(57)【要約】本発明は、概してマイクロ流体構造、より具体的には、蛇行する幅の広いチャネルを含むマイクロ流体構造および方法に関する。マイクロ流体システムは、必要な試料および試薬の量の削減、オペレーティングシステムの規模の縮小、および反応時間の減少により、従来のシステムと比較して、さまざまな反応や分析を行うための有利な環境を提供することができる。残念ながら、小型のマイクロ流体チャネルは、拡大レンズ（顕微鏡、光電子増倍管など）を使用しない種の検知にときどき困難を招く場合がある。密集した一連のマイクロチャネル、すなわち、直径オーダー数ミリの蛇行する部位、または幅の広いチャネルは、広い計測領域を作り出すことにより、この問題に対する解決策として機能しうる。
2008537146.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも０．５ｍｍ２の領域によって画定される、蛇行する部位を含むマイクロ流体チャネルを備える機器であって、該蛇行する部位の少なくとも５０％の領域が光学的検出経路を備える、機器。
【請求項２】
前記蛇行するチャネルの少なくとも一面が透明である、請求項１に記載の機器。
【請求項３】
前記蛇行する部位の少なくとも一部分がポリ（ジメチルシロキサン）で形成される、請求項１に記載の機器。
【請求項４】
前記蛇行する部位の少なくとも一部分がポリスチレンで形成される、請求項１に記載の機器。
【請求項５】
前記蛇行する部位の少なくとも一部分がポリカーボネートで形成される、請求項１に記載の機器。
【請求項６】
前記蛇行する部位の少なくとも一部分がシクロオレフィン共重合体で形成される、請求項１に記載の機器。
【請求項７】
抗体または抗原が、蛇行する部位の表面の一部分に結合している、請求項１に記載の機器。
【請求項８】
金属コロイドが、蛇行する部位の表面の一部分に結合している、請求項１に記載の機器。
【請求項９】
沈降染料が、蛇行する部位の表面の一部分に結合している、請求項１に記載の機器。
【請求項１０】
化学発光種が蛇行する部位の表面の一部分に結合している、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記蛇行するチャネルの第一部分と、該チャネルの第二の隣接する部分とは、該蛇行するチャネルの幅の０．５倍未満の距離だけ間隔が空いている、請求項１に記載の機器。
【請求項１２】
前記蛇行するチャネルの第一部分と、該チャネルの第二の隣接する部分とは、該蛇行するチャネルの幅未満の距離だけ間隔が空いている、請求項１に記載の機器。
【請求項１３】
前記蛇行するチャネルの第一部分と、該チャネルの第二の隣接する部分とは、該蛇行するチャネルの幅の２倍未満の距離だけ間隔が空いている、請求項１に記載の機器。
【請求項１４】
前記蛇行するチャネルの幅は、７５ミクロン以上である、請求項１に記載の機器。
【請求項１５】
前記蛇行する部位は、２ｍｍ２以上の領域によって画定される、請求項１に記載の機器。
【請求項１６】
前記蛇行する部位は、４ｍｍ２以上の領域によって画定される、請求項１に記載の機器。
【請求項１７】
前記蛇行する部位は蛇行性である、請求項１に記載の機器。
【請求項１８】
前記蛇行するチャネルの第一部分は、該蛇行するチャネルの第二部分と平行である、請求項１に記載の機器。
【請求項１９】
前記蛇行するチャネルは、複数の平行部分を含む、請求項１に記載の機器。
【請求項２０】
前記蛇行するチャネルは、少なくとも５つの平行部分を含む、請求項１に記載の機器。
【請求項２１】
前記蛇行するチャネルは、少なくとも１０の平行部分を含む、請求項１に記載の機器。
【請求項２２】
前記蛇行するチャネルは、少なくとも２０の平行部分を含む、請求項１に記載の機器。
【請求項２３】
前記蛇行するチャネルは、複数のターンを含む、請求項１に記載の機器。
【請求項２４】
前記蛇行するチャネルは、少なくとも１０のターンを含む、請求項１に記載の機器。
【請求項２５】
前記蛇行するチャネルは、少なくとも２０のターンを含む、請求項１に記載の機器。
【請求項２６】
前記蛇行するチャネルは、少なくとも３０のターンを含む、請求項１に記載の機器。
【請求項２７】
少なくとも０．５ｍｍ２の領域によって画定される、蛇行するマイクロ流体チャネルを光に曝露するステップと、該蛇行するチャネルの１つを超える隣接部分を含む計測領域にわたって、信号を計測するステップとを含む、方法。
【請求項２８】
前記信号を測定するステップは、肉眼による検出を含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記信号は、光透過信号である、請求項２７に記載の方法。
【請求項３０】
前記信号の測定は、光学的な拡大部品を備えない光学系の使用を含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項３１】
前記蛇行するチャネルの第一部分から計測された前記信号の第一部分は、該蛇行するチャネルの第二の隣接する部分から計測された該信号の第二部分に類似する、請求項２７に記載の方法。
【請求項３２】
前記蛇行するチャネルの第一部分から計測された前記信号の一部は、該蛇行するチャネルの少なくとも５つの隣接部分から計測された該信号の一部に類似する、請求項２７に記載の方法。
【請求項３３】
前記計測領域は少なくとも２ｍｍ２である、請求項２７に記載の方法。
【請求項３４】
前記計測領域は少なくとも４ｍｍ２である、請求項２７に記載の方法。
【請求項３５】
蛇行する部位の少なくとも５０％の領域が光学的検出経路を含む蛇行する部位を含む、マイクロ流体チャネルと、
光学的検出経路と一直線上に並ぶ検出器であって、該蛇行する部位の少なくとも５０％の領域内における信号を検出することができる検出器と
を備える、機器。
【請求項３６】
前記検出器は光学的な拡大部品を含まない、請求項３５に記載の機器。
【請求項３７】
前記光学的検出経路は、少なくとも２ｍｍ２の領域を含む、請求項３５に記載の機器。
【請求項３８】
化学発光種が、前記蛇行する部位の一部分に結合している、請求項３５に記載の方法。
【請求項３９】
マイクロ流体チャネルの蛇行する部位に不透明材料を蓄積するステップと、該蛇行する部位の少なくとも５０％の領域を光に曝露するステップと、前記不透明材料を通り、該蛇行する部位の少なくとも５０％の領域を通る光の伝達を測定するステップとを含む、方法。
【請求項４０】
前記不透明材料は、金属コロイド上に無電解的に堆積する、請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
前記金属コロイドは、金結合体化抗体である、請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
前記不透明材料を第一波長の光に曝露するステップと、該第一波長の光の伝達を検知するステップとを含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項４３】
前記光はパルスにより変調される、請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
前記伝達は、光電子増倍管またはアバランシェ光ダイオードなしで測定される、請求項３９に記載の方法。
【請求項４５】
前記不透明材料を通る前記光の伝達は、前記蛇行する部位の少なくとも７５％の領域を通して測定される、請求項３９に記載の方法。
【請求項４６】
前記不透明材料は沈降染料である、請求項３９に記載の方法。
【請求項４７】
マイクロ流体チャネルの蛇行する部位の表面にわたり、流体を通過させるステップと、
試料成分を、該表面上に配置された結合パートナーと結合させるステップと、
金属コロイドを、試料成分に結合させるステップと、
金属溶液を該表面上に流し、金属層を形成するステップと
を含む、方法。
【請求項４８】
前記蛇行するチャネルの１つ以上の隣接部分を通して単一信号が計測される、請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】
前記信号は透過信号である、請求項４８に記載の方法。
【請求項５０】
前記信号は拡大レンズを使用せずに計測される、請求項４８に記載の方法。
【請求項５１】
前記金属コロイドは金を含む、請求項４７に記載の方法。
【請求項５２】
前記金属コロイドは金結合体化抗体を含む、請求項４７に記載の方法。
【請求項５３】
前記金属溶液は銀を含む、請求項４７に記載の方法。
【請求項５４】
前記金属層の伝導性を計測するステップをさらに含む、請求項４７に記載の方法。
【請求項５５】
上面および下面を備え、少なくとも０．５ｍｍの幅を持つマイクロ流体チャネルの表面にわたって流体を通過させるステップと、
試料成分を、該上面および下面のうち少なくとも一方に配置された結合パートナーと結合させるステップと、
金属コロイドを、試料成分に結合させるステップと、
金属溶液を該表面上に流し、金属層を形成するステップと
を含む、方法。
【請求項５６】
前記チャネルは、前記下面から前記上面に伸長する、前記経路内に位置する少なくとも１つの支持材を含む、請求項５５に記載の方法。
【請求項５７】
前記チャネルは、１．５ｍｍ以上の幅を持つ、請求項５５に記載の方法。
【請求項５８】
不透明材料を、流体の流れのためのマイクロ流体経路の部位に蓄積させるステップであって、該経路は部分的に上面および下面によって画定され、該経路は幅、長さ、および高さを有し、少なくとも該幅の一部分は少なくとも約１ｍｍであり、少なくとも該長さの一部分は少なくとも約１ｍｍであり、かつ少なくとも該高さの一部分は約５００μｍ以下である、ステップと、
該部位を光に曝露するステップと、
該不透明材料を通る光の伝達を測定するステップとを含む、方法。
【請求項５９】
前記下面から前記上面に伸長する、前記経路内に位置する少なくとも１つの支持材を含む、請求項５８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（発明の分野）
本発明は、概してマイクロ流体構造、より具体的には、蛇行する幅の広いチャネルを備えるマイクロ流体構造および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
（発明の背景）
不均一な免疫学的検定などの検定（すなわち、液相中の１つの成分が固相中の別の成分と結合する検定）は、生命科学および診断学の用途に広く用いられており、通例マイクロウェルにおいて行われる。しかし、マイクロウェルのフォーマットにおいては、長い培養期間が通常求められる。親和性反応が進むにつれて、表面に近いところにある、流体の層内における分子の濃度は下がる。すると、その流体の層を補充し、さらに結合事象を発生させるため、バルク溶液からの分子の拡散が必要となる。バルク溶液から表面に向かって分子を拡散させるためには、長い培養期間が必要である。最近の成果によると、これらの拡散律速反応は、マイクロメートルサイズのチャネル内、すなわち、マイクロ流体において、より速く起こることがわかっている。この速い反応時間の理由の１つは、固相付近に存在する新しい溶液の流れに起因する。流れ条件下における、マイクロチップ内での培養（すなわち、マイクロ流体チップまたは機器）は、分子を表面へ速く運び、表面に近い流体の層に、拡散機構よりも速く補充することを達成する。
【０００３】
マイクロ流体チャネルにおいて、少量の溶液（すなわち、マイクロリットルまたはそれ以下）は、表面に近い溶液の速い補充に十分な流れを数分間持続することができる。これらの特徴は、マイクロウェルフォーマットに比べて少ない溶液を消費し、速い検定をもたらすため、免疫学的検定の用途にとって非常に魅力的である。その結果、科学文献において、マイクロ流体における不均一な免疫学的検定が頻繁に報告されてきている。これらの報告において、チャネルの外側の寸法は、通常約１０〜２００μｍである。これらの寸法は、免疫学的検定のためのマイクロ流体工学の利点から恩恵を受けるのに適しているが、チャネル内における信号の検出を可能にするため、拡大レンズの使用およびオプティクスの正確な位置づけを必要とする。これらの技術は通常、高価かつ大型となりうる、実質的な資本設備を必要とするので、検出が行われる場所と時を制限することになる。当技術分野における、例えばコストを削減し、および／または可搬性を高めることのできる進歩は、多くの異なる分野において応用されるであろう。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
（発明の要旨）
流体（例：マイクロ流体）構造およびそれに関連する方法が提供される。
【０００５】
本発明の１つの側面において、機器が提供される。この機器は、少なくとも０．５ｍｍ２の領域によって画定される、蛇行する部位を含むマイクロ流体チャネルで構成され、この蛇行する部位の少なくとも５０％の領域は、光学的検出経路を含む。
【０００６】
本発明の別の側面において、方法が提供される。この方法は、少なくとも０．５ｍｍ２の領域によって画定される、蛇行するマイクロ流体チャネルを光に曝露するステップと、蛇行するチャネルの１つ以上の隣接部分を含む計測領域にわたって、信号を計測するステップとを含む。
【０００７】
本発明の別の側面において、方法が提供される。この機器は、蛇行する部位の少なくとも５０％の領域が光学的検出経路を含む、蛇行する部位を含むマイクロ流体チャネルと、光学的検出経路と一直線上に並ぶ検出器であって、蛇行する部位の少なくとも５０％の領域において信号を検出することができる検出器を含む。
【０００８】
本発明の別の側面において、方法が提供される。この方法は、マイクロ流体チャネルの蛇行する部位に不透明材料を蓄積するステップと、蛇行する部位の少なくとも５０％の領域を光に曝露するステップと、不透明材料を通り、蛇行する部位の少なくとも５０％の領域を通る光の伝達を測定するステップとを含む。
【０００９】
本発明の別の側面において、方法が提供される。この方法は、マイクロ流体チャネルの蛇行する部位の表面にわたり、流体を通過させるステップと、試料成分を、表面に配置した結合パートナーと結合させるステップと、金属コロイドを、試料成分に結合させるステップと、金属溶液を表面に流し、金属層を形成するステップとを含む。
【００１０】
本発明の別の側面において、方法が提供される。この方法は、上面および下面で構成されるチャネルであって、少なくとも１ｍｍの幅を持つマイクロ流体チャネルの表面にわたって流体を通過させるステップと、試料成分を、上面および下面の少なくとも一方に配置された結合パートナーと結合させるステップと、金属コロイドを、試料成分に結合させるステップと、金属溶液を表面に流し、金属層を形成するステップとを含む。
【００１１】
本発明の別の側面において、機器が提供される。この機器は、不透明材料を、流体の流れのためのマイクロ流体経路の部位に蓄積させるステップであって、この経路は部分的に上面および下面によって画定され、この経路は幅、長さ、および高さを持ち、少なくともこの幅の一部分は少なくとも約１ｍｍであり、少なくともこの長さの一部分は少なくとも約１ｍｍであり、および少なくともこの高さの一部分は約５００μｍ以下である、ステップと、部位を光に曝露するステップと、不透明材料を通る、光の伝達を測定するステップとを含む。
【００１２】
本発明の他の利点および新規の特徴は、添付した図面とともに考察された場合、以下に詳述した、さまざまな限定されない本発明の実施例の説明によって明らかになろう。本明細および参照することによって組み込まれる文献が、不一致および／または矛盾する開示を含む場合は、本明細が優先する。２件以上の参照することによって組み込まれる文献が、相互に不一致および／または矛盾する開示を含む場合は、遅い発効日を持つ文献が優先するものとする。
【００１３】
本発明の非限定的実施形態が、概略図であり、原寸に比例して描かれることを意図しない添付の図面を参照して、一例として説明される。図面において、図示された同一の、またはほぼ同一の各成分は、通常一つの数字で示される。明確にすることを目的として、当業者が本発明を理解することができるように、すべての成分がすべての図において標識づけされているわけではなく、本発明の各実施例のすべての成分が、図解が必要でない場所に示されているわけでもない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（発明の詳細な説明）
本発明は、概してマイクロ流体構造、より具体的には、蛇行する幅の広いチャネルを含む構造および方法に関する。マイクロ流体システムは、必要な試料および試薬の量の削減、オペレーティングシステムの規模の縮小、および反応時間の減少により、従来のシステムと比較して、さまざまな反応や分析を行うための有利な環境を提供することができる。残念ながら、小型のマイクロ流体チャネルは、拡大レンズ（顕微鏡、光電子増倍管、または光ダイオードなど）を使用しない種の検知にときどき困難を招く場合がある。密集した一連のチャネル、すなわち、直径オーダー数ミリの蛇行する部位、または幅の広いチャネルは、広い計測領域を作り出すことにより、この問題に対する解決策として機能しうる。本発明は、マイクロ流体チップ上の不均一な免疫学的検定における、蛇行する幅の広いチャネルの使用に関するが、本発明は、別の種類の反応および／または検定のための、光信号の増幅に使用されることも可能である。
【００１５】
図１Ａは、蛇行するチャネル構造の例を示す。本願に使用されるように、蛇行するチャネル（すなわち、蛇行する部位を持つチャネル）は、少なくとも第一方向に流路を持つ第一部分と、実質的に第一方向と逆（例：１３５度以上）の第二方向に流路を持つ第二部分を含む。蛇行するチャネル領域の例は、図１および１０に示される。しばしば、蛇行するチャネルは、逆方向に伸長する２つ以上の交代部品を含むことになる。チャネル１２は、チャネルの幅４０に関連する広い領域（Ａ）にわたる、一連のターン３０を持つ密集したチャネルシステムを含む、蛇行する（例：蛇行性である）部位２０を含む。蛇行するチャネルがかかる面積(すなわち、蛇行する部位の面積)は、各軸に沿って蛇行するチャネルの最外端に結合される長方形の面積である。図1において、蛇行するチャネル領域２０がかかる領域（Ａ）は、寸法５０掛ける（×）寸法６０によって得られる表面積によって画定される。通常、チャネルがかかる領域（すなわち、チャネルの上から見て、流体の方向に垂直な）は、平方ミリメートルオーダー（ｍｍ２）である。例えば、その領域は０．５ｍｍ２以上、１ｍｍ２以上、２ｍｍ２以上、５ｍｍ２以上、１０ｍｍ２以上、または５０ｍｍ２以上でありうる。しかし、他の実施例において、例えば検出に使用される方法によって、蛇行するチャネルがかかる領域は、０．２５ｍｍ２と０．５ｍｍ２との間、または０．１ｍｍ２と０．２５ｍｍ２との間でありうる。
【００１６】
通常、蛇行するチャネルがかかる領域は、従来のマイクロ流体システムに比べて比較的広くなるように（例：オーダーｍｍ２）設計されているため、広い領域が検出に使用でき、検出される信号の合計が増加する。例えば、１つの実施例において、検出される信号は蛇行するチャネル内で生成され、その信号は蛇行する部位の全領域（例：ｍｍ２）に及ぶ。よって、検出部位は蛇行する部位の全領域に及ぶことができる。しかし、従来のマイクロ流体システムは、通常マイクロチャネルの幅によって画定される、平方ミクロン（μｍ２）オーダーの検出部位を持つ。これらの従来のシステムは、マイクロチャネル内で種を検出するために、概して顕微鏡、アバランシェ光ダイオード、または光電子増倍管などの拡大レンズと、拡大レンズのマイクロチャネルへの精密アライメントを必要とする。蛇行するチャネルシステムにおいて、オーダーｍｍ２の領域は肉眼で検出できるため、拡大レンズおよび精密アライメントは回避されうる。これにより、利用者がマイクロチップから直接信号を読み取る（例：色、濁度、不透明度、凝集の変化など）こと、および／または、図１Ｂに示すように、検出器１００（例：光学式読取装置）を、単一のマイクロチャネルの上に直接ではなく、チャネルの一連の部分の上に一直線上に並べることが可能となる。１つの実施例において、検出器１００は利用者によって、例えば、位置１１０および１２０などのさまざまな位置に、位置１１０および１２０における検出器から得られる平均信号は同じであるため、部位２０上の精密アライメントなしで設置されることができる。蛇行する部位の広い領域もまた、これを簡易光学検波器（以下にさらに詳述されるように）、および従来の分光光度計および光学式読取装置（例：９６穴プレートリーダー）に適合可能にする。
【００１７】
蛇行する部位の上に、精密さを必要とせずに検出器を位置づけることは、外部の（およびおそらく高価な）顕微鏡、レンズなどの設備や、アライメントの段階が必要とされないため利点である。そのかわり、アライメントは目測で、または利用者によるアライメントのステップを必要としない、低コストな方法によって行われることができる。１つの実施例において、蛇行する部位を含むマイクロチップは、単純なホルダー内（すなわち、マイクロチップと同一の形状を持つ空洞）に設置されることができ、計測領域は、検出器の光線束の内部に自動的に位置づけられる。例えば、チップごとの違い、ホルダー内のチップの正確な位置、および機器の通常の使用などから生じる、配列のずれの考えられる原因は、計測領域の面積に対して無視し得るものである。その結果、蛇行する部位は光線束内にとどまり、検出はこれらの違いによって中断されうる。
【００１８】
検出器１００は、蛇行するチャネル領域２０の上に、さまざまな角度で一直線上に並び、例えば、部位の上に一直線上に並んだ検出器の数、検出器の大きさ、および／または蛇行する部位の面積の大きさなどによって決まる。１つの実施例において、検出器は、蛇行する部位の少なくとも２５％の面積内に一直線上に並ぶことができる。別の実施例において、検出器は、蛇行する部位の少なくとも５０％の面積内に一直線上に並ぶことができる。また別の実施例において、検出器は、蛇行する部位の少なくとも７５％の面積内に一直線上に並ぶことができる。検出器によって覆われる狭い面積（例：蛇行する部位の面積の２５％以下）は、数個の検出器を部位の上に一直線上に並べるのに適しうる（例：部位内における、チャネルの異なる部分内の異なる信号を測定するため）。検出器によって覆われる広い領域（例：蛇行する部位の面積の７５％以上）は、単一の検出器を部位の上に一直線上に並べる場合に発生しうる（例：検出器および部位が類似の大きさである場合）。
【００１９】
検出器は、蛇行する部位内のすべて、または一部分において、信号を検出しうる。言い換えると、蛇行する部位の異なる量が、光学的検出経路として使用されうる。例えば、検出器は、蛇行する部位の少なくとも２５％内、蛇行する部位の少なくとも５０％内、または蛇行する部位の少なくとも７５％内で、信号を検出しうる。場合によっては、蛇行する部位の１００％が検出器による検出（例：透過チャネル内における肉眼による検出）に使用されうる。蛇行する部位が光学的検出経路として使用される面積は、例えば、チャネルが加工される材料の不透明度（例：チャネルのすべて、または一部分が透明であるか否かにかかわらず）、チャネルの一部分を覆いうる不透明な材料の量（例：保護カバーの使用を介して）、および／または検出器および蛇行する部位の大きさによって決まる。
【００２０】
蛇行するチャネルの隣接するチャネル部分７０および７５（図１Ａ）の間隔は、用途によって決まる。いくつかの実施例において、部分７０および７５は、１ｍｍ未満、５００μｍ未満、２５０μｍ未満、１００μｍ未満、５０μｍ未満、２５μｍ未満、１０μｍ未満、５μｍ未満、１μｍ未満、または０．１μｍ未満の距離を開けて隔てられている。例えば、部分７０および７５は、チャネル幅４０の０．０１倍未満、０．１倍未満、０．２５倍未満、０．５倍未満、１倍未満、２倍未満、５倍未満、１０倍未満の距離を開けて隔てられている。いくつかの特定の実施例において、部分間に可観測のすき間は存在せず、例えば、２つの隣接部分は単一の部分のように見える。場合によっては、より多くの信号が与えられた領域において生成されるように、隣接部分をすぐそばに（例：チャネル幅４０の０．２５倍未満隔てて）設置することが望ましい（すなわち、より少ない面積が非チャネル部位に覆われる）。他の場合において、隣接部分は離して（例：チャネル幅３０の５倍以上隔てて）設置されることができる。これは、例えば、チャネル内の検出可能な種の濃度高い場合、検出可能な信号が二値応答（例：ｙｅｓ／ｎｏ）を出す場合、および／または比較的短いチャネルを有することが望ましい場合などに有用である。
【００２１】
図１に示すように、部分７０および７５の長さは同じである。しかし、他の実施例において、蛇行するチャネルの部分の長さは、チャネル内においてさまざまである。例えば、図２に示すように、蛇行するチャネル１５が円形の形状を持つため、部分８０および８５は異なる長さを有する。この蛇行するチャネル（およびチャネルの領域）は、以下により詳述されるように、全体の形状はチャネル内における流体の流れの条件に影響しないため、例えば、正方形、長方形、円形、楕円形、三角形、らせん形、または不整形などの、任意の形状を持つように設計されうる。
【００２２】
蛇行するチャネルは、チャネルを作るターンの数および／または角度によって制限されない。例えば、図１において、ターン３０は１８０度のターンであり、蛇行するチャネル領域２０は、これらのターンの２５を占める。図２において、ターン３５もまた１８０度のターンであり、蛇行するチャネル１５はターン３５の３４を占める。例えばらせん形や他の構造のような、異なる形状の領域を有する蛇行するチャネルもまた可能である（図１０）。
【００２３】
蛇行するチャネルは、マイクロスケール形状の有利な質（例：層流、速い反応時間、少容量など）を保持できるように、少なくとも１つのミクロンの範囲の断面寸法を持つ。例えば、断面寸法は１ｍｍ未満、５００μｍ未満、２５０μｍ未満、１００μｍ未満、５０μｍ未満、または２５μｍ未満でありうる。場合によっては、比較的大きな断面寸法（例：５００μｍの高さ）を有するチャネルを持つことが望ましく、例えば、チャネルの経路の長さを増やすために、この構造は、チャネルの表面に形成された検出可能な種の量ではなく、流体（例：比色検出）に溶媒和された、または懸濁した検出可能な種の量に依存する弱信号を検出するのに有用である。いくつかの場合において、以下に記載されるように、気泡がチャネルを容易に通り抜けることができるように、チャネルは約７５μｍ以上の幅を持つように設計されうる。他の場合において、例えば、非常に少量の流体を機器内に流すには、小さい断面寸法（例：５０μｍ未満）が適している。ミクロンの範囲の断面寸法はまた、大量の流体を使用せずに、新鮮な溶液をチャネルの表面にわたって運ぶことを可能にする。
【００２４】
化学および／または生体反応をともなうものを含む、異なる種類の結合が、蛇行するチャネル内において起こりうる。「結合」という用語は、分子の対応するパートナーの間の、相互の親和性または結合能力を示す、通常は特異性のまたは非特異性の結合または相互作用である、生化学的、生理学的、および／または薬学的相互作用を含む相互作用を指す。生物学的結合は、タンパク質、核酸、糖タンパク、炭水化物、ホルモンおよび類似物を含む分子のパートナーの間において起こる相互作用の種類を画定する。具体的な例としては、抗体／抗原、抗体／ハプテン、酵素／担体、酵素／阻害物質、酵素／共同因子、結合タンパク質／担体、運搬体タンパク質／担体、レクチン／炭水化物、レセプター／ホルモン、レセプター／エフェクター、核酸の相補鎖、タンパク質／核酸リプレッサー／インデューサー、リガンド／細胞表面のレセプター、ウィルス／リガンド、などを含む。
【００２５】
いくつかの場合において、不均一反応（または検定）が、チャネル内において起こりうる。例えば、結合パートナーはチャネルの表面に結合することがあり、また流体相内に相補的結合パートナーが存在しうる。「結合パートナー」という用語は、特定の分子と結合することのできる分子を指す。生物学的結合パートナーが例である、例えば、タンパク質Ａは生体分子ＩｇＧの結合パートナーであり、逆も同様である。同様に、抗体はその抗原に対する結合パートナーであり、逆も同様である。他の場合において、均一系反応がチャネル内で起こりうる。例えば、両結合パートナーが流体相内（例：二流体層流システム内）に存在しうる。蛇行するチャネルシステム内で行われることのできる、通常の反応の制限されない例としては、化学反応、酵素反応、免疫ベースの反応（例：抗原−抗体）、および細胞ベースの反応を含む。
【００２６】
１つの実施例において、反応から発生する信号は、蛇行する部位の全体にわたって均一である。言い換えると、蛇行するチャネルの第一部分において発生する信号は、蛇行するチャネルのすべての追加的部分（例：図１のすべての２６部分）において発生する信号に類似する、チャネルの第二の、隣接する部分において発生する信号と類似している。かかる信号は、図１Ｂに示され、例４に記載されるように、検出器が蛇行する部位の任意の一部分上に位置づけられることを可能にし、類似する信号が検出器によって検出されるようにする。別の実施例において、この信号は、蛇行する部位の一部分にわたってのみ均一であり、各一部分内において１つ以上の検出器が異なる信号を検出することができる。例えば、蛇行するチャネルの第一部分内で発生する信号は、チャネルの第二の、隣接する部分において発生する信号と類似しうるが、この信号は、例えば蛇行するチャネルの７番目および８番目の部分内において発生する信号とは異なる可能性がある。また別の実施例において、この信号は、例えば、反応の程度がチャネル内の位置によって決まるように、蛇行する部位上に勾配を生成する（例：この信号は、チャネルの各部分によって異なる）。
【００２７】
いくつかの実施例において、蛇行するチャネルは、チャネル内において形成される信号の量を増加させる、銀強化による増幅などの増幅系と組み合わせて使用されうる。追加的におよび／または代替的に、光学的に検出可能な層を形成することのできる沈降染料または他の材料（例：蛍光分子または化学発光種）が、蛇行するチャネルと組み合わせて使用されうる。例えば、試料成分の潜在的な結合パートナーが結合した表面にわたって、試料が流されることができる。検定は、例えば、抗原などの結合パートナーの上に試料が流されるように、マイクロ流体機器の蛇行するチャネル内において行われうる。形成する任意の抗原−抗体複合体は、チャネルの表面上の金属の層（例：銀）などの不透明材料の沈殿物に触媒表面を提供する、金属コロイド（例：金コロイド）に結合されうる。したがって、抗体−抗原の結合がマイクロ流体チャネル内で発生した場合、チャネルを通る金属前駆体の流れは、抗体−抗原複合体と結合する触媒金属コロイドの存在により、銀の層などの不透明な層（すなわち、１つ以上の波長で光の透過に干渉する物質）の形成を生じる場合がある（図８）。マイクロ流体チャネル内に形成される任意の不透明な層は、例えば抗体または抗原を含まないチャネルの一部分と比較して、マイクロ流体チャネルの一部分を通る光の透過の低下を計測することによって光学的に検出可能である。この不透明な層は、不透明な層を形成しない技術と比較した場合、検定の感度の上昇を提供しうる。この増幅系の例は実施例２および３に記載され、またさらなる詳細は、２００４年１２月２９日出願の、Ｓｉａらによる国際特許出願、出願番号ＰＣＴ／ＵＳ０４／０４３５８５（本明細書中に参考として援用される）に記載される。
【００２８】
図３は、数個の蛇行する部位を含む機器（図２Ａのマイクロチップ７に類似）を使用して行われた、不均一な免疫学的検定の結果を示す（詳細は例２および３参照）。図３Ａにおいて、担体２００（機器の底部）は機器の蛇行するチャネルの形状の、５つの反応部位、２１０、２１５、２２０、２２５、および２３０を含む。予測されたとおり、より高い反応物質の濃度を持つ部位は、より低い反応物質の濃度を持つ部位（例：部位２３０）と比較して、大きな信号を出した（例：部位２１０）。これらの結果は、それぞれ担体２０１および２０２の反応として図４および５に要約されている。
【００２９】
いくつかの場合において、蛇行する部位を持つマイクロチップは、外部計器（例：検出器）と組み合わせて使用されうる。蛇行する部位は、９６穴プレートリーダーなどの特定の計器の形状に適合するように成形・構成されることができる。図３Ａは、９６穴プレートの穴の間隔にしたがって間隔をあけた数個の部位（２１０、２１５、２２０、２２５、および２３０）を示す。この構造は、蛇行する部位がマイクロチップ上で同時に数個の反応を光学的に検出することができる、９６穴リーダーと組み合わせて（すなわち、部位２１０、２１５、２２０、２２５、および２３０内で）使用されることを可能にする。
【００３０】
流体は、ピペット、シリンジ、シリンジポンプ、バキューム、または流体カートリッジなどの、任意の適切な方法を使用することによって、蛇行するチャネルに導入されうる。１つの実施例において、両者と混ざらない第三の流体によって隔てられた、２つ以上の別個の流体を含む管が、流体を蛇行するチャネルに導入するのに使用される。図９に図解されるように、管６００は、試薬液プラグ６２０、続いてエアプラグ６３０、続いて洗浄液プラグ６４０を含む、長手方向の断面を持つ管６１０であってもよい。追加的なエアプラグ６５０が、第二洗浄液プラグ６６０から第一洗浄液プラグを分離してもよい。管６７０および６８０の端部は例えば、プラグを保持するため、および外部供給源からの汚染を防ぐために密閉される。液体プラグは、管内のその相対位置を保持することができ、また間隔をあけたエアプラグによって、相互に接触することが防がれる。管の寸法および構造の材料は、流体プラグがその位置を保持し、混合されないままにすることを助けるように選択される。管は、２００５年１月２６日出願の、Ｌｉｎｄｅｒらによる国際特許出願、出願番号ＰＣＴ／ＵＳ０５／０３５１４においてさらに詳述され、これは参照することによって本願に組み込まれる。
【００３１】
試薬および他の流体は、管内に長期間保存されうる。例えば、試薬は１日、１週間、１ヶ月または１年以上保存されうる。流体間の接触を防ぐことにより、通常相互に反応または結合する成分を含む流体は、連続したチャンバー内に保たれる間、それを妨げられる。
【００３２】
流体は、例えば、反応または検定に参加するためのプロセスになどおいて使用されるために、管から移送されうる。流体は、端部６７０および６８０の密封を除去するか穴を開けてから、加圧またはバキュームすることによって管から移送されうる。他の実施例において、管は密閉される必要がなく、流体の流れは圧力差などの外力を加えることによって開始されうる。管の端部の一方、例えば端部６７０は、管から流体を受け取ることになる別の機器と流体連通内にある、または設置されうる。かかる機器には、例えば、蛇行するチャネル部位を含みうる反応器の反応部位、または検定を含むことができる。
【００３３】
流体プラグを含む管は、反応部位とともに流体連通内に置かれることができ、流体は管から反応部位に流れる。例えば、流体はマイクロ流体免疫学的検定に流されることができ、そのいくつかの実施例は本願に記載されている。流体プラグを含む管は、反応部位を含むか、同一プラットフォームの一部である機器から隔てられることができる。流体は、例えば、管の中を通して流体を押したり引いたりすることによって反応部位に流れることができる。流体は、例えば、ポンプ、シリンジ、加圧管、または他の任意の圧力供給源によって、反応部位に押し出されることができる。代替的に、流体は、反応部位の下流側にバキュームまたは減圧を行うことによって、反応部位に引き出されることができる。バキュームは、反応部位の上流に存在するよりも低い圧力状態を提供することのできる、任意の供給源によって提供されうる。かかる供給源には、バキュームポンプ、ベンチュリ、シリンジおよび真空容器を含む。
【００３４】
一組の実施例において、流体が管から反応部位に流れるとき、既定の順番で供給されるように、管は線形順序で流体プラグを含むことができる。例えば、検定は、一連の抗体流体、洗浄流体、標識−抗体流体および洗浄流体を受け取ることができる。これらの各検定流体間に混ざらない流体（分離流体）を保持することによって、この検定流体間のあらゆる接触を防ぎつつ、検定流体は単一の管から順番に供給されることができる。検定流体を隔てているあらゆる混ざらない流体は、反応部位の状態を変更することなく、反応部位に適用されうる。例えば、抗体-抗原結合が反応部位で発生した場合、発生したいかなる結合にも最小の影響を与えるだけで、またはまったく与えることなく、そのサイトに空気が送られることができる。
【００３５】
１つの実施例において、少なくとも２つの流体が、共通の管から順番に流されることができ、各流体の成分は共通の反応に参加することができる。本願で使用される「共通の反応」とは、流体が管から供給された後に、各流体からの少なくとも１つの成分が他と反応する、または、管から供給された後に、各流体からの少なくとも１つの成分が、共通の成分とおよび／または共通の反応部位において反応することを意味する。例えば、第一流体の成分は、管の後続の化学物質または生物学的物質と反応しうる。化学物質または生物学的物質は反応部位および、おそらく、例えば、試料、生物学的化合物または化学的化合物、細胞、細胞の一部分、表面または担体を形成することがある。この化学的物質または生物学的物質は、適所に固定されるか、または可動性でありうる。つぎに、第二流体からの成分は、後続の化学的物質または生物学的物質と反応した第一流体からの成分に反応および／または関連するか、または化学的物質または生物学的物質自体と反応または関連する。つぎに、追加的な流体が、追加的な反応または結合事象を生じさせるために、または表示器または信号エンハンサーとして、生物学的物質または化学的物質に順番に適用される。
【００３６】
管に試薬をあらかじめ入れておくことは、後続のプロセスのために試薬が既定の順番で調合されることを可能にする。試薬への暴露の既定時間が所望される場合、管内の各流体の量は、その試薬が後続の反応部位に暴露した時間の量に比例する。例えば、第一試薬の所望の暴露時間が第二試薬の所望の暴露時間の二倍である場合、管内の第一試薬の容積は、管内の第二試薬の二倍となりうる。継続した圧力差が試薬を管から反応部位へ流すために与えられる場合、および流体の粘度が同じまたは類似する場合、反応部位などのある特定の点における各流体の暴露時間は、流体の相対容積に比例する。管の形状、圧力または粘度などの要因もまた、管からの特定の流体の流速を変化させるために変更されうる。
【００３７】
マイクロ流体機器を特定の構成要素、例えば上記に記載の流体管などとともに使用するように設計するとき、その設計の一定の側面が考慮されなければならないことがある。例えば、気泡は信号の不正確な検出を生じさせうるため、蛇行するチャネルの寸法（例：チャネルの大きさおよびチャネルの一定のアスペクト比）は、機器内における気泡の滞留を避けるために選択される。この構成は、蛇行する部位が順番に位置づけられることを可能にすることができる。概して、大きい寸法は、気泡がチャネルの壁と接触するより小さい表面積を持つことを可能にするため、大きい断面寸法を持つチャネルは、小さい断面寸法を持つチャネルよりも気泡のトラッピングを避ける。２５μｍ以上、５０μｍ以上、７５μｍ以上、１００μｍ以上、または２００μｍ以上の幅を持つチャネルは、機器に導入されるエアポケットの大きさ／容積、気泡を取り囲む流体、およびチャネルの壁の親水性/疎水性などの側面により、気泡のトラッピングを避けるのに適している可能性がある。
【００３８】
別の実施例において、幅の広いチャネルまたは平方ミリメートル（ｍｍ２）オーダーの表面積を持つチャンバーが、マイクロ流体チップ上の反応部位として使用される。例えば、チャネルまたはチャンバーの幅は、０．５ｍｍ以上、１ｍｍ以上、２ｍｍ以上、５ｍｍ以上、１０ｍｍ以上でありうる。幅の広いチャネルに覆われた領域は、広い領域が検出に使用でき、検出されうる信号の合計量が増加するように、従来のマイクロ流体システムと比較して比較的大きく（例：ｍｍ２オーダー）設計されうる。例えば、幅の広いチャネルに覆われた表面積は、０．５ｍｍ２以上、１ｍｍ２以上、２ｍｍ２以上、５ｍｍ２以上、１０ｍｍ２以上、または５０ｍｍ２以上でありうる。図７に示すように、流体チップ４００は数個の幅の広いチャネル４１０を含む。幅の広いチャネル４１０が覆う領域は、寸法４２０掛ける（×）寸法４３０から得られる正方形領域によって画定される。
【００３９】
蛇行するチャネルに類似して、平方ミリメートルオーダーの寸法を持つ幅の広いチャネルまたはチャンバーは、利用者がマイクロチップから直接信号を読む（例：色、濁度、不透明度、凝集の変化など）こと、および／または、従来のマイクロ流体システムに典型的であるように、チャネルの狭い一部分（例：μｍ）上ではなくチャネルの広い一部分上に検出器を一直線上に並べることを可能にする。幅の広いチャネル４１０の広い領域はまた、これを簡易光学検波器（以下で検討される）、および従来の分光光度計および光学式読取装置（例：９６穴プレートリーダー）と適合するようにすることができる。
【００４０】
幅の広いチャネル４１０は、上面、下面、および選択的に、上面および下面の間に配置された柱（例：柱４４０、４５０、および／または４６０）を持つ。図７に示すように、柱４４０、４５０、および／または４６０は異なる形状および／または構成を持つことができる。いくつかの場合において、この柱は、上面および下面を支持するために使用される。例えば、エラストマーに加工された幅の広いチャネルは、上面および下面が相互に接触することを柱が妨げることを必要としうる。柱はまた、混合およびろ過などの他の目的のために、マイクロ流体システム内で使用されうる。
【００４１】
幅の広いチャネル４１０は、マイクロスケール形状の有利な質（例：層流、速い反応時間、少容量など）を保持できるように、少なくとも１つのミクロンの範囲の断面寸法を持つ。例えば、断面寸法は、１ｍｍ未満、５００μｍ未満、２５０μｍ未満、１００μｍ未満、５０μｍ未満、または２５μｍ未満でありうる。ミクロンの範囲の断面寸法はまた、大量の流体を使用せずに、新鮮な溶液をチャネルの表面にわたって運ぶことを可能にする。
【００４２】
いくつかの場合において、例えば反応または検定を行うために、蛇行するチャネル部位の上に幅の広いチャネル部位を使用することは有利である。例えば、混合が所望される場合、例えば、２つ以上の溶液、または溶液中の２つ以上の成分を混合する場合、幅の広いチャネル部位（場合によっては柱とともに）を使用することが適している。他の場合において、幅の広いチャネル部位の上に蛇行するチャネル領域を使用することは有利である。例えば、混合が所望されない場合、または気泡が流体系に導入される場合、蛇行するチャネルがより適している。例えば、機器の一部分において混合が所望されるが、別では所望されない場合など、場合によっては、マイクロ流体機器は、幅の広いチャネル部位および蛇行する部位の両方を含む。
【００４３】
さまざまな計測技術が使用されうる。計測技術は、光透過、光吸収、光散乱、光反射などの光学的技術および視覚的技術を含みうる。計測技術はまた、光ルミネッセンス（例：蛍光発光）、化学発光、生物発光、および／または電気化学発光などの発光技術を含みうる。当業者であれば、使用される測定技術にしたがってどのようにマイクロ流体機器を変更するか知っている。例えば、測定に使用される化学発光種を含む機器について、不透明な、および／または暗い背景が好ましい。金属コロイドを使用する計測については、透明な背景が好ましい。
【００４４】
いくつかの実施例において、計測技術は伝導性を計測する。例えば、マイクロ流体チャネルの一部分の逆の端部に設置された微小電極は、例えば無電解的に堆積する金属などの導電体の沈殿を測定するのに使用される。より多数の個々の金属粒子が大きくなり接触するにつれて、伝導性は高くなり、その一部分に堆積した、例えば金属などの導体材料の量の目安となる。したがって、伝導性または抵抗は、被分析物濃度の定量的測度として使用されうる。
【００４５】
別の分析技術は、前駆体がマイクロ流体チャネルに入ったときから、前駆体がチャネルを出るまでの時間における、前駆体の濃度の変化の計測を含む。例えば、硝酸銀溶液が使用された場合、銀に感受性のある電極が、前駆体がチャネルを通るにつれて、チャネル内の銀の沈殿による銀濃度の低下を計測することができる。
【００４６】
異なる光学的検出技術は、検定結果を測定する多くの選択を提供する。いくつかの実施例において、伝達または吸収の測定とは、その波長で光源から放射される光が、同じ波長において検出可能であるということを意味する。光源は単一の波長で放射する狭帯域の供給源であってもよいが、多くの不透明材料が広範囲の波長を効果的に遮断することができるため、波長の範囲にわたって放射する広帯域の供給源であってもよい。このシステムは、最低限の光学機器（例：簡易光学検波器）によって操作されてもよい。例えば、測定する機器には、光電子増倍管、格子などの波長選択器、プリズムまたはフィルター、光を導くまたはコラムネーターなどのコラム化する機器、または拡大レンズ（例：レンズ）を持たなくてもよい。これらの特徴をなくすまたは減らすことは、より費用のかからない、堅固な機器とすることが可能である。
【００４７】
１つの実施例において、光源は、例えば、周波数１，０００Ｈｚで、パルスにより変調されてもよい。パルスにより変調される光源に適合するため、検出器は同じ周波数で動作するフィルターを含んでもよい。パルスにより変調される光源を使用すると、外部の光源に対するシステムの感受性が低くなりうることがわかっている。したがって、検定は既存の技術を使用不可能にする可能性のある白昼を含むさまざまな光の条件下において実施されることができる。実験結果は、パルスにより変調される光源およびフィルターを使用すれば、試験が実施される光の条件にかかわらず、結果が一貫することを示す。
【００４８】
光源は、半導体レーザーであってもよい。例えば、６５４ｎｍで放射されるＩｎＧａＡｌＰ赤色半導体の半導体レーザーが使用されうる。光検出器は、光源から放射される光の透過を検出することのできる任意の機器であってもよい。光検出器の種類の１つは、７００ｎｍのピーク検出感度、増幅器および電圧調整器を持つ光ダイオードを含む、光学集積回路（ＩＣ）である。光源がパルスにより変調されると、光検出器はフィルターを含んで、選択された周波数でない光の影響を除去する。
【００４９】
いくつかの実施例において、本発明のシステムはマイクロ流体であってもよいが、ある実施例において、本発明はマイクロ流体システムに制限されず、他の種類の流体系に関連しうる。本願において使用される「マイクロ流体」は、１ｍｍ未満の断面寸法と、最も長い断面寸法に対して少なくとも３：１の長さの比率を持つ、少なくとも１つの流体チャネルを含む機器、装置またはシステムを指す。本願において使用される「マイクロ流体チャネル」は、これらの基準を満たすチャネルを指す。
【００５０】
チャネルの「断面寸法」は、流体の流れの方向に垂直に測定される。本発明の構成要素内におけるほとんどの流体チャネルは、最大断面寸法２ｍｍ未満であり、いくつかの場合において１ｍｍ未満である。一組の実施例において、本発明の実施例を含むすべての流体チャネルは、マイクロ流体であるか、またはせいぜい２ｍｍまたは１ｍｍ以下の最大断面寸法を持つ。別の実施例において、流体チャネルは部分的に、単一の成分（例：エッチングされた担体または成形されたユニット）によって形成される。もちろん、より大きなチャネル、管、チャンバー、貯蔵容器などが、流体をバルクで保存し、流体を本発明の構成要素に供給するために使用されうる。一組の実施例において、本発明の実施例を含むチャネルの最大断面寸法は、５００ミクロン未満、２００ミクロン未満、１００ミクロン未満、５０ミクロン未満、または２５ミクロン未満である。いくつかの場合において、チャネルの寸法は、流体が項目または担体を自由に流れるように選択されてもよい。チャネルの寸法はまた、例えば、チャネル内の流体の一定の容積測定または線形の流速を可能にするように選択されてもよい。もちろん、チャネルの数およびチャネルの形状は、当業者に周知の任意の方法によって変更されうる。いくつかの場合において、１つ以上のチャネルまたは毛細血管が使用されうる。例えば、それらが相互の内部に位置づけされ、相互に隣接して位置づけられ、相互に交差して位置づけられるなどの場合、２つ以上のチャネルが使用されうる。
【００５１】
本願において使用される「チャネル」は、流体の流れを少なくとも部分的に導く、項目（担体）の上または内部の特徴を意味する。チャネルは、任意の断面形状（円形、楕円形、三角形、不整形、正方形または長方形、またはその類似形）を持ってよく、覆われても、覆われなくてもよい。完全に覆われる実施例において、チャネルの少なくとも一部分は完全に密封された断面を持つか、またはチャネル全体が、出入り口を除き、その全長に沿って完全に密封されている。チャネルはまた、少なくとも２：１の、さらに典型的には、少なくとも３：１、５：１、または１０：１またはそれ以上の、一定のアスペクト比（平均断面寸法の長さまで）を持つことができる。概して開口チャネルは、流体移送の制御を容易にする、例えば、構造特性（細長いへこみ）および／または物理的または化学的特性（疎水性対親水性）または、流体に力を及ぼすことのできる他の特性（例：抑制する力）などの特性を含むことになる。チャネル内の流体は、部分的にまたは完全にチャネルを満たす。開口チャネルが使用されるいくつかの場合において、例えば、表面張力（すなわち、凹凸メカニカス）を使用して、流体はチャネル内に留められる。
【００５２】
本発明のマイクロ流体機器は、マイクロチャネルを形成するのに適した任意の材料によって加工されうる。材料の制限されない例は、ポリマー（例：ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリ（ジメチルシロキサン）、およびシクロオレフィン共重合体（ＣＯＣ））、ガラス、およびシリコンを含む。当業者であれば、例えばその剛性、それを通過する流体へのその不活性（すなわち、それによる劣化がない）、特定の機器が使用されることになる温度におけるそのローバスト性、および／または光へのその透明度／不透明度（すなわち、紫外領域または可視領域）などに基づいて、適した材料を容易に選択することができる。
【００５３】
場合によっては、本体は、上に挙げたものなどの２つ以上の材料の組み合わせによって構成される。例えば、機器のチャネルは第一材料で形成され（例：ポリ（ジメチルシロキサン））、第二材料（例：ポリスチレン）で形成される担体がチャネルを密閉する基部として使用されうる。
【００５４】
いくつかの場合において、ラピッドプロトタイピングおよびソフトリソグラフィーを使用して機器は加工される。例えば、ＣＡＤファイルからマスクを生成するために、流体ネットワークを構成するチャネルに相当する高解像度のレーザープリンターが使用されうる。このマスクは、フォトレジストと接触することのできる、例えば、ＳＵ−８フォトレジスト（ＭｉｃｒｏＣｈｅｍ）などの透明であることができ、フォトレジストのネガ原版をシリコンウエハー上に生成する。ＰＤＭＳのポジ複製は、ＰＤＭＳを原版に対して成形する、当業者に周知の技術を使用して作ることができる。流体ネットワークを完成するために、平坦な担体、例えば、スライドガラス、シリコンウエハー、またはポリスチレンの表面がＰＤＭＳの表面に対して設置され、ファンデルワールス力によってそこに保たれ、または接着剤でＰＤＭＳに固定される。ネットワークへ、またはネットワークからの流体の導入および受け入れを可能にするため、適切な大きさの針によって、穴（例えば直径１ミリメートル）がＰＤＭＳ内に形成される。流体ネットワークが流体の供給源と通信することを可能にするため、例えばポリエチレンの管は、穴と通信して密閉され、流体連結部を形成する。漏れを防ぐため、この連結部は封止剤またはエポキシ接着剤などの接着剤で密閉される。
【００５５】
以下の例は、本発明のある実施例を説明することを意図しているが、制限と解釈されるものではなく、本発明の全体の範囲を例示するものではない。
【実施例】
【００５６】
（実施例１  蛇行するチャネルシステムの加工および設計）
蛇行するチャネルシステムを加工・設計する方法を説明する。ラピッドプロトタイピング技術を用いて、ＳＵ８−５０フォトレジストの原版がシリコンウエハー上に生成された。この原版は、ＰＤＭＳ内にネガティブパターンを複製するために使用された。フォトレジストの概観の高さは５２μｍであった。原版は（トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラハイドロオクチル）トリクロロシラン（ドイツＡＢＣ−Ｒ製）でシラン化された。ＰＤＭＳ（Ｓｉｌｇａｒｄ  １８４、Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇ、スイスＤｉｓｔｒｅｌｅｃ、Ｎaｎｉｋｏｎ製）は、製造元の使用説明書にしたがって混合され、原版の上に流しかけられた。ポリメリゼーション（４時間、６５℃）ののち、ＰＤＭＳの複製は原版から剥がされ、エッジを研いだ真鍮管を用いて点検口がＰＤＭＳから開けられた（直径１．５ｍｍ）。
【００５７】
チャネルシステムのレイアウトは、コンピュータ支援設計（ＣＡＤ）プログラムを用いて設計され、図２Ａに図解されている。チャネルは幅１２０μｍであり、蛇行する部位の領域は、９６穴プレートの１つの穴の表面を覆った。相互に関連する蛇行する部位の位置は、９６穴プレートのその位置と同じである。この配置により、９６穴プレートと同一の寸法を持つが穴の開いていない「ＮＵＮＣプレート」上に、ＰＤＭＳの複製が設置されることが可能となった。この配置は、蛇行する部位内で生成された信号の定量化が、別の種類の光学検波器と同様に、スタンダードＥＬＩＳＡプレートリーダーによって行われるように選択された。
【００５８】
（実施例２  銀強化を使用した免疫学的検定実験）
免疫学的検定実験は、例１に記載される蛇行するチャネルシステムを用いて行われた。検定に備えるため、ＮＵＮＣプレートの表面には、ヒトＩｇＧ滴（ＰＢＳ中に５０μｇ／ｍＬ）をずらりと並べた。各液滴は直径１ｃｍ未満の円形を覆い、各液滴は、マイクロ流体蛇行する部位の位置と一直線上に（テンプレートとして９６穴プレートに基づいて）並べられた。タンパク質溶液は、４℃で一晩放置されて培養された。プレートは脱イオン水で洗浄され、窒素の流れによって乾燥され、ＰＤＭＳの複製は（コンフォーマルに、すなわちプラズマ酸化なしで）ＮＵＮＣプレートに密閉された。９６穴プレートは、蛇行する部位をＮＵＮＣプレート上のヒトＩｇＧ．の滴と一直線上に並べるためのテンプレートとして使用された。マイクロチャネルは、リン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）中Ｔｗｅｅｎ０．０５％溶液で満たされ、これはマイクロチャネルの表面の、１時間、４℃での阻害を可能にした。
【００５９】
免疫学的検定は、前述のように、流体管（管の形状で）を使用して行われた。この検定に使用された緩衝剤は、ＰＢＳ中０．０５％Ｔｗｅｅｎであった。ＰＥ６０管類の切り口が準備され、一連の試薬で満たされ、各試薬は空気のポケット（例：気泡）によって隔てられていた。管類の切り口は、緩衝剤による連続希釈法によってさまざまな濃度で調合された５ｃｍ（２３μＬ）の標識抗ヒトＩｇＧ（金コロイドまたは西洋わさびペルオキシダーゼ（例３）による標識）、つぎに３ｍｍの長さの緩衝剤のプラグ、そして１０ｍｍの長さの緩衝剤プラグで満たされた。管類は、蛇行するチャネルと流体連通する入り口である、マイクロチップの入り口に取り付けられた。チャネルの出口に加えられた陰圧（−１５ｋＰａ）が、カートリッジからマイクロチップの蛇行する部位を通して、すべての試薬を引き出した。すべての試薬が蛇行する部位を通過したとき、空のカートリッジはマイクロチップから取り外され、増幅溶液は陰圧が維持されている間にピペットで取られてチャネルの入り口に入れられた。
【００６０】
目的の抗ヒトＩｇＧ標識を金コロイド（Ｓｉｇｍａ、Ｓｔ−Ｌｏｕｉｓ）で増幅するため、無電解銀沈殿（Ｓｉｇｍａ）用の溶液が増幅溶液として使用された。この溶液は２つの成分（硝酸銀とハイドロキノン）から新しく準備され、同量が混合された。入り口に残った銀溶液は、別の新しく準備された溶液と６分ごとに交換された。増幅は、図３Ａおよび３Ｂに示すように、明瞭な信号が肉眼で観測可能となるまで（１８分）継続された。より高い濃度の試薬（金−標識抗ヒトＩｇＧ）を含むチャネルは、より大きな信号を出した。図３Ａにおいて、金−標識抗ヒトＩｇＧの希釈は１：５０（部位２１０）、１：５００（部位２１５）、１：１５００（部位２２０）、１：５０００（部位２２５）、および１：５０，０００（部位２３）であった。図３Ｂにおいて金−標識抗ヒトＩｇＧの希釈は、１：５０（部位２５０）、１：５００（部位２５５）、１：５０００（部位２６０）、および１：５０，０００（部位２６５）であった。
【００６１】
チャネルはＰＢＳで洗浄され、蛇行するチャネルを含むＰＤＭＳ構造はＮＵＮＣプレートから除去された。ＰＤＭＳの表面は、窒素の流れで乾燥された。ＥＬＩＳＡリーダーによる（同時に得られた数個の反応の）光学密度測定は、肉眼で可視の強度と一貫するという結果を示した。シグモイド較正曲線がすべての担体に関して得られた。図４は、図３Ｂに示される実験に基づく、銀強化による増幅をともなう抗ヒトＩｇＧ検定の較正曲線を示す。
【００６２】
（実施例３  酵素増幅および沈降染料を使用した免疫学的検定実験）
免疫学的検定実験は、実施例１の蛇行するチャネルシステムと、続いて銀強化のかわりに酵素増幅および沈降染料ＤＡＢを用いた、例２の記載と類似の手順を用いて行われた。
【００６３】
西洋わさびペルオキシダーゼによる標識抗ヒトＩｇＧ（Ｓｉｇｍａ）の増幅には、新しく準備されたＤＡＢ（ジアミノベンジジン）溶液（Ｆｌｕｋａ、スイス）が使用された。ＤＡＢはＤＭＳＯ中に１０ｍｇ／ｍＬの濃度で溶解され、ＤＡＢの原液を得た。希釈標準溶液は、ＤＡＢ原液をＰＢＳ中に１００倍に希釈し、過酸化水素（３０％、Ｒｏｃｋｗｏｏｄ、フランス）を加えて準備され、過酸化水素内で最終希釈倍率１：３０００が得られた。増幅溶液は、図３Ｃに示すように、蛇行する部位内に信号が肉眼で可視となるまで（すなわち３０分間）入れられた。図３Ｃにおいて、標識抗ヒトＩｇＧの希釈は１：１０（部位２７０）、１：５０（部位２７５）、１：１００（部位２８０）、１：５００（部位２８５）、１：２，５００（部位２９０）、および１：１２，５００（部位２９５）であった。
【００６４】
図５は、検出器としてＥＬＩＳＡプレートリーダーを用いた、図３Ｃに示される検定の結果を示す。増幅は３０分間行われたが（銀強化増幅の１８分間と比較して）、強度はＤＡＢ増幅を使用した方が、銀の化学反応を用いて得られたものと比較して小さかった。ＤＡＢ増幅の条件下において、較正曲線の線形範囲は抗ヒトＩｇＧ．の１０００倍希釈に近かった。銀およびＤＡＢ増幅の化学反応の両者とも、よって、不均一検定の定量化に使用されうる。
【００６５】
（実施例４  蛇行するチャネルのアライメント）
図６のデータは、アライメントのミリメートル範囲のみの正確性で、蛇行する部位と検出器（この例においてはＥＬＩＳＡリーダー）の光線との間で得られた。曲線３００および３１０は、担体をＥＬＩＳＡリーダーに対して１８０度回転させたあと（ｚ−軸を中心に）、類似した信号が検出されたことを示す。結果は両者とも、予想された検定結果の範囲内であった。これらの結果は、ＥＬＩＳＡリーダーの光線の幅は、マイクロチャネルの幅と、包含される蛇行するチャネルの数個の部分よりも十分に広いことを示す。この構造は、光線の、蛇行する部位の個々の部分への慎重なアライメントではなく、ミリメートルの大きさの蛇行する部位へのアライメントしか必要しない。マイクロチャネルと光線束の間の初期のアライメントを失ったにもかかわらず、各蛇行する部位から検出された信号は不変のままであった。
【００６６】
本願において、数個の本発明の実施例が説明されたが、当業者は、作用を行い、および／または結果および／または本願に記載の１つ以上の利点を得るための、さまざまな他の手段および／または構造を容易に想像することができるであろう、また、かかる各変化および／または変形は、本発明の範囲内であるとみなされる。より一般的には、当業者は、本願に記載のすべてのパラメーター、寸法、材料および構成は、例示を意図したものであり、実際のパラメーター、寸法、材料および／または構成は、本発明の内容が使用される特定の用途によって決まるということを、容易に理解するであろう。当業者であれば、ただの所定の実験の使用により、本願に記載の本発明の特定の実施例の多くの同等物の使用を認識する、または確かめることができる。したがって、前述の実施例は、例として示されたものにすぎず、添付の請求項およびその同等物の範囲内において、本発明は具体的に説明され、請求されたものと異なって実施されることが可能である、と理解される。本発明は、個々の特徴、システム、項目、材料、キット、および／または本願に記載の方法を対象とする。また、２つ以上のかかる特徴、システム、項目、材料、キット、および／または方法の組み合わせは、かかる特徴、システム、項目、材料、キット、および／または方法が相互に矛盾しない場合、本発明の範囲に包含される。
【００６７】
本願に記載され使用されるすべての定義は、辞書の定義、参照されることで組み込まれる文献の定義、および／または定義された用語の一般的な定義に優先するものと理解されたい。
【００６８】
本願の明細書および請求項において使用される不定冠詞「ａ」「ａｎ」は、明確に相違することが示されない限り、「少なくとも１つ」を意味すると理解されたい。
【００６９】
本願の明細書および請求項において使用される「および／または」という語句は、そのように連結される要素、すなわち、いくつかの場合において連結して示される、および他の場合において連結されないで示される要素の「どちらか一方、または両方」を意味すると理解されたい。「および／または」とともに列挙された複数の要素は同様である、すなわち、「１つ以上の」そのように連結された要素と解釈されたい。特に「および／または」節によって識別された要素とは別に、特に識別されたそれらの要素と関連する、または関連しない、他の要素が選択的に存在する。よって、制限されない例として、「Ａおよび／またはＢ」への言及は、「〜を含む」などの非制限言語とあわせて使用された場合、１つの実施例においてはＡのみを指し（選択的にＢ以外の要素を含む）、別の実施例においてはＢのみを指し（選択的にＡ以外の要素を含む）、また別の実施例においてはＡとＢの両者を指す（選択的に他の要素を含む）。
【００７０】
本願の明細書および請求項において使用される「または」は、上述のように、「および／または」と同じ意味を持つと理解されたい。例えば、羅列した項目を分ける場合、「または」または「および／または」は、包括的な、すなわち、少なくとも１つの包含、しかしまた１つ以上を含む、数または要素の羅列、および、選択的に、追加の羅列されない項目ものと解釈されたい。「〜のうちの１つに限り」または「〜のうちのたった１つに限り」などの、明確に相違することが示された用語に限り、または、請求項において、使用された場合、「〜を含む」は、正確に１つの数の要素または要素の羅列の包含を指す。概して、本願において使用される「または」という用語は、「どちらか一方」「〜のうちの一つ」「〜のうちの１つのみ」または「正確に１つのみ」などの排他性の用語に先行する場合、排他的な代替物（すなわち「一方または他方であって、両方ではない」）を指すとだけ解釈される。請求項において使用された場合、「実質的に〜から成る」は、特許法の領域において使用される、通常の意味を持つものとする。
【００７１】
本願の明細書および請求項において使用される、１つ以上の要素の羅列に関する「少なくとも１つ」という語句は、要素の羅列のうち任意の１つ以上から選択された少なくとも１つの要素を意味するものであるが、それぞれの少なくとも１つおよびその要素の羅列に具体的に羅列されたすべての要素を必ずしも含まず、要素の羅列の任意の組み合わせを排除しないものと理解されたい。この定義はまた、「少なくとも１つ」が指す要素の羅列内に具体的に識別された要素以外にも、具体的に識別されたそれらの要素に関連すると関連しないとにかかわらず、要素が選択的に存在することを可能にする。よって、制限されない例として、「ＡおよびＢの少なくとも１つ」（または、同等として、「少なくともＡまたはＢの１つ」、または同等として、「少なくともＡおよび／またはＢ」）は、１つの実施例において、少なくとも１つの、選択的には１つ以上の、Ｂが存在しないＡ（および選択的にＢ以外の要素を含む）、別の実施例において、少なくとも１つの、選択的には１つ以上の、Ａが存在しないＢ（および選択的にＡ以外の要素を含む）、また別の実施例において、少なくとも１つの、選択的には１つ以上の、Ａ、および少なくとも１つの、選択的には１つ以上の、Ｂ（および選択的に他の要素を含む）、などを指すことができる。
【００７２】
また、明確に相違することが示されない限り、１つ以上のステップまたは行為、方法のステップまたは行為の順序を含む、本願において請求されるいかなる方法も、列挙された方法のステップまたは行為の順序に必ずしも制限されないと理解されたい。
【００７３】
請求項において、同様に上記の明細書において、「〜で構成される」「〜を含む」「〜を所持する」「〜を持つ」、「〜を含む」、「〜をともなう」、「〜を留める」「〜から成る」およびその類似物などのすべての移行句は、すなわち、含むがそれに限定されないことを意味する、非制限と理解される。「〜から成る」および「原則的に〜から成る」の移行句のみが、Ｕｎｉｔｅｄ  Ｓｔａｔｅｓ  Ｐａｔｅｎｔ  Ｏｆｆｉｃｅ  Ｍａｎｕａｌ  ｏｆ  Ｐａｔｅｎｔ  Ｅｘａｍｉｎｉｎｇ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ，  Ｓｅｃｔｉｏｎ  ２１１１．０３の定める、それぞれ閉鎖または半閉鎖移行句である。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】図１は、本発明の１つの実施例による、蛇行するチャネル構造を概略的に示す。
【図２】図２は、本発明の別の実施例による、別の蛇行するチャネル構造を概略的に示す。
【図３】図３は、本発明の別の実施例による、蛇行するチャネル構造内において行われた、免疫学的検定の結果の写真を示す。
【図４】図４は、本発明の別の実施例による、銀強化による拡大に基づく、免疫学的検定の結果をグラフで示す。
【図５】図５は、本発明の別の実施例による、沈降染料による拡大に基づく、免疫学的検定の結果をグラフで示す。
【図６】図６は、本発明の別の実施例による、担体が検出器に関して回転する前と後の、免疫学的検定の結果をグラフで示す。
【図７】図７は、本発明の別の実施例による、幅の広いチャネル構造を示す。
【図８】図８は、本発明の別の実施例による、検出機器および方法の例を概略的に示す。
【図９】図９は、本発明の別の実施例による、マイクロ流体に流体を送るのに使用される管を示す。
【図１０】図１０は、本発明の別の実施例による、蛇行するチャネルの異なる形状および構造の例を概略的に示す。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１０Ｅ】
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【手続補正書】
【提出日】平成20年2月29日(2008.2.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも０．５ｍｍ２の領域によって画定される、蛇行する部位を含むマイクロ流体チャネルであって、該蛇行する部位の少なくとも一部分の領域が光学的検出経路を備え、該蛇行する部位における該マイクロ流体チャネルの少なくとも一部分が完全に密封された断面を有する、マイクロ流体チャネルと、
該蛇行する領域の１つ以上の隣接部分を通して単一信号の計測を可能にする検出器と
を備える、機器。
【請求項２】
前記蛇行するチャネルの少なくとも一面が透明である、請求項１に記載の機器。
【請求項３】
前記蛇行する部位の少なくとも一部分がポリ（ジメチルシロキサン）で形成される、請求項１に記載の機器。
【請求項４】
前記蛇行する部位の少なくとも一部分がポリスチレンで形成される、請求項１に記載の機器。
【請求項５】
前記蛇行する部位の少なくとも一部分がポリカーボネートで形成される、請求項１に記載の機器。
【請求項６】
前記蛇行する部位の少なくとも一部分がシクロオレフィン共重合体で形成される、請求項１に記載の機器。
【請求項７】
抗体または抗原が、蛇行する部位の表面の一部分に結合している、請求項１に記載の機器。
【請求項８】
金属コロイドが、蛇行する部位の表面の一部分に結合している、請求項１に記載の機器。
【請求項９】
沈降染料が、蛇行する部位の表面の一部分に結合している、請求項１に記載の機器。
【請求項１０】
化学発光種が蛇行する部位の表面の一部分に結合している、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記蛇行するチャネルの第一部分と、該チャネルの第二の隣接する部分とは、該蛇行するチャネルの幅の０．５倍未満の距離だけ間隔が空いている、請求項１に記載の機器。
【請求項１２】
前記蛇行するチャネルの第一部分と、該チャネルの第二の隣接する部分とは、該蛇行するチャネルの幅未満の距離だけ間隔が空いている、請求項１に記載の機器。
【請求項１３】
前記蛇行するチャネルの第一部分と、該チャネルの第二の隣接する部分とは、該蛇行するチャネルの幅の２倍未満の距離だけ間隔が空いている、請求項１に記載の機器。
【請求項１４】
前記蛇行するチャネルの幅は、７５ミクロン以上である、請求項１に記載の機器。
【請求項１５】
前記蛇行する部位は、２ｍｍ２以上の領域によって画定される、請求項１に記載の機器。
【請求項１６】
前記蛇行する部位は、４ｍｍ２以上の領域によって画定される、請求項１に記載の機器。
【請求項１７】
前記蛇行する部位は蛇行性である、請求項１に記載の機器。
【請求項１８】
前記蛇行するチャネルの第一部分は、該蛇行するチャネルの第二部分と平行である、請求項１に記載の機器。
【請求項１９】
前記蛇行するチャネルは、複数の平行部分を含む、請求項１に記載の機器。
【請求項２０】
前記蛇行するチャネルは、少なくとも５つの平行部分を含む、請求項１に記載の機器。
【請求項２１】
前記蛇行するチャネルは、少なくとも１０の平行部分を含む、請求項１に記載の機器。
【請求項２２】
前記蛇行するチャネルは、少なくとも２０の平行部分を含む、請求項１に記載の機器。
【請求項２３】
前記蛇行するチャネルは、複数のターンを含む、請求項１に記載の機器。
【請求項２４】
前記蛇行するチャネルは、少なくとも１０のターンを含む、請求項１に記載の機器。
【請求項２５】
前記蛇行するチャネルは、少なくとも２０のターンを含む、請求項１に記載の機器。
【請求項２６】
前記蛇行するチャネルは、少なくとも３０のターンを含む、請求項１に記載の機器。
【請求項２７】
蛇行するマイクロ流体チャネルにおいて化学反応および／または生物学的反応を実施するステップと；
少なくとも０．５ｍｍ２の領域によって画定される、該蛇行するマイクロ流体チャネルを光に曝露するステップと、
該蛇行するチャネルの１つを超える隣接部分を含む計測領域にわたって、単一信号を計測するステップと、
を含む、方法。
【請求項２８】
前記信号を測定するステップは、肉眼による検出を含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記信号は、光透過信号である、請求項２７に記載の方法。
【請求項３０】
前記信号の測定は、光学的な拡大部品を備えない光学系の使用を含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項３１】
前記蛇行するチャネルの第一部分から計測された前記信号の第一部分は、該蛇行するチャネルの第二の隣接する部分から計測された該信号の第二部分に類似する、請求項２７に記載の方法。
【請求項３２】
前記蛇行するチャネルの第一部分から計測された前記信号の一部は、該蛇行するチャネルの少なくとも５つの隣接部分から計測された該信号の一部に類似する、請求項２７に記載の方法。
【請求項３３】
前記計測領域は少なくとも２ｍｍ２である、請求項２７に記載の方法。
【請求項３４】
前記計測領域は少なくとも４ｍｍ２である、請求項２７に記載の方法。
【請求項３５】
蛇行する部位の少なくとも５０％の領域が光学的検出経路を含む蛇行する部位を含むマイクロ流体チャネルであって、該蛇行する部位における該マイクロ流体チャネルの少なくとも一部分が完全に密封された断面を有する、マイクロ流体チャネルと、
該光学的検出経路と並んでいる検出器であって、該蛇行する部位の少なくとも一部分の領域内において、そして該蛇行する部分の第一部分から計測された信号の第一部分が該蛇行する部分の第二の部分から計測された該信号の第二部分に類似するように、該蛇行する部分の１つ以上の部分を通して、該信号を検出することができる、検出器と
を備える、機器。
【請求項３６】
前記検出器は光学的な拡大部品を含まない、請求項３５に記載の機器。
【請求項３７】
前記光学的検出経路は、少なくとも２ｍｍ２の領域を含む、請求項３５に記載の機器。
【請求項３８】
化学発光種が、前記蛇行する部位の一部分に結合している、請求項３５に記載の方法。
【請求項３９】
マイクロ流体チャネルの蛇行する部位に不透明材料を蓄積するステップと、該蛇行する部位の少なくとも一部分の領域を光に曝露するステップと、該不透明材料を通り、該蛇行する部位の少なくとも一部の領域を通る光の伝達を測定するステップとを含む、方法。
【請求項４０】
前記不透明材料は、金属コロイド上に無電解的に堆積する、請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
前記金属コロイドは、金結合体化抗体である、請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
前記不透明材料を第一波長の光に曝露するステップと、該第一波長の光の伝達を検知するステップとを含む、請求項３９に記載の方法。
【請求項４３】
前記光はパルスにより変調される、請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
前記伝達は、光電子増倍管またはアバランシェ光ダイオードなしで測定される、請求項３９に記載の方法。
【請求項４５】
前記不透明材料を通る前記光の伝達は、前記蛇行する部位の少なくとも５０％の領域を通して測定される、請求項３９に記載の方法。
【請求項４６】
前記不透明材料は沈降染料である、請求項３９に記載の方法。
【請求項４７】
マイクロ流体チャネルの蛇行する部位の表面にわたり、流体を通過させるステップと、
試料成分を、該表面上に配置された結合パートナーと結合させるステップと、
金属コロイドを、試料成分に結合させるステップと、
金属溶液を該表面上に流し、金属層を形成するステップと
を含む、方法。
【請求項４８】
前記蛇行するチャネルの１つ以上の隣接部分を通して単一信号が計測される、請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】
前記信号は透過信号である、請求項４８に記載の方法。
【請求項５０】
前記信号は拡大レンズを使用せずに計測される、請求項４８に記載の方法。
【請求項５１】
前記金属コロイドは金を含む、請求項４７に記載の方法。
【請求項５２】
前記金属コロイドは金結合体化抗体を含む、請求項４７に記載の方法。
【請求項５３】
前記金属溶液は銀を含む、請求項４７に記載の方法。
【請求項５４】
前記金属層の伝導性を計測するステップをさらに含む、請求項４７に記載の方法。
【請求項５５】
上面および下面を備え、少なくとも０．５ｍｍの幅を持つマイクロ流体チャネルの表面にわたって流体を通過させるステップと、
試料成分を、該上面および下面のうち少なくとも一方に配置された結合パートナーと結合させるステップと、
金属コロイドを、試料成分に結合させるステップと、
金属溶液を該表面上に流し、金属層を形成するステップと
を含む、方法。
【請求項５６】
前記チャネルは、前記下面から前記上面に伸長する、前記経路内に位置する少なくとも１つの支持材を含む、請求項５５に記載の方法。
【請求項５７】
前記チャネルは、１．５ｍｍ以上の幅を持つ、請求項５５に記載の方法。
【請求項５８】
不透明材料を、流体の流れのためのマイクロ流体経路の部位に蓄積させるステップであって、該経路は部分的に上面および下面によって画定され、該経路は幅、長さ、および高さを有し、少なくとも該幅の一部分は少なくとも約１ｍｍであり、少なくとも該長さの一部分は少なくとも約１ｍｍであり、かつ少なくとも該高さの一部分は約５００μｍ以下である、ステップと、
該部位を光に曝露するステップと、
該不透明材料を通る光の伝達を測定するステップとを含む、機器。
【請求項５９】
前記下面から前記上面に伸長する、前記経路内に位置する少なくとも１つの支持材を含む、請求項５８に記載の機器。
【請求項６０】
第二の光学的検出経路を備える、請求項１に記載の機器。
【請求項６１】
前記第二の光学的検出経路は第二の蛇行する部位と並んでいる、請求項６０に記載の機器。
【請求項６２】
前記蛇行する部位の領域の少なくとも２５％が光学的検出経路を含む、請求項１に記載の機器。
【請求項６３】
前記光学的検出経路は、前記蛇行する部位と部分的に並んでいるが、全てとは並んでいない、請求項１に記載の機器。
【請求項６４】
前記光学的検出経路が、前記蛇行する部位の一連の部分と並んでいるが、該蛇行する部位の全てとは並んでいない、請求項６３に記載の機器。
【請求項６５】
前記検出器は光学的な拡大部品を備えない、請求項１に記載の機器。
【国際調査報告】
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2008537146.tif 000027
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