリンジ２１の内部空間が広がると、そこにバッファが流れ込み、その圧力の低下によって外部容器９１からバッファが吸引される。サンプルとして与えられた状態の外部容器９１にあるバッファだけではサンプルとしての細胞を十分にチャンバ５１内まで運ぶのは難しいので、外部容器９１にバッファのみを継ぎ足しながらシリンジポンプ２０による吸引を継続する。例えば、第４流路５４内にあるバッファの量と第４流路５４の一端５４ａの近傍からチャンバ５１までの第３流路５２内にあるバッファの量と図３（ａ）に示されている領域Ａｒ３にあるバッファの量に相当するバッファの量を継ぎ足すと、サンプルとして外部容器９１内に在ったバッファと細胞は図３（ａ）に示されている領域Ａｒ１に貯留される。なお、バッファの継ぎ足しは、シリンジポンプのようなポンプで自動的に行ってもよく、手動で行ってもよい。
【００２５】
（３−２）バックラッシュの解消
上述のようにしてチャンバ５１内に細胞とバッファが一時的に貯留されると、次に、パーソナルコンピュータ１８は第４バルブ５５を閉じ、第３バルブ５３を開き（又は閉じたままにしてもよい）、第２バルブ４３を開き、さらに第１バルブ４２を閉じる。つまり、シリンジポンプ２０から第２流路４１を経由して室内空間につながる経路を形成する。このような経路を形成した後、パーソナルコンピュータ１８は、プランジャ駆動部２２に指示してプランジャを押させ、シリンジポンプ２０からバッファを流出させる。センサ４４が液面センサである場合には、準備段階で、液面が液面センサで検知できないところまで下げておき、シリンジポンプ２０からバッファが流出したときに、第２流路４１にバッファが流れ込んで液面が上昇するようにセットする。パーソナルコンピュータ１８は、シリンジポンプ２０からバッファが流出した後に液面が所定位置まで上昇したことをセンサ４４から送信される信号で認識できたときに、プランジャ駆動部２２にプランジャの駆動を停止するように指示する。このとき、パーソナルコンピュータ１８からプランジャ駆動部２２にプランジャの駆動の停止が指示されたことによってバックラッシュの解消が終了する。
【００２６】
（３−３）処理機器への細胞の供給
バックラッシュが解消した後、供給機器１１は処理機器１２への細胞の供給を開始する。パーソナルコンピュータ１８は、プランジャ駆動部２２にプランジャの駆動の停止を指示した後、第４バルブ５５の閉じた状態を維持させ、第３バルブ５３を開き、第２バルブ４３を閉じ、さらに第１バルブ４２を開く。それにより、シリンジポンプ２０からチャンバ５１を経由して処理機器１２につながる経路を形成する。
次に、パーソナルコンピュータ１８は、プランジャ駆動部２２に指示してシリンジ２１のプランジャを押させる。プランジャ駆動部２２によってプランジャが一定の速度で前進することにより、一定の流量でバッファがシリンジポンプ２０から流出する。シリンジ２１が保有しているバッファの体積がチャンバ５１と第３流路５２とを合わせた体積よりも大きいので、チャンバ５１と第３流路５２とを合わせた体積よりも多くのバッファがシリンジポンプ２０から流出することによって、チャンバ５１内に一時的に貯留されている細胞はバッファと一緒に処理機器１２のマイクロ流体デバイス６０に供給される。
【００２７】
（３−４）処理と回収
上述のようにして、シリンジポンプ２０からバッファが供給され続けることによって、処理機器１２には、まず、図３（ａ）の領域Ａｒ３に貯留されていたバッファが供給され、続いて図３（ａ）の領域Ａｒ１に貯留されていたバッファと細胞１００が供給され、さらに図３（ａ）の領域Ａｒ２に貯留されていたバッファが供給される。もし、領域Ａｒ２の体積が第５経路８１の体積よりも小さいときには、細胞１００が第５経路８１内に残る可能性がある。そのような場合には、チャンバ５１と第３流路５２と第５流路８１を合わせた体積よりも多くのバッファをシリンジポンプ２０から流出させることによって、より多くの細胞１００を外部容器９２に回収することができる。
【００２８】
＜第２実施形態＞
（４）処理装置の構成
上記第１実施形態では、第３流路５２と第４流路５４を通してチャンバ５１の内部に、外部容器９１から細胞とバッファを吸入している。しかし、チャンバを直接外部容器に挿入して外部容器から直接チャンバに細胞とバッファを吸入するように構成することもできる。図４及び図５は、第２実施形態に係る処理装置を説明するための模式図である。第２実施形態に係る処理装置１０Ａにおいても供給機器１１Ａ以外の処理機器１２、回収機器１３及び分析機器１４が第１実施形態の処理装置１０と同様に構成できるので、以下の第２実施形態の処理装置１０Ａの説明においてこれらの説明を省略している。なお、図４及び図５において、図２と同一符号の部分は同一のものを示している。
図４に示されている第２実施形態のチャンバ５１Ａの管状部５１Ａｂｂは、図２に示されている第１実施形態のチャンバ５１の管状部５１ｂｂよりも長く形成されている。それにより、外部容器９３に直接挿入できるように構成され、外部容器９３の容器の底部にまで管状部５１ｂｂが届くように構成されている。
また、図５に示されているように、第２実施形態のチャンバ５１Ａの管状部５１Ａｂｂは、流入部６１に直接差し込めるように構成されている。この流入部６１は、例えばシリコン製のゴムなどの弾性体で形成できる。
【００２９】
（５）供給方法
次に、処理装置１０Ａにおける供給機器１１Ａから処理機器１２への供給方法について詳しく説明する。まず、準備段階で、供給機器１１Ａ及び処理機器１２がバッファで満たされる。そして、外部容器９３にバッファと一緒に入った細胞がサンプルとして与えられる。外部容器９３には例えば２００μＬのバッファが細胞とともに入っている。この外部容器９３は、チャンバ５１Ａからバッファが吸い上げられるように設置される。
（５−１）細胞の一時的な貯留
サンプルとしての細胞を処理機器１２に送るために、まず外部容器９３からサンプルとしての細胞をチャンバ５１Ａ内に吸引して一時的に細胞をチャンバ５１Ａ内に貯留する。そのためには、外部容器９からチャンバ５１Ａを経由してシリンジポンプ２０までの経路を形成することが必要であるから第２バルブ４３を閉じて第１バルブ４２を開く。
このように第１バルブ４２と第２バルブ４３が切り換えられた状態で、プランジャ駆動部２２はシリンジ２１のプランジャを引く。サンプルとして与えられた状態の外部容器９３にあるバッファだけでは細胞を十分にチャンバ５１Ａ内まで運ぶのは難しいので、外部容器９３にバッファのみを継ぎ足しながらシリンジポンプ２０による吸引を継続する。例えば、図３（ａ）に示されている領域Ａｒ３にあるバッファの量に相当するバッファの量を継ぎ足すと、サンプルとして外部容器９３内に在ったバッファと細胞は図３（ａ）に示されている領域Ａｒ１に貯留される。
【００３０】
（５−２）バックラッシュの解消
上述のようにしてチャンバ５１Ａ内に細胞とバッファが一時的に貯留されると、次に、第２バルブ４３を開いて第１バルブ４２を閉じる。つまり、シリンジポンプ２０から第２流路４１を経由して室内空間につながる経路を形成する。このような経路を形成した後のバックラッシュの解消は、第１実施形態と同様であるので説明を省略する。
（５−３）処理機器への細胞の供給
バックラッシュが解消した後、供給機器１１Ａは処理機器１２への細胞の供給を開始する。プランジャ駆動部２２がプランジャの駆動の停止した後、第２バルブ４３を閉じて第１バルブ４２を開く。それにより、シリンジポンプ２０からチャンバ５１Ａを経由して処理機器１２につながる経路を形成する。
次に、プランジャ駆動部２２はシリンジ２１のプランジャを押す。プランジャ駆動部２２によってプランジャが一定の速度で前進することにより、一定の流量でバッファがシリンジポンプ２０から流出する。シリンジ２１が保有しているバッファの体積がチャンバ５１Ａの体積よりも大きいので、チャンバ５１Ａの体積よりも多くのバッファがシリンジポンプ２０から流出することによって、チャンバ５１Ａ内に一時的に貯留されている細胞はバッファと一緒に処理機器１２のマイクロ流体デバイス６０に供給される。
【００３１】
（６）特徴
（６−１）
供給機器１１，１１Ａは、シリンジポンプ２０（ポンプ部の例）によりシリンジ２１（第１貯留部の例）から導入用液溜め部５０，５０Ａ（第２貯留部の例）の筒状部分５１ａと漏斗状部分５１ｂ、５１Ａｂとを合わせた空間よりも多くのバッファ（流体の例）を流している。特に、第１実施形態では、チャンバ５１と第３流路５２とを合わせた体積よりも多くのバッファを流すことができる。その結果、筒状部分５１ａの第１流路３０に接続されている側からバッファを流入させながら漏斗状部分５１ｂ、５１Ａｂを通してマイクロ流体デバイス６０の微細流路６２（処理空間の例）に細胞１００（粒子群の例）とバッファとを流入させる。そのため、シリンジポンプ２０がプランジャを押して（第１駆動状態の例）、シリンジ２１、第１流路３０、導入用液溜め部５０，５０Ａ及びマイクロ流体デバイス６０の微細流路６２の順にバッファを流し、導入用液溜め部５０，５０Ａの中に一時的に貯留されている細胞１００とバッファとを全て押し出すのに必要な量のバッファを導入用液溜め部５０，５０Ａに供給することができる。
そして、円筒形をした筒状部分５１ａの内径ＩＤ２が第１流路３０の内径ＩＤ１より大きいこと（筒状部分と漏斗状部分との境界が第１流路の断面積よりも大きな断面積を持つ例）から、筒状部分５１ａと漏斗状部分５１ｂ、５１Ａｂ内での細胞１００の移動距離が第１流路３０でのバッファの移動距離に比べて小さくなる。なお、上述のように第１流路３０がチューブで形成されることから、流れ方向に対して垂直な面が一定の断面積を持つのが一般的であるが、第１流路３０の断面積が場所によって変化する場合には、筒状部分と漏斗状部分との境界の断面積との比較には円筒状部分と第１流路との接続部の断面積を用いるものとする。この様な構成によって、供給時間を長くすることなく、筒状部分５１ａよりも下にある漏斗状部分５１ｂ、５１Ａｂから澱みなくスムーズに粒子群を流出させ、細胞１００の粒子が供給機器１１，１１Ａの内部に残るのを抑制してマイクロ流体デバイス６０の微細流路６２に運ばれない細胞１００を減らすことができる。その結果、マイクロ流体デバイス６０の微細流路６２に細胞１００とバッファを供給する精度が向上する。
例えば、処理機器１２での処理を止めた状態で、単にシリンジポンプ２０を使って外部容器９１から直接シリンジ２１にサンプルの細胞１００をバッファと一緒に吸引し、シリンジ２１を直接マイクロ流体デバイス６０に接続して外部容器９２で回収する実験を行なった場合、収率（外部容器９２に回収された細胞数／外部容器９１でサンプルとして与えられた細胞数）が０％〜４８％であった。同一の条件で、処理機器１２に供給機器１１，１１Ａを使って供給した場合には、収率が４３％〜９８％に向上し、著しい改善が見られた。
【００３２】
（６−２）
導入用液溜め部５０，５０Ａは、第３バルブ５３と第４バルブ５５とを切り替えることにより又は管状部５１Ａｂｂを差し替えることにより、外部容器９１，９３から漏斗状部分５１ｂ、５１Ａｂを通って流体と粒子群とを吸込めるように構成されている。また、シリンジポンプ２０は、外部容器９１，９３、導入用液溜め部５０，５０Ａ、第１流路３０及びシリンジ２１の順にバッファを流すようにプランジャを引く状態（第２駆動状態の例）に切り替え可能に構成されている。供給機器１１は、導入用液溜め部５０，５０Ａに一時的に細胞１００が貯留されている状態でシリンジポンプ２０がプランジャを引いていた状態からプランジャを押している状態に切り替わったとき（第２駆動状態から第１駆動状態に切り替わったときの例）においては、シリンジポンプ２０がプランジャを押している状態の初期流れを導入用液溜め部５０，５０Ａ以外の場所に逃がすバックラッシュ解消部４０を備えている。そのため、シリンジポンプ２０がプランジャを引いていた状態からプランジャを押している状態に切り替わってマイクロ流体デバイス６０の微細流路６２にバッファと細胞１００とを流入させるときには、流量の調節が難しい初期流れが導入用液溜め部５０，５０Ａ以外に逃がされる。その結果、流量調節が容易なバッファの流れを使って細胞１００を運べ、流速や流量などがシリンジポンプ２０によって精度良くコントロールされたバッファと一緒に細胞１００を微細流路６２に流入させることができる。
【００３３】
（６−３）
導入用液溜め部５０，５０Ａに一時的に細胞１００を貯留させた後にシリンジポンプ２０がプランジャを引く状態からプランジャを押す状態に切り替わるときに、バックラッシュ解消部４０が第１バルブ４２を閉じて第２バルブ４３を開くことにより、初期流れを第２流路４１に誘導して導入用液溜め部５０，５０Ａ以外に逃がすことができる。そして、センサ４４によって第２流路４１に初期流れが導かれたことを検知することで確実に初期流れを導入用液溜め部５０，５０Ａ以外に逃がすことができる。
【００３４】
（６−４）
筒状部分５１ａの長さが２０ｍｍ以上６００ｍｍ以下であり、漏斗状部分５１ｂ，５１Ａｂの最大の内寸が第１流路３０と筒状部分５１ａとの接続部の内寸よりも太くて１００ｍｍ以下であり、漏斗状部分５１ｂ，５１Ａｂの傾斜角度θが１０度以上４０度以下であるように構成されていると、筒状部分５１ａに細胞１００と一緒に適度な量のバッファを貯留でき、澱みのないバッファの流れで細胞１００を流出させられるので、筒状部分５１ａや漏斗状部分５１ｂ，５１Ａｂの内壁の近傍に残る粒子を減らして精度良く粒子群を微細流路６２に運ぶことができる。
【００３５】
（６−５）
供給機器１１は、第３バルブ５３を閉じて第４バルブ５５を開くことで外部容器９１から第４流路５４と第３流路５２を経由して筒状部分５１ａと漏斗状部分５１ｂ、５１Ａｂに通じる経路を形成して、プランジャが引かれる状態に切り替えられたシリンジポンプ２０で外部容器９１から筒状部分５１ａと漏斗状部分５１ｂ、５１Ａｂの方へ吸引することにより、外部容器９１からバッファと一緒に筒状部分５１ａと漏斗状部分５１ｂ、５１Ａｂに細胞１００を導入して一時的に貯留することができる。次に、第４バルブ５５を閉じて第３バルブ５３を開くことで外部容器９１と第３流路５２との間の第４流路９４を閉鎖するとともに第３流路５２で筒状部分５１ａと漏斗状部分５１ｂ、５１Ａｂとマイクロ流体デバイス６０の微細流路６２とを接続して、プランジャが押される状態に切り替えられたシリンジポンプ２０で筒状部分５１ａと漏斗状部分５１ｂ、５１Ａｂから微細流路６２にバッファを流すことにより、バッファと一緒に細胞１００を微細流路６２に流入させることができる。このように、外部容器９１から筒状部分５１ａと漏斗状部分５１ｂ、５１Ａｂへの細胞１００の導入が容易になる。
【００３６】
（６−６）
供給機器１１Ａは、漏斗状部分５１Ａｂが先端にマイクロ流体デバイス６０の流入部６１に直接挿入し得る管状部５１Ａｂｂ（挿入管の例）を持ち、細胞１００とバッファとを吸入するときは外部容器９３に管状部５１Ａｂｂを挿入できる。そのため、供給機器１１Ａと１１Ａマイクロ流体デバイス６０との間の接続部材（例えば、第１実施形態の第３流路５２など）を省くことができ、処理装置１０の構成をシンプルな構造にすることができる。その結果、供給機器１１Ａの価格を抑えることができ、またハンドリングが容易になる。
【００３７】
（６−７）
細胞の供給方法は、吸入ステップにおいて、外部容器９１，９３から細胞１００とバッファとを吸入して、シリンジ２１にバッファを貯留させ、シリンジ２１に接続されている第１流路３０にバッファを充満させ、第１流路３０に接続されている筒状部分５１ａと漏斗状部分５１ｂ，５１Ａｂに細胞１００とバッファとを一時的に貯留させ、微細流路６２から導入用液溜め部５０，５０Ａまでの間にバッファを充満させる。そして、供給ステップにおいて、シリンジ２１から筒状部分５１ａと漏斗状部分５１ｂ，５１Ａｂの体積よりも多いバッファを流出させてシリンジ２１、第１流路３０、筒状部分５１ａと漏斗状部分５１ｂ，５１Ａｂ及び微細流路６２の順に流して微細流路６２に細胞１００とバッファとを流入させる。導入用液溜め部５０，５０Ａは、筒状部分５１ａと漏斗状部分５１ｂ，５１Ａｂとの境界が第１流路３０の断面積よりも大きな断面積を持つように形成され、筒状部分５１ａを上に漏斗状部分５１ｂ，５１Ａｂを下に配置している。
そのため、吸入ステップにおいて、シリンジ２１と第１流路３０にバッファが充満し、筒状部分５１ａと漏斗状部分５１ｂ，５１Ａｂに一時的にバッファと細胞１００とが貯留され、筒状部分５１ａと漏斗状部分５１ｂ，５１Ａｂから微細流路６２までがバッファで満たされている状態を実現することができる。そして、供給ステップにおいて、シリンジ２１から筒状部分５１ａと漏斗状部分５１ｂ，５１Ａｂの体積よりも多くのバッファを流して、筒状部分５１ａの第１流路３０に接続されている側からバッファを流入させながら漏斗状部分５１ｂ，５１Ａｂを通して微細流路６２に細胞１００とバッファとを流入させるので、筒状部分５１ａと漏斗状部分５１ｂ，５１Ａｂの中に一時的に貯留されているバッファと細胞１００とを全て押し出すのに必要な量のバッファを導入用液溜め部５０，５０Ａに供給することができる。筒状部分５１ａと漏斗状部分５１ｂ，５１Ａｂとの境界が第１流路３０の断面積よりも大きな断面積を持つことから、筒状部分５１ａと漏斗状部分５１ｂ，５１Ａｂ内での細胞１００の移動距離が第１流路３０でのバッファの移動距離に比べて小さくなるので、筒状部分５１ａよりも下にある漏斗状部分５１ｂ，５１Ａｂから澱みなくスムーズに細胞１００を流出させ、細胞１００の粒子が供給機器１１，１１Ａの内部に残るのを抑制して微細流路６２に運ばれない細胞１００の粒子を減らすことができる。
【００３８】
（７）変形例
以上、本発明の第１実施形態及び第２実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
（７−１）
上記実施形態では、ポンプ部としてシリンジポンプ２０を例に挙げて説明した。このシリンジポンプ２０は、第１貯留部としてのシリンジ２１を内包している。しかし、ポンプ部が第１貯留部を内包することは本願発明にとって必須の要件ではなく、例えば図６に示されているように、第１貯留部がポンプ部の外に設けられていてもよい。図６において、ポンプ部は、第１流路３０に取り付けられたベリスタポンプ１２０で形成されている。そして、第１流路３０の一端３０ａは、第１貯留部であるビーカ１３０のバッファの中に浸されている。
【符号の説明】
【００３９】
１０，１０Ａ      処理装置
１１，１１Ａ      供給機器
１２      処理機器
１３      回収機器
１４      分析機器
２０      シリンジポンプ
２１      シリンジ
３０      第１流路
４０      バックラッシュ解消部
４１      第２流路
４２      第１バルブ
４３      第２バルブ
４４      センサ
５０，５０Ａ      導入用液溜め部
５１，５１Ａ      チャンバ
５１ａ      円筒状部分
５１ｂ，５１Ａｂ      漏斗状部分
５２      第３流路
５３      第３バルブ
５４      第４流路
５５      第４バルブ
６０      マイクロ流体デバイス
６２      微細流路
【図１】
2015102370.tif 000003
【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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