(57)【要約】【課題】対象物の存在の有無を識別することをも含めて、対象物の種類が非常に多い場合でも対象物を識別するめたの標識を必要としない非標識識別装置及びその識別方法を提供することである。【解決手段】磁気粒子１２が導入機構１３から流路１０内部に導入されると、各磁気粒子１２は流路１０内部を単離した状態で移動する。外部磁場の影響がないときには磁気粒子１２は液体搬送機構１４の搬送力に応じて移動するが、磁場制御機構１７によって電磁石１６、１６で所定強度の磁場が発生すると、磁気粒子１２の移動速度が変化する。この磁気粒子の速度を粒子検出器１９、２０及び速度検出器２２で検出し、高分子識別器２３にて識別する。【選択図】    図１
2004264133.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面状態が既知であり所定の流体に対して非相溶性の微粒子が、所定の力を加えられて上記流体中に於いて示す運動に基づいて、上記流体の中に上記微粒子と同時に存在する対象物を非標識で識別する非標識識別方法であって、
上記微粒子の運動に於いて、上記微粒子が所定の距離を移動する時間若しくは該微粒子の単位時間辺りの移動距離または該微粒子の流体に対する相対速度を測定するステップと、
上記測定された時間若しくは移動距離または相対速度に基づいて上記微粒子と上記流体との相対的特性を求め、上記対象物を識別するステップと、
を有することを特徴とする非標識識別方法。
【請求項２】
表面状態が既知であり所定の流体に対して非相溶性の微粒子が所定の力を加えられて上記流体中に於いて示す運動に基づいて、上記流体の中に上記微粒子と同時に存在する対象物を非標識で識別する非標識識別方法であって、
上記微粒子の運動に於いて、上記微粒子が所定の距離を移動する時間若しくは該微粒子の単位時間辺りの移動距離または該微粒子の流体に対する相対速度を測定するステップと、
上記測定された時間若しくは移動距離または相対速度に基づいて、上記微粒子に対する上記流体の抵抗係数を算出することで上記対象物を識別するステップと、
を有することを特徴とする非標識識別方法。
【請求項３】
表面状態が既知であり所定の流体に対して非相溶性の微粒子が所定の力を加えられて上記流体中に於いて示す運動に基づいて、上記流体の中に上記微粒子と同時に存在する対象物を非標識で識別する非標識識別装置であって、
上記微粒子を運動させるための外部作用力を発生する外部作用力発生手段と、
上記微粒子がその内部を運動可能であり、流体に満たされた流路と、
上記微粒子の運動に於いて、上記微粒子が所定の距離を移動する時間若しくは該微粒子の単位時間辺りの移動距離または該微粒子の流体に対する相対速度を測定する測定手段と、
上記測定された時間若しくは移動距離または相対速度に基づいて上記微粒子と上記流体との相対的特性を求め、上記対象物を識別する手段と、
を具備することを特徴とする非標識識別装置。
【請求項４】
上記微粒子は磁気粒子であり、
上記外部作用力発生手段は、上記磁気粒子を磁気力によって運動させる磁気力発生手段で構成されることを特徴とする請求項３に記載の非標識識別装置。
【請求項５】
上記外部作用力発生手段は、上記微粒子を誘電力によって運動させる誘電力発生手段で構成されることを特徴とする請求項３に記載の非標識識別装置。
【請求項６】
上記外部作用力発生手段は、上記流体に流れを発生させることで上記微粒子を運動させる流れ発生手段であることを特徴とする請求項３に記載の非標識識別装置。
【請求項７】
表面状態が既知であり所定の流体に対して非相溶性の微粒子が所定の力を加えられて上記流体中に於いて示す運動に基づいて、上記流体の中に上記微粒子と同時に存在する対象物を非標識で識別する非標識識別装置であって、
上記微粒子がその内部を鉛直方向に運動可能であり、流体に満たされた流路と、
上記微粒子の運動に於いて、上記微粒子が所定の距離を移動する時間若しくは該微粒子の単位時間辺りの移動距離または該微粒子の流体に対する相対速度を測定する測定手段と、
上記測定された時間若しくは移動距離または相対速度に基づいて上記微粒子と上記流体との相対的特性を求め、上記対象物を識別する手段と、
を具備することを特徴とする非標識識別装置。
【請求項８】
上記微粒子は、重力によって運動することを特徴とする請求項７に記載の非標識識別装置。
【請求項９】
上記微粒子は、その表面に上記対象物と特異的に結合する物質が修飾されることによって上記対象物と特異的に結合する微粒子であることを特徴とする請求項３若しくは７に記載の非標識識別装置。
【請求項１０】
上記対象物は、ＤＮＡ、ＲＮＡ、遺伝子、染色体、細胞膜、ウイルス、特異的結合性蛋白質、レクチン、ハプテン、ホルモン、レセプタ、酵素、核酸、転写因子、抗原、抗体の何れかから選択された生体関連物質であることを特徴とする請求項３若しくは７に記載の非標識識別装置。
【請求項１１】
上記微粒子は、磁気粒子若しくはシリカ粒子またはラテックス粒子であることを特徴とする請求項３若しくは７に記載の非標識識別装置。
【請求項１２】
上記測定手段は、光源と、上記光源からの光を受光する光検出手段と、を有し、
上記微粒子が通過することにより変化する上記光検出手段への光の入射を検出した結果に基づいて、測定を行うことを特徴とする請求項３若しくは７に記載の非標識識別装置。
【請求項１３】
上記対象物と上記流体との混合物の抵抗係数の分布がないことを特徴とする請求項３若しくは７に記載の非標識識別装置。
【請求項１４】
上記外部作用力発生手段は、上記微粒子を遠心力によって運動させる遠心力発生手段で構成されることを特徴とする請求項３に記載の非標識識別装置。
【請求項１５】
上記対象物は、上記微粒子の表面の凹凸より相対的に大きいことを特徴とする請求項３若しくは７に記載の非標識識別装置。
【請求項１６】
上記対象物は、上記微粒子より相対的に小さいことを特徴とする請求項３若しくは７に記載の非標識識別装置。
【請求項１７】
上記対象物は、上記微粒子より相対的に小さく、上記微粒子の表面の凹凸より相対的に大きいことを特徴とする請求項３若しくは７に記載の非標識識別装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定の流体中を運動する微粒子の運動に基づいて、流体中に微粒子と同時に存在する対象物を非標識で識別する非標識識別方法及び非標識識別装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
磁気粒子や高分子粒子等の微粒子表面に選択的標識能力を有する、種々の生化学的物質を化学的に結合または付着させ、粒子表面に於ける生体分子の相互作用（抗原抗体反応、転写因子、核酸一核酸等）を識別する方法として、従来は予め生化学的物質に標識された蛍光物質の蛍光を識別する方法が採用されてきた。
【０００３】
ところで、現在の技術に伴う１つの限界は、相互作用により結合した対象物の成分（ターゲット）の識別が蛍光物質の波長に依存するため、一度に識別可能な対象物成分数または種類が制限されてしまうことである。
【０００４】
例えば、識別すべきターゲット分子の種類に対応してそれぞれに特異的にハプテン標識分子を結合させ、これに抗原抗体反応を利用して、異なった酵素を標識した酵素標識抗ハプテン抗体をカップリングさせ、更に各酵素に対して発色の異なる蛍光基質を反応させる。そのため、各ターゲット分子を、その種類毎に異なる蛍光色で検出することができるという技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
更に、従来のＥＬＩＳＡ法の１つであるサンドイッチ法等は、抗原抗体反応の検出に、未反応物質を洗浄操作する工程（Ｂ／Ｆ分離）が必要である。相互作用検出に於いて、測定操作を煩雑にし、時間のかかるものにしている主な原因は、このＢ／Ｆ分離である。
【０００６】
そのため、先ず、磁性粒子を用いて抗原抗体反応させて液体媒体を除去した後、次いで蛍光粒子を加えて磁性粒子と反応させ、液体媒体と未反応蛍光粒子を除去して、磁性粒子と反応した蛍光粒子の蛍光強度を測定することにより、迅速簡便にＢ／Ｆ操作を実施すると共に測定感度を向上させる技術が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
また、複数材料から構成される異なる磁化率を有する磁気粒子に対し、磁場発生装置から発生する磁場を作用させることにより上記磁気粒子の速度を変化させ、該速度を速度検出手段によって検出することが開示されている。
【０００８】
また、異なる特定の磁化率を有し表面に生体関連物質と親和性結合する物質を予め固定した複数の磁気粒子を液体と懸濁し、これを異なる特定の蛍光物質で予め標識された複数の反応用生体関連物質と反応させ、その後に上記反応用生体関連物質が付着した個々の磁気粒子を磁化率や粒径により識別すると共に、上記磁気粒子に結合した上記反応用生体関連物質を蛍光によって検出することで、各磁気粒子表面上に予め固定されていた物質を特定しながら、どの物質がどの反応用生体関連物質と反応したかを個別に特定することが開示されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００９】
【特許文献１】
特開平１１−５１９３５号公報
【００１０】
【特許文献２】
特開平６−１６０３８７号公報
【００１１】
【特許文献３】
特開２００２−３５７５９４号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述した特許文献１は、フローサイトメトリ等、蛍光を識別する装置で区別可能な蛍光基質数に限定されるものである。したがって、ターゲットの種類が多くなると、対応しきれないものであった。
【００１３】
また、上記特許文献２は、Ｂ／Ｆ分離の洗浄操作を必要としており、短時間での測定の妨げになっていた。
【００１４】
更に、上記特許文献３は、親和性結合の有無の識別に標識を必要としているものであった。
【００１５】
したがって本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、対象物の種類が非常に多い場合でも対象物を識別するための標識を必要としない非標識識別装置及びその識別方法を提供することを目的とする。尚、本発明に於ける識別とは、対象物の種類を識別することに限らず、対象物の存在の有無を識別することも含む。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
すなわち、請求項１に記載の発明は、表面状態が既知であり所定の流体に対して非相溶性の微粒子が、所定の力を加えられて上記流体中に於いて示す運動に基づいて、上記流体の中に上記微粒子と同時に存在する対象物を非標識で識別する非標識識別方法であって、上記微粒子の運動に於いて、上記微粒子が所定の距離を移動する時間若しくは該微粒子の単位時間辺りの移動距離または該微粒子の流体に対する相対速度を測定するステップと、上記測定された時間若しくは移動距離または相対速度に基づいて上記微粒子と上記流体との相対的特性を求め、上記対象物を識別するステップと、を有することを特徴とする。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、表面状態が既知であり所定の流体に対して非相溶性の微粒子が所定の力を加えられて上記流体中に於いて示す運動に基づいて、上記流体の中に上記微粒子と同時に存在する対象物を非標識で識別する非標識識別方法であって、上記微粒子の運動に於いて、上記微粒子が所定の距離を移動する時間若しくは該微粒子の単位時間辺りの移動距離または該微粒子の流体に対する相対速度を測定するステップと、上記測定された時間若しくは移動距離または相対速度に基づいて、上記微粒子に対する上記流体の抵抗係数を算出することで上記対象物を識別するステップと、を有することを特徴とする。
【００１８】
また、請求項３に記載の発明は、表面状態が既知であり所定の流体に対して非相溶性の微粒子が所定の力を加えられて上記流体中に於いて示す運動に基づいて、上記流体の中に上記微粒子と同時に存在する対象物を非標識で識別する非標識識別装置であって、上記微粒子を運動させるための外部作用力を発生する外部作用力発生手段と、上記微粒子がその内部を運動可能であり、流体に満たされた流路と、上記微粒子の運動に於いて、上記微粒子が所定の距離を移動する時間若しくは該微粒子の単位時間辺りの移動距離または該微粒子の流体に対する相対速度を測定する測定手段と、上記測定された時間若しくは移動距離または相対速度に基づいて上記微粒子と上記流体との相対的特性を求め、上記対象物を識別する手段と、を具備することを特徴とする。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明に於いて、上記微粒子は磁気粒子であり、上記外部作用力発生手段は、上記磁気粒子を磁気力によって運動させる磁気力発生手段で構成されることを特徴とする。
【００２０】
請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の発明に於いて、上記外部作用力発生手段は、上記微粒子を誘電力によって運動させる誘電力発生手段で構成されることを特徴とする。
【００２１】
請求項６に記載の発明は、請求項３に記載の発明に於いて、上記外部作用力発生手段は、上記流体に流れを発生させることで上記微粒子を運動させる流れ発生手段であることを特徴とする。
【００２２】
請求項７に記載の発明は、表面状態が既知であり所定の流体に対して非相溶性の微粒子が所定の力を加えられて上記流体中に於いて示す運動に基づいて、上記流体の中に上記微粒子と同時に存在する対象物を非標識で識別する非標識識別装置であって、上記微粒子がその内部を鉛直方向に運動可能であり、流体に満たされた流路と、上記微粒子の運動に於いて、上記微粒子が所定の距離を移動する時間若しくは該微粒子の単位時間辺りの移動距離または該微粒子の流体に対する相対速度を測定する測定手段と、上記測定された時間若しくは移動距離または相対速度に基づいて上記微粒子と上記流体との相対的特性を求め、上記対象物を識別する手段と、を具備することを特徴とする。
【００２３】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明に於いて、上記微粒子は、重力によって運動することを特徴とする。
【００２４】
請求項９に記載の発明は、請求項３若しくは７に記載の発明に於いて、上記微粒子は、その表面に上記対象物と特異的に結合する物質が修飾されることによって上記対象物と特異的に結合する微粒子であることを特徴とする。
【００２５】
請求項１０に記載の発明は、請求項３若しくは７に記載の発明に於いて、上記対象物は、ＤＮＡ、ＲＮＡ、遺伝子、染色体、細胞膜、ウイルス、特異的結合性蛋白質、レクチン、ハプテン、ホルモン、レセプタ、酵素、核酸、転写因子、抗原、抗体の何れかから選択された生体関連物質であることを特徴とする。
【００２６】
請求項１１に記載の発明は、請求項３若しくは７に記載の発明に於いて、上記微粒子は、磁気粒子若しくはシリカ粒子またはラテックス粒子であることを特徴とする。
【００２７】
請求項１２に記載の発明は、請求項３若しくは７に記載の発明に於いて、上記測定手段は、光源と、上記光源からの光を受光する光検出手段と、を有し、上記微粒子が通過することにより変化する上記光検出手段への光の入射を検出した結果に基づいて、測定を行うことを特徴とする。
【００２８】
請求項１３に記載の発明は、請求項３若しくは７に記載の発明に於いて、上記対象物と上記流体との混合物の抵抗係数の分布がないことを特徴とする。
【００２９】
請求項１４に記載の発明は、請求項３に記載の発明に於いて、上記外部作用力発生手段は、上記微粒子を遠心力によって運動させる遠心力発生手段で構成されることを特徴とする。
【００３０】
請求項１５に記載の発明は、請求項３若しくは７に記載の発明に於いて、上記対象物は、上記微粒子の表面の凹凸より相対的に大きいことを特徴とする。
【００３１】
請求項１６に記載の発明は、請求項３若しくは７に記載の発明に於いて、上記対象物は、上記微粒子より相対的に小さいことを特徴とする。
【００３２】
請求項１７に記載の発明は、請求項３若しくは７に記載の発明に於いて、上記対象物は、上記微粒子より相対的に小さく、上記微粒子の表面の凹凸より相対的に大きいことを特徴とする。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【００３４】
初めに、本発明の概要について説明する。
【００３５】
本発明の非標識識別装置及びその識別方法に於いて、微粒子に外部から何らかの力Ｆが作用しているとし、質量ｍの微粒子が流れている流体の粘度をη０  とする。すると、運動方程式は、ｍｄｖ／ｄｔ＝Ｆ−ＦＤ    （但し、ＦＤ  は抗力ＦＤ  ＝ＣＤ  ｖ：ＣＤは抵抗係数）で与えられる。瞬間的に２つの力は釣り合う（Ｆ＝ＦＤ  ）ため、速度はｖ＝Ｆ／ＣＤ  となる。
【００３６】
ここで、ＣＤ  は形状や表面に伴う見かけの粘度ηの複雑な変化に対応する値であり、便宜的にＣＤ  ［η［ｓ］］（ｓは寸法効果）の関数形式で表現することができる。いま、微粒子表面に抗原抗体等の高分子が付着したとき、高分子の固有粘度［η］に応じて抗力が増すため、η＝η０  からη′＝η０  ＋［η］に変化し、ＣＤ  もＣＤ  ［η］からＣＤ  ［η′］に変化する。
【００３７】
一般に、鎖状高分子は絡み合った球状で存在し、その固有粘度は、一般的に［η］＝Ｋ・Ｍαとなる（Ｋ：溶液濃度［ｇ／１００ｃｃ］、Ｍ：分子量、α：０．５＜α＜２）。すなわち、速度ｖは、下記（１）式から下記（２）式へと、高分子量に応じて変化する値である。
【００３８】
【数１】
2004264133.tif 000003
【００３９】
【数２】
2004264133.tif 000004
【００４０】
微粒子表面に付着した抗原抗体のような高分子による抵抗係数は、上記（１）式、（２）式からＦを消去して下記（３）式の如くなる。
【００４１】
【数３】
2004264133.tif 000005
【００４２】
したがって、上記の説明のように、高分子結合前の相対速度ｖ、液体粘度η０  が既知であれば、微粒子に対して抗力と何らかの力Ｆを同時に作用させた状態の速度ｖ′から、微粒子表面に付着した高分子による抵抗係数ＣＤ  ［Ｋ・Ｍα］を算出することが可能である。よって、例えば抵抗係数のような流体と微粒子との相対的特性に基づいて対象物を非標識で識別することができる。
【００４３】
また、磁気粒子には何も修飾させず、周りの粘性環境による抗力変化を利用することで、磁気粒子の速度ｖから精製した（より望ましくは均一、言い換えれば対象物と流体の混合物に抵抗係数の分布が生じていないような）生体分子等の対象物を識別することが可能となる。
【００４４】
次に、本発明の第１の実施の形態について説明する。
【００４５】
図１は、本発明の非標識識別装置及びその識別方法に於ける第１の実施の形態の構成を示した図である。
【００４６】
図１に於いて、流路１０内には非相溶性の液体が満たされている。そして、この流路１０には、微粒子である磁気粒子１２を該流路１０の内部へ導入するための導入機構１３が接続されている。上記磁気粒子１２は、数μｍ〜数百μｍ程度の粒径を有し、強磁性体物質から構成されている。また、上記導入機構１３は、流路１０の中心部分に磁気粒子１２が導入されるように配置されている。
【００４７】
上記導入機構１３及び流路１０の断面形状及び断面積は、液体及び磁気粒子１２が十分に流動可能な範囲に於いて任意に設定可能である。いま、流路１０は透明な材質で作製されており、流路１０の断面形状は円管形状であり、その流路径は数ｍｍ〜数十ｍｍとする。
【００４８】
流路１０の上流には、流路内部の流体を所定の速度で移動させる、流れ発生手段である液体搬送機構１４が装備されている。流路１０の外側には、流路内部の磁気粒子１２に対して外部作用力発生手段として、人工的に磁場を発生させるための磁気力発生手段である電磁石１６、１６が設けられている。これら電磁石１６、１６は、磁気粒子１２を導入する側から磁気粒子１２を排出する側にかけて磁束密度が非対称になるように、流路１０の長手方向に該流路１０を挟んで対向配置されている。
【００４９】
電磁石１６、１６は、磁場強度、磁場発生、磁場消去を制御する磁場制御機構１７に接続されている。尚、対向配置された電磁石１６、１６の間の距離（０〜ｂ）は、適宜変更できるように構成されている。上記電磁石１６、１６を挟んで、流路１０に沿って、測定手段を構成する２つの粒子検出器１９、２０が設けられている。
【００５０】
粒子検出器１９は、電磁石１６、１６の磁気粒子導入口より外部上流側に設けられ、粒子検出器２０は電磁石１６、１６の磁気粒子排出口より外部下流側に設けられている。そして、上記粒子検出器１９は、対向する１台の光源であるフォトダイオード１９ａと１台の光検出手段であるフォトディテクタ１９ｂとの組み合わせから成り、磁気粒子の通過に伴う光の遮断を検知する構成となっている。同様に、上記粒子検出器２０は、対向する１台のフォトダイオード２０ａと１台のフォトディテクタ２０ｂとの組み合わせから成り、磁気粒子の通過に伴う光の遮断を検知する構成となっている。
【００５１】
上記粒子検出器１９、２０は、磁気粒子の速度を算出する速度検出器２２に接続されている。速度検出器２２では、上記粒子検出器１９、２０の各設置位置に於ける磁気粒子１２の検出信号の時間差と、既知である２つの粒子検出器１９、２０間の設置距離に基づいて磁気粒子の速度が算出される。
【００５２】
また、上記速度検出器２２は高分子識別器２３に接続されている。この高分子識別器２３は、速度検出器２２の信号から相対速度ｖが与えられることにより、磁気粒子１２の表面に付着した相互作用物質を識別するための装置である。
【００５３】
次に、この発明の第１の実施の形態の作用を説明する。
【００５４】
流路１０内は反磁性体で且つ非相溶性の液体で満たされており、液体搬送機構１４によって流路１０内部の液体は所定の速度で移動している。尚、図示されていないが、導入機構１３の上流には、液体中の磁気粒子が単離される（凝集状態から個々に分散され個別に移動するような状態にする）ような粒子単離機構があるため、磁気粒子１２は個々に単離した状態で導入機構１３から流路１０内部に導入される。
【００５５】
導入後、各磁気粒子１２は流路１０内部を単離した状態で移動するが、磁気粒子１２は、外部磁場の影響がないときには、液体搬送機構１４の搬送力に応じて移動する。
【００５６】
いま、磁場制御機構１７により、電磁石１６、１６が所定強度の磁場を発生した場合について考える。
【００５７】
本発明に於ける電磁石１６、１６は、図２（ａ）に示されるように、磁気粒子を導入する側から磁気粒子を排出する側にかけて、磁束密度が非対称で且つ流路の幅方向の磁束密度が均一になるように、ポールチップ形状で構成されている。
【００５８】
この第１の実施の形態の電磁石に於ける磁束密度Ｂは、図２（ｂ）に示されるように、磁気粒子１２を導入する側から排出する側にかけて、流路１０内の磁束密度分布は非対称となる。また、液体の移動方向に対する磁束密度勾配ｄＢ／ｄｘは、図２（ｃ）に示されるように、粒子排出口（図中ｘ＝ｂの位置参照）で極小値をとる。
【００５９】
流路１０内に満たされた磁気粒子１２と非相溶性の液体は、液体搬送機構１４により、所定の速度ｖ０  で流路内を移動している。磁場制御機構１７により、所定の磁場強度で電磁石１６、１６に磁場を発生させると、流路１０内部の磁気粒子１２に、下記（４）式で表される磁場による起磁力Ｆｍ  が生じる。
【００６０】
【数４】
2004264133.tif 000006
【００６１】
ここで、χ１  は磁気粒子の磁化率、χｍ  は液体の磁化率、μ０  は真空透磁率、ｒは磁気粒子半径、Ｂは磁束密度、ｄＢ／ｄｘは液体の移動方向に対する磁束密度勾配である。
【００６２】
一方、起磁力により磁気粒子１２が液体に対する相対速度ｖで移動するとき、流体抗力ＦＤ  は
ＦＤ  ＝ＣＤ  ｖ                                        …（５）
となる。ＣＤ  は抵抗係数である。尚、液体の移動速度ｖ０  が相対速度ｖに比べて十分大きいものとする。このとき、運動方程式は
ｍｄｖ／ｄｔ＝Ｆｍ  −ＦＤ                              …（６）
で与えられる。
【００６３】
起磁力により、磁気粒子が移動するとき、瞬間的に２つの力は釣り合うため、
ＦＤ  ＝Ｆｍ                                            …（７）
の関係が成立し、磁気粒子の相対速度ｖはｖ＝Ｆｍ  ／ＣＤ  、すなわち、下記（８）式の如く成る。
【００６４】
【数５】
2004264133.tif 000007
【００６５】
上記（８）式より、相対速度ｖの大きさは、磁気粒子及ぴ液体の磁化率χ１  、χｍ  と、磁気力ＢｄＢ／ｄｘ、磁気粒子径ｒ、抵抗係数ＣＤ  によって決まることがわかる。一般的には、ＣＤ  は形状や表面に伴う見かけの粘度ηの複雑な変化に対応する値であるため、便宜的に
ＣＤ  ［η［ｓ］］  （ｓは寸法効果）                  …（９）
の関数形式で表現することができる。
【００６６】
いま、磁気粒子に、ある物質（例えば抗原）を付着（固相）させた状態の磁気粒子及び液体の磁化率χｍ  、χ１  、磁気力ＢｄＢ／ｄｘ、磁気粒子径ｒを一定としておく。一方、粒子に付着した物質と相互作用すると推測される複数の物質、例えば抗体を流路１０中の液体に分散させておくものとする。
【００６７】
この状態で、流路１０中に磁気粒子１２を導入、流動させると、相互作用物質（抗体）は、親和性反応によって付着している物質（抗原）を介して粒子に付着する。したがって、図３に示されるように、磁気粒子表面状態が変化する。
【００６８】
親和性結合前の、表面が非常に滑らかな球状の磁気粒子の場合には、抵抗係数ＣＤ  は
ＣＤ  ＝６πｒη＝ＣＤ  ［η］                        …（１０）
で与えられる。
【００６９】
しかしながら、親和性結合後の、磁気粒子表面に抗体のような高分子が付着した状態では、高分子の固有粘度［ηｋ  ］に応じて抵抗係数ＣＤ  が増すため、もはや上記（１０）式では表現できなくなる。親和性結合前後では、磁気粒子表面上の粘度は、η＝η０  からη′＝η０  ＋［ηｋ  ］に変化し、ＣＤ  もＣＤ  ［η］からＣＤ  ［η′］に変化する。
【００７０】
ところで、一般に鎖状高分子は絡み合った球状で存在し、その固有粘度は一般的に［ηｋ  ］＝Ｋ・Ｍαとなる（Ｋ：溶液濃度［ｇ／１００ｃｃ］、Ｍ：分子量、α：０．５＜α＜２）ことが知られている。したがって、速度検出器２２で検出される相対速度ｖは、下記（１１）式で表される親和性結合前速度から、下記（１２）式で表される結合後の速度ｖ′へと変化する。
【００７１】
【数６】
2004264133.tif 000008
【００７２】
【数７】
2004264133.tif 000009
【００７３】
ここで、χ１  ′は親和性反応によって付着している物質（抗原）を含めた磁性粒子の磁化率である。
【００７４】
磁気粒子表面に付着した相互作用物質（抗体）による抵抗係数は、上記（１１）式及び（１２）式より、下記（１３）式の如く求められる。
【００７５】
【数８】
2004264133.tif 000010
【００７６】
磁気粒子表面に付着した相互作用物質（抗体）の磁化率を△χとすると、χ１  ′＝χ１  ＋△χであるから、上記（１３）式によれば、親和性結合前の相対速度ｖ、液体粘度η０  、相互作用物質（抗体）の磁化率△χが既知であれば、測定された磁気粒子の相対速度ｖ′から、磁気粒子表面に付着した相互作用物質（抗体）による抵抗係数ＣＤ  ［ＫＭα］を算出することが可能である。ここで、特にＭ、αは、高分子毎の固有値である。
【００７７】
高分子識別器２３に上記（１３）式が定義されていれば、粒子検出器１９、２０からの出力信号を受けて、速度検出器２２で算出された磁気粒子１２の相対速度ｖ′が与えられる。これにより、高分子識別器２３は、磁気粒子表面に付着した相互作用物質（抗体）を識別することが可能となる。
【００７８】
ところで、本発明の電磁石１６、１６は、磁気粒子１２を導入する側から磁気粒子を排出する側にかけて非対称になるように構成されており、磁気力ＢｄＢ／ｄｘによる効果が電磁石の磁気粒子排出口で最も大きくなる。したがって、この位置に於いて相対速度ｖを測定すれぱ、各磁気粒子の相対速度の差を最も感度良く検知することが可能となる。すなわち、個々の磁気粒子に付着した高分子の種類を、最も感度良く識別することができる。
【００７９】
このように、第１の実施の形態によれば、抗原抗体反応のような親和性結合を、蛍光物質等の標識分子を使用しなくとも非標識で識別することができる。
【００８０】
また、この第１の実施の形態によれば、親和性反応後に、Ｂ／Ｆ分離の洗浄操作を必要とせず、溶液に近い状態で反応させることができる。そのため、短時間での測定が可能となる。
【００８１】
尚、本実施の形態に於ける非標識識別装置の各構成は、当然、各種の変形、変更が可能である。
【００８２】
例えば、磁気粒子は、強磁性体物質以外に、常磁性体、反強磁性体、反磁性体または高温超伝導体を含む超伝導体のうち、単独若しくは複数の磁性体または超伝導体物質から構成することができ、非相溶性液体は常磁性体、反磁性体の何れであっても良い。
【００８３】
また、流路の断面形状は円管状に限らず、例えば矩形状であっても構わない。加えて、電磁石は、磁束密度勾配が非対称で極大値を有するように構成されれば良い。例えば、電磁石のポールチップ部分は、矩形以外に円形状であっても構わない。
【００８４】
流路幅方向に於ける磁束密度分布は均一でなくても良く、対称的分布となっていても良い。更に、磁場発生機構に接続されるものは、本実施の形態では電磁石となっているが、これに限られるものではなく、ソレノイドコイル、永久磁石、超伝導磁石等であっても良い。
【００８５】
また、磁気粒子表面には抗原以外の生体関連物質が固定されていても良い。例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡ、遺伝子、染色体、細胞膜、ウイルス、特異的結合性蛋白質、レクチン、ハプテン、ホルモン、レセプタ、酵素、核酸、転写因子等であっても構わない。更には、識別された磁気粒子表面上の相互作用物質の種類によって、必要な粒子を抽出できるような磁気粒子抽出機構が流路の下流に設けられていても良い。
【００８６】
更に、速度検出器２２による速度検出方法は、上述した方法に限られずに、超音波や光ビームを用いてドップラシフトを測定または微少時間辺りの距離変化から速度を算出するようにしても良い。或いは、直接的に速度を測定せず、微粒子が所定の距離を移動する時間または微粒子の単位時間辺りの移動距離を測定するような構成にしても良い。
【００８７】
また、流路内部の液体を運動させて、液体の搬送力を外部作用力として、微粒子を運動させるようにしても良い。
【００８８】
識別される対象物は、例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡ、遺伝子、染色体、細胞膜、ウイルス、特異的結合性蛋白質、レクチン、ハプテン、ホルモン、レセプタ、酵素、核酸、転写因子、抗原、抗体等の他、液体中に存在する水溶液、溶質、混合物等であっても、また分子や原子であっても良く、対象物の種類は特に限定されるものではない。
【００８９】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００９０】
図４は、本発明の第２の実施の形態に於ける非標識識別装置の構成を示した図である。尚、以下に述べる実施の形態に於いて、上述した第１の実施の形態と同じ部分には同一の参照番号を付してその詳細な説明は省略する。
【００９１】
この第２の実施の形態に於ける基本的な構成は、上述した第１の実施の形態とほぼ同じであるが、重力方向に粒子が移動するように流路が構成されている点と、磁場発生機構が装備されていない点が大きく異なっている。
【００９２】
図４に於いて、内部に非相溶性の液体が満たされている流路１０には、質量ｍの磁気粒子１２を該流路１０の内部へ導入するための導入機構１３が接続されている。上記流路１０は、その内部で上記磁気粒子１２が鉛直方向に運動可能なように配置されている。
【００９３】
上記磁気粒子１２は、数十〜百μｍ程度の粒径を有し、なるべく質量が大きくなるような材料で構成されている。また、上記導入機構１３は、流路１０の中心部分に磁気粒子１２が導入されるように配置されている。
【００９４】
流路１０には、流路内部の流体を所定の速度で移動させる液体搬送機構１４が装備されている。そして、流路１０に沿って、既知の一定距離をおいて、２つの粒子検出器１９、２０が設けられている。粒子検出器１９は流路１０の上流に設けられており、対向する１台のフォトダイオード１９ａと１台のフォトディテクタ１９ｂとの組み合わせで構成されている。粒子検出器２０は流路１０の下流に設けられており、対向する１台のフォトダイオード２０ａと１台のフォトディテクタ２０ｂの組み合わせで構成されている。
【００９５】
これらの粒子検出器１９、２０は速度検出器２２に接続されており、またこの速度検出器２２は高分子識別器２３に接続されている。
【００９６】
次に、第２の実施の形態の作用を説明する。
【００９７】
流路１０内は反磁性体で且つ非相溶性の液体で満たされている。そして、液体搬送機構１４によって流路１０内部の液体は所定の速度で移動している。尚、図示されていないが、導入機構１３上流には、液体中の磁気粒子が単離される（凝集状態から個々に分散され個別に移動するような状態にする）ような粒子単離機構があるため、磁気粒子１２は個々に単離した状態で導入機構１３から流路１０内部に導入される。
【００９８】
導入直後の磁気粒子１２の流動速度は、流路１０内に満たされた非相溶性の液体の液体搬送機構１４による初期速度ｖ０  と同じである。そして、導入後、流路１０内に於いて、磁気粒子１２には重力ｇによる作用力Ｆｇ  が働く。
Ｆｇ  ＝ｍｇ                                        …（１４）
ここで、ｍは磁気粒子１２の質量である。
【００９９】
一方、作用力Ｆｇ  により磁気粒子１２が液体に対する相対速度ｖで移動するとき、流体抗力ＦＤ  は上記（５）式で表される。尚、液体の移動速度ｖ０  が相対速度ｖに比べて十分大きいものとする。このとき、運動方程式は、
ｍｄｖ／ｄｔ＝Ｆｇ  −ＦＤ                            …（１５）
で与えられる。
【０１００】
作用力Ｆｇ  により磁気粒子１２が移動するとき、瞬間的に２つの力は釣り合うため、
ＦＤ  ＝Ｆｇ                                          …（１６）
の関係が成立し、磁気粒子１２の相対速度ｖはｖ＝Ｆｇ  ／ＣＤ  、すなわち
ｖ＝ｍｇ／ＣＤ                                      …（１７）
となる。
【０１０１】
上記（１７）式より、相対速度ｖの大きさは磁気粒子１２の質量ｍ、抵抗係数ＣＤ  によって決まることがわかる。一般的には、ＣＤ  は形状や表面に伴う見かけの粘度ηの複雑な変化に対応する値であるため、便宜的に上記（９）式で表現することができる。
【０１０２】
いま、磁気粒子にある物質、（例えば抗原）を付着（固相）させた磁気粒子の質量ｍを一定とする。一方、粒子に付着した物質と相互作用すると推測される複数の物質（例えば抗体）を流路中の液体に分散させておくとする。この状態で流路中に磁気粒子を導入、流動させると、相互作用物質（抗体）は、親和性反応によって付着している物質（抗原）を介して粒子に付着するため、図３に示されるように、磁気粒子表面状態が変化する。
【０１０３】
親和性結合前の表面が非常に滑らかな球状の磁気粒子の場合には、抗力ＣＤ  は上述した（１０）式で与えられる。
【０１０４】
しかしながら、親和性結合後の磁気粒子表面に、抗体のような高分子が付着した状態では、高分子の固有粘度［ηｋ  ］に応じて抗力ＣＤ  が増すため、もはや上記（１０）式では表現できなくなる。親和性結合前後では、磁気粒子表面上の粘度は、η＝η０  からη′＝η０  ＋［ηｋ  ］に変化し、ＣＤ  もＣＤ  ［η］からＣＤ  ［η′］に変化する。
【０１０５】
ところで、一般に鎖状高分子は絡み合った球状で存在し、その固有粘度は一般的に［ηｋ  ］＝Ｋ・Ｍαとなる（Ｋ：溶液濃度［ｇ／１００ｃｃ］、Ｍ：分子量、α：０．５＜α＜２）ことが知られている。したがって、速度検出器２２で検出される相対速度ｖは、親和性結合前の
ｖ＝ｍｇ／ＣＤ  ［η０  ］                            …（１８）
から結合後の
ｖ′＝ｍ′ｇ／ＣＤ  ［η０  ＋ＫＭα］                …（１９）
へと変化する。ここで、ｍ′は親和性結合後の（高分子を含めた）磁気粒子１２の質量である。
【０１０６】
磁気粒子表面に付着した相互作用物質（抗体）による抵抗係数は、上記（１８）式及び（１９）式より、下記（２０）式の如くなる。
【０１０７】
【数９】
2004264133.tif 000011
【０１０８】
磁気粒子表面に付着した相互作用物質（抗体）の質量を△ｍとすると、ｍ′＝ｍ＋Δｍであるから、上記（２０）式によれば、親和性結合前の相対速度ｖ、液体粘度η０  、相互作用物質（抗体）の質量△ｍが既知であれば、測定された磁気粒子１２の相対速度ｖ′から、磁気粒子表面に付着した相互作用物質（抗体）による抵抗係数ＣＤ  ［ＫＭα］を算出することが可能である。
【０１０９】
ここで、特にＭ、αは、高分子毎の固有値である。すなわち、高分子識別器２３に上記（１３）式が定義されていれぱ、粒子検出器１９、２０からの出力信号を受けて速度検出器２２で算出された磁気粒子１２の相対速度ｖ′が与えられることにより、高分子識別器２３は磁気粒子表面に付着した相互作用物質（抗体）を識別することが可能となる。
【０１１０】
このように、第２の実施の形態によれば、上述した第１の実施の形態と同様に、抗原抗体反応のような親和性結合を、蛍光物質等の標識分子を使用しなくとも非標識で識別することができる。
【０１１１】
更に、この第２の実施の形態によっても、親和性反応後に、Ｂ／Ｆ分離の洗浄操作を必要とせず、溶液に近い状態で反応させることができる。そのため、短時間での測定が可能となる。
【０１１２】
尚、この第２の実施の形態に於ける非標識識別装置の各構成は、当然、各種の変形、変更が可能である。
【０１１３】
例えば、第２の実施の形態では、重力による粒子への作用力Ｆｇ  を大きくできればよいため、用いられる粒子は、その質量をなるべく大きくできる材料であれば、磁気粒子に限定されず、どのような材料であっても構わない。例えば、シリカ粒子、半導体粒子等であっても良い。
【０１１４】
また、非相溶性液体の磁性は問わない。流路の断面形状についても、円管形状に限らず、例えば矩形状でも構わない。
【０１１５】
更に、磁気粒子表面には抗原以外の生体関連物質が固定されていても良く、例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡ、遺伝子、染色体、細胞膜、ウイルス、特異的結合性蛋白質、レクチン、ハプテン、ホルモン、レセプタ、酵素、核酸、転写因子等であっても構わない。
【０１１６】
加えて、識別された磁気粒子表面上の相互作用物質の種類によって、必要な粒子を抽出できるような磁気粒子抽出機構が流路の下流に設けられていても良い。
【０１１７】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。
【０１１８】
図５は、本発明の第３の実施の形態に於ける非標識識別装置の構成を示した図である。
【０１１９】
図５に於いて、流路２８内には非相溶性の液体が満たされている。そして、この流路２８には、微粒子であるラテックス粒子２４を流路２８の内部へ導入するための導入機構１３が接続されている。上記ラテックス粒子２４は、数μｍ〜数百μｍ程度の粒径を有している。
【０１２０】
上記導入機構１３は、流路２８の中心部分にラテックス粒子２４が導入されるように配置されている。また、導入機構１３及び流路２８の断面形状及び断面積は、液体及びラテックス粒子２４が十分に流動可能な範囲に於いて、任意に設定可能である。いま、流路２８は透明な材質で作製されており、その断面形状は矩形状で流路サイズは数ｍｍ〜数十ｍｍとする。
【０１２１】
流路２８の上流には、液体搬送機構１４が装備されている。また、流路２８の内側壁面には、該流路２８内部のラテックス粒子２４に対して、人工的に誘電力を発生させるための複数の電極２５が、所定間隔をおいて設けられている。上記複数の電極２５は、外部作用力発生手段である誘電力発生手段として機能する。更に、上記複数の電極２５は、電圧のオン／オフ、大きさ、周期等を制御する誘電力制御機構２６に接続されている。
【０１２２】
また、上記流路２８に沿って、２つの粒子検出器１９、２０が設けられている。粒子検出器１９は、ラテックス粒子２４が導入される側（流路上流）に設けられ、粒子検出器２０はラテックス粒子排出側（流路下流）に設けられている。粒子検出器１９、２０は、それぞれ対向する１台のフォトダイオード１９ａ、２０ａと、１台のフォトディテクタ１９ｂ、２０ｂとの組み合わせで構成されており、ラテックス粒子２４の通過に伴う光の遮断を検知する構成となっている。
【０１２３】
速度検出器２２は、これらの粒子検出器１９、２０の各設置位置に於けるラテックス粒子２４の検出信号の時間差と、既知である２つの粒子検出器の設置距離に基づいて、ラテックス粒子２４の速度を算出する。高分子識別器２３は、速度検出器２２の信号から相対速度ｖが与えられることにより、ラテックス粒子２４の表面に付着した相互作用物質を識別する。
【０１２４】
次に、この第３の実施の形態の作用を説明する。
【０１２５】
流路２８内は、最適な導電率、誘電率を有し、且つ、ラテックス粒子２４と非相溶性の液体で満たされている。そして、液体搬送機構１４によって、流路２８の内部の液体は所定の速度で移動している。尚、図示されないが、導入機構１３の上流には、液体中のラテックス粒子２４が単離される（凝集状態から個々に分散され個別に移動するような状態にする）ような粒子単離機構があるため、ラテックス粒子２４は個々に単離した状態で導入機構１３から流路２８内部に導入される。
【０１２６】
導入後、各ラテックス粒子２４は流路２８内部を単離した状態で移動する。しかしながら、ラテックス粒子２４は、外部からの誘電力の影響がない場合には、液体搬送機構１４の搬送力に応じて移動する。
【０１２７】
いま、誘電力制御機構２６により、各電極２５が時間毎に所定強度の電場を発生した場合について考える。
【０１２８】
誘電力制御機構２６により、図６に示されるように、電極２５に所定の電場強度で電場を発生させる。すると、流路２８内部のラテックス粒子２４に、下記（２１）式で表される、電場による誘電力ＦＤＥＰ  が生じ、ラテックス粒子２４はポテンシャル的に安定な方向（図６中にＳで示される）へ移動する。
【０１２９】
【数１０】
2004264133.tif 000012
【０１３０】
ここで、Ｅｒｍｓ  はｒｍｓ  電場、εｍ  は誘電率、ｒはラテックス粒子半径、Ｒｅ｛｝は複素数の実数部を意味する。更に、Ｋ（ω）はＣｌａｕｓｉｕｓ−Ｍｏｓｓｏｔｔｉ  ｆａｃｔｏｒであり、下記（２２）式で定義される。
【０１３１】
【数１１】
2004264133.tif 000013
【０１３２】
ここで、εｐ  ＊  、εｍ  ＊  は、各々抗原が付着した状態のラテックス粒子２４と液体の複素数誘電率である。
【０１３３】
一方、誘電力によりラテックス粒子２４が液体に対する相対速度ｖで移動するとき、流体抗力ＦＤ  は
ＦＤ  ＝ＣＤ  ｖ                                      …（２３）
となる。ＣＤ  は抵抗係数である。尚、液体の移動速度ｖ０  が相対速度ｖに比べて十分大きいものとする。このとき、運動方程式は
ｍｄｖ／ｄｔ＝ＦＤＥＰ  −ＦＤ                          …（２４）
で与えられる。ここで、ｍはラテックス粒子の質量である。
【０１３４】
誘電力によりラテックス粒子２４が移動するとき、瞬間的に２つの力は釣り合うため、
ＦＤ  ＝ＦＤＥＰ                                        …（２６）
の関係が成立する。そして、ラテックス粒子２４の相対速度ｖは、ｖ＝ＦＤＥＰ  ／ＣＤ  、すなわち、下記（２６）式のようになる。
【０１３５】
【数１２】
2004264133.tif 000014
【０１３６】
上記（２６）式より、相対速度ｖの大きさは、ラテックス粒子２４及び液体の誘電率εｐ  、εｍ  と、電場Ｅｒｍｓ  、ラテックス粒子径ｒ、抵抗係数ＣＤ  によって決定することがわかる。一般的には、ＣＤ  は形状や表面に伴う見かけの粘度ηの複雑な変化に対応する値であるため、上述した（９）式の関数形式で表現することができる。
【０１３７】
いま、ラテックス粒子２４及び液体の誘電率εｐ  、εｍ  と、電場Ｅｒｍｓ  、ラテックス粒子径ｒを一定とし、ラテックス粒子２４に、ある物質、例えば抗原を付着（固相）させておく。一方、粒子に付着した物質と相互作用すると推測される複数の物質、例えば抗体を、流路２８中の液体に分散させておくとする。
【０１３８】
この状態で流路２８中にラテックス粒子２４を導入、流動させると、相互作用物質（抗体）は親和性反応によって付着している物質（抗原）を介して粒子に付着する。このため、図３に示されるように、ラテックス粒子の表面状態が変化する。
【０１３９】
親和性結合前の表面が非常に滑らかな球状のラテックス粒子の場合には、ＣＤ  は上記（１０）式で与えられる。しかしながら、親和性結合後のラテックス粒子表面に、抗体のような高分子が付着した状態では、高分子の固有粘度［ηｋ  ］に応じて抗力ＣＤ  が増すため、もはや上記（１０）式では表現できなくなる。
【０１４０】
親和性結合前後では、ラテックス粒子表面上の粘度は、η＝η０  からη′＝η０  ＋［ηｋ  ］に変化し、ＣＤ  もＣＤ  ［η］からＣＤ  ［η′］に変化する。ここで、鎖状高分子は絡み合った球状で存在し、その固有粘度は一般的に［ηｋ  ］＝Ｋ・Ｍαとなる（Ｋ：溶液濃度［ｇ／１００ｃｃ］、Ｍ：分子量、α：０．５＜α＜２）ことが知られている。
【０１４１】
一方、一般に抗体のような生体高分子は、それぞれ固有の誘電率εｋ  を有している。そのため、親和性結合後の固有誘電率［εｋ  ］に応じてＫ（ω）は、Ｋ′（ω）へ変化する。ここで、Ｋ（ω）は下記（２７）式で与えられる。
【０１４２】
【数１３】
2004264133.tif 000015
【０１４３】
したがって、速度検出器２２で検出される相対速度ｖは、下記（２８）式で表される親和性結合前のｖから、下記（２９）式で表される結合後のｖ′へと変化する。
【０１４４】
【数１４】
2004264133.tif 000016
【０１４５】
【数１５】
2004264133.tif 000017
【０１４６】
ここで、親和性結合前後の相対速度差△Ｖ＝Ｖ′−Ｖとすると、磁気粒子表面に付着した相互作用物質（抗体）による抵抗係数は、上記（２８）式及び（２９）式より、下記（３０）式の如くなる。
【０１４７】
【数１６】
2004264133.tif 000018
【０１４８】
上記（３０）式によれば、予め親和性結合前の相対速度ｖ、液体粘度η０  、抗原が付着した状態のラテックス粒子及び液体の誘電率εｍ  、εｐ  、親和性高分子の固有誘電率εｋ  が与えられていれば、測定された磁気粒子の相対速度ｖ′から、ラテックス粒子表面に付着した相互作用物質（抗体）による抵抗係数ＣＤ  ［ＫＭα］を算出することが可能である。ここで、特にＭ、αは高分子毎の固有値である。
【０１４９】
すなわち、高分子識別器２３に上記（２９）式が定義されていれば、粒子検出器１９、２０からの出力信号を受け、速度検出器２２で算出されたラテックス粒子の相対速度ｖ′が与えられることにより、高分子識別器２３はラテックス粒子表面に付着した相互作用物質（抗体）を識別することが可能となる。
【０１５０】
このように、第３の実施の形態に於ける電極２５は、ラテックス粒子２４を導入する側からラテックス粒子２４を排出する側にかけて櫛状に構成されており、誘電力制御機構２６で各電極２５の電圧印加を順次最適に制御することにより、誘電力ＦＤＥＰ  を有効に作用させることができる。
【０１５１】
また、この第３の実施の形態によっても、親和性反応後に、Ｂ／Ｆ分離の洗浄操作を必要とせず、溶液に近い状態で反応させることができるので、短時間での測定が可能となる。
【０１５２】
尚、上述した第３の実施の形態の各構成は、当然、各種の変形、変更が可能である。
【０１５３】
例えば、微粒子としてラテックス粒子を用いた例について説明したが、これ以外でも誘電力の影響を受ける材料から構成することができる。また、流路の断面形状は矩形状に限らず、例えば円管状であっても構わない。
【０１５４】
更に、電極は、流路内の微粒子が流路方向に運動するような位置に配置されれば良い。
【０１５５】
また、ラテックス粒子表面には、抗原以外の生体関連物質が固定されていても良く、例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡ、遺伝子、染色体、細胞膜、ウイルス、特異的結合性蛋白質、レクチン、ハプテン、ホルモン、レセプタ、酵素、核酸、転写因子等でも構わない。更に、識別されたラテックス粒子表面上の相互作用物質の種類によって、必要な粒子を抽出可能な粒子抽出機構が流路の下流に設けられていても良い。
【０１５６】
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。
【０１５７】
上述した第１乃至第３の実施の形態では、何れも微粒子に修飾される被結合物質を反応させて親和性結合により、対象物を識別していた。
【０１５８】
この第４の実施の形態は、磁気粒子には何も修飾させず、周囲の粘性環境による抗力変化を利用することで、磁気粒子の速度ｖから精製した（望ましくは抵抗係数の分布が生じていないような均一の対象物）生体分子を識別するものである。その他の基本的な構成は、上述した第１の実施の形態と同様である。
【０１５９】
図７は、本発明の第４の実施の形態に於ける非標識識別装置の構成を示した図である。
【０１６０】
図７に於いて、流路３０内には非相溶性の液体が満たされており、該流路３０中に表面に何も修飾させていない微粒子としての磁気粒子３１が収容されている。磁気粒子３１は数μｍ程度の粒径であって強磁性体物質から構成されており、流路３０の底面に設けられた粒子搬送路３２上に配置されている。この粒子搬送路３２は、流路３０の中心部分を磁気粒子３１が移動するための経路となっている。
【０１６１】
上記流路３０の断面形状及び断面積は、液体及び磁気粒子３１が十分に流動可能な範囲において任意に設定することができる。いま、流路３０は透明な材質で作製されており、その断面形状は矩形状で、流路径は数ｍｍ〜数十ｍｍとする。尚、流路３０内の液体は流動しない。
【０１６２】
流路３０の外側には、該流路３０内部の磁気粒子３１に対して人工的に磁場を発生させるための磁場発生装置として、流路３０の長手方向に対して磁束密度が非対称になるように、該流路３０を挟んで対向配置された電磁石１６、１６が配置されている。これら対向配置された電磁石１６、１６間の距離は、適宜変更できるように構成されている。また、電磁石１６、１６は、磁場強度、磁場発生、磁場消去を制御する磁場制御機構１７に接続されている。
【０１６３】
この電磁石を挟み、流路３０に沿って、既知の一定距離をおいて、２つの粒子検出器１９、２０が設けられている。粒子検出器１９、２０は、それぞれ対向する１台のフォトダイオード１９ａ、２０ａと、１台のフォトディテクタ１９ｂ、２０ｂとの組み合わせで構成されている。
【０１６４】
これらの粒子検出器１９、２０は速度検出器２２に接続されており、またこの速度検出器２２は高分子識別器２３に接続されている。この高分子識別器２３は、速度検出器２２の信号から相対速度ｖが与えられることにより、周りの粘性環境による磁気粒子３１の表面上の抵抗力変化を測定するためのものである。
【０１６５】
次に、この第４の実施の形態の作用を説明する。
【０１６６】
いま、磁場制御機構１７により、電磁石１６、１６が所定強度の磁場を発生した場合について考える。
【０１６７】
本発明に於ける電磁石１６、１６は、図２（ａ）に示されるように、流路の長手方向に対して磁束密度が非対称で、且つ流路の幅方向の磁束密度が均一になるようなポールチップ形状で構成されている。この第４の実施の形態の電磁石１６、１６に於ける磁束密度Ｂは、図２（ｂ）に示されるような特性を有している。また、液体の移動方向に対する磁束密度勾配ｄＢ／ｄｘは、図２（ｃ）に示されるようになっている。
【０１６８】
１つの流路３０に１つの磁気粒子３１が粒子搬送路３２上に配置されて、磁気粒子３１は外部磁場の影響がないときには静止している。いま、磁場制御機構１７により所定の磁場強度で電磁石１６、１６に磁場を発生させると、上述した第１の実施の形態の上記（４）式で説明したように、流路内部の磁気粒子に磁場による起磁力Ｆｍ  が生じる。
【０１６９】
一方、起磁力により磁気粒子３１が液体に対する相対速度ｖで移動するとき、上記（５）式の流体抗力ＦＤ  が生じ、瞬間的にこれら２つの力は釣り合う（ＦＤ  ＝Ｆｍ  ）。そのため、磁気粒子３１の移動速度ｖは、上記（８）式のようになる。
【０１７０】
速度ｖの大きさは、磁気粒子３１及び液体の磁化立χｍ  、χ１  と、磁気力ＢｄＢ／ｄｘ、磁気粒子径ｒ、抵抗係数ＣＤ  によって決定される。表面が非常に滑らかな球状の磁気粒子の場合には、ＣＤ  は上記（１０）式で与えられる。
【０１７１】
これに対し、生体分子のような高分子の場合、その固有粘度は一般的に［ηｋ  ］＝Ｋ・Ｍαとなる（Ｋ：溶液濃度［ｇ／１００ｃｃ］、Ｍ：分子量、α：０．５＜α＜２）ことが知られている。したがって、流路内の液体が精製した（望ましくは抵抗係数の分布が生じていないような均一の対象物）生体分子であった場合、上記（８）式は、下記（３１）式のようになる。
【０１７２】
【数１７】
2004264133.tif 000019
【０１７３】
すなわち、速度検出器２２で検出される表面に何も修飾させない磁気粒子３１の速度ｖは、磁気粒子３１の周囲の生体分子粘性環境に依存する。
【０１７４】
ここで、上記（３１）式を変形すると、下記（３２）式のようになる。
【０１７５】
【数１８】
2004264133.tif 000020
【０１７６】
ここで、磁気粒子３１及ぴ液体の磁化率χｍ  、χ１  、磁気力ＢｄＢ／ｄｘ、磁気粒子径ｒが既知であれば、測定された磁気粒子３１の速度ｖから流路３０内の精製した（望ましくは抵抗係数の分布が生じていないような均一の対象物）生体分子の固有粘度［ηｋ  ］＝Ｋ・Ｍαがわかる。Ｋ、Ｍ、αは、高分子毎の固有値であるから、すなわち高分子識別器２３に上記（３２）式が定義されていれば、粒子検出器１９、２０からの出力信号を受け、速度検出器２２で算出された磁気粒子３１の速度ｖが与えられることにより、高分子識別器２３は、流路３０内の精製した（望ましくは抵抗係数の分布が生じていないような均一の対象物）生体分子を識別することが可能となる。
【０１７７】
本発明の電磁石は、流路の長手方向にかけて磁気力ＢｄＢ／ｄｘが非対称になるように構成されているため、磁気力ＢｄＢ／ｄｘによる効果が最も大きくなる位置において速度ｖを測定すれば、磁気粒子の速度の差を最も感度良く検知することが可能となる。すなわち、個々の磁気粒子に付着した高分子の種類を最も感度良く識別することができる。
【０１７８】
更に、この第４の実施の形態によれば、親和性反応後にＢ／Ｆ分離の洗浄操作を必要とせず、溶液に近い状態で反応させることができるため、短時間での測定が可能となる。
【０１７９】
尚、この第４の実施の形態の各構成は、当然、各種の変形、変更が可能である。
【０１８０】
例えば、検出可能な物質は生体分子以外の高分子でも可能であり、無機質の物質であっても上記（３２）式に於いて、ＫＭαの代わりに無機質物質の粘性ηを用いれば検出が可能である。また、磁気粒子は強磁性体物質以外に、常磁性体、反強磁性体、反磁性体または高温超伝導体を含む超伝導体のうち、単独若しくは複数の磁性体または超伝導体物質から構成することができる。更に、非相溶性液体は、常磁性体、反磁性体の何れであっても良い。
【０１８１】
また、流路の断面は円管形状としたが、これに限らず、例えば矩形状でも構わない。
【０１８２】
電磁石は、磁束密度勾配が非対称で極大値を有するように構成されれば良い。例えば、電磁石のポールチップ部分は、矩形状以外に円形状であっても構わない。更に、流路幅方向に於ける磁束密度分布は均一でなくても良く、対称的分布となっていても構わない。
【０１８３】
更に、磁場発生装置は、本実施の形態の電磁石以外に、ソレノイドコイル、永久磁石、超伝導磁石等であっても良い。加えて、微粒子に作用させる外力は磁気力Ｆｍ  に限らず、重力による作用力、遠心力、誘電力等でもよい。その場合、微粒子も、磁気粒子に以外にラテックス粒子、シリカ粒子等に変更可能である。
【０１８４】
次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。
【０１８５】
この第５の実施の形態は、上述した第４の実施の形態と同様に、磁気粒子には何も修飾させず、周囲の粘性環境による抗力変化を利用して、磁気粒子の速度ｖから精製した（望ましくは抵抗係数の分布が生じていないような均一の対象物）生体分子を識別するもので、外部作用力が重力による場合の例である。
【０１８６】
図８は、本発明の第５の実施の形態に於ける非標識識別装置の構成を示した図である。
【０１８７】
本実施の形態に於ける非標識識別装置は、図７に示される上述した第４の実施の形態と同様であるが、図８に示されるように、電磁石１６及び磁場制御機構１７が不要となり、流路３０に代えて流路３３の長手方向を重力方向に一致させるように構成されている。
【０１８８】
そして、上記（３２）式の代わりに下記（３３）式を用いるようにする。
【０１８９】
【数１９】
2004264133.tif 000021
ここで、ｍは粒子３４の質量、ｒは粒子半径、ｇは重力、ｖは粒子速度である。
【０１９０】
これにより、高分子識別器２３に上記（３３）式が定義されていれば、粒子検出器１９、２０からの出力信号を受け、速度検出器２２で算出された粒子３４の速度ｖが与えられる。したがって、高分子識別器２３は、流路３４内の精製した（望ましくは抵抗係数の分布が生じていないような均一の対象物）生体分子を識別することが可能となる。
【０１９１】
次に、本発明の第６の実施の形態について説明する。
【０１９２】
この第６の実施の形態は、上述した第４及び第５の実施の形態と同様に、磁気粒子には何も修飾させず、周囲の粘性環境による抗力変化を利用して、磁気粒子の速度ｖから精製した（望ましくは抵抗係数の分布が生じていないような均一の対象物）生体分子を識別するもので、外部作用力が遠心力による場合の例である。
【０１９３】
図９は、本発明の第６の実施の形態に於ける非標識識別装置の構成を示した図である。
【０１９４】
本実施の形態に於ける非標識識別装置は、図７に示される上述した第４の実施の形態と同様であるが、図９に示されるように、電磁石１６及び磁場制御機構１７が不要となり、且つ、流路３０の長手方向を遠心力方向に一致させるように構成されている。
【０１９５】
そして、上記（３２）式の代わりに下記（３４）式を用いるようにする。
【０１９６】
【数２０】
2004264133.tif 000022
【０１９７】
ここで、ｍは粒子３１の質量、ｒは粒子半径、ｖは粒子速度、ωは角速度、Ｒは遠心運動の中心から粒子までの距離である。
【０１９８】
これにより、高分子識別器２３に上記（３４）式が定義されていれば、粒子検出器１９、２０からの出力信号を受け、速度検出器２２で算出された粒子３１の速度ｖが与えられる。したがって、高分子識別器２３は、流路３０内の精製した（望ましくは抵抗係数の分布が生じていないような均一の対象物）生体分子を識別することが可能となる。
【０１９９】
次に、本発明の第７の実施の形態について説明する。
【０２００】
この第７の実施の形態も、上述した第４の実施の形態と同様に、磁気粒子には何も修飾させず、周囲の粘性環境による抗力変化を利用して、磁気粒子の速度ｖから精製した（望ましくは抵抗係数の分布が生じていないような均一の対象物）生体分子を識別するもので、外部作用力が誘電力による場合の例である。
【０２０１】
図１０は、本発明の第７の実施の形態に於ける非標識識別装置の構成を示した図である。
【０２０２】
本実施の形態に於ける非標識識別装置は、図７に示される上述した第４の実施の形態と同様であるが、図１０に示されるように、電磁石１６及び磁場制御機構１７の代わりに、流路３５の長手方向に等間隔で配置した複数の電極２５と、誘電力制御機構２６を用いて構成されている。
【０２０３】
そして、上記（３２）式の代わりに下記（３５）式を用いるようにする。
【０２０４】
【数２１】
2004264133.tif 000023
【０２０５】
ここで、ｍは粒子２４の質量、ｒは粒子半径、ｖは粒子速度、εｍ  、εｐ  は液体及びラテックス粒子の誘電率、Ｅｒｍｓ  はｒｍｓ電場、Ｒｅ｛｝は複素数の実数部を意味する。また、Ｋ（ω）はＣｌａｕｓｉｕｓ−Ｍｏｓｓｏｔｔｉ  ｆａｃｔｏｒである。
【０２０６】
これにより、高分子識別器２３に上記（３５）式が定義されていれば、粒子検出器１９、２０からの出力信号を受け、速度検出器２２で算出された粒子２４の速度ｖが与えられる。したがって、高分子識別器２３は、流路３５内の精製した（望ましくは抵抗係数の分布が生じていないような均一の対象物）生体分子を識別することが可能となる。
【０２０７】
（付記）
上記の具体的な実施の形態から、以下のような構成の発明を抽出することができる。
【０２０８】
（１）  表面状態が既知であり所定の流体に対して非相溶性の微粒子が、所定の力を加えられて上記流体中に於いて示す運動に基づいて、上記流体の中に上記微粒子と同時に存在する対象物を非標識で識別する非標識識別方法であって、
上記微粒子の運動に於いて、上記微粒子が所定の距離を移動する時間若しくは該微粒子の単位時間辺りの移動距離または該微粒子の流体に対する相対速度を測定するステップと、
上記測定された時間若しくは移動距離または相対速度に基づいて上記微粒子と上記流体との相対的特性を求め、上記対象物を識別するステップと、
を有することを特徴とする非標識識別方法。
【０２０９】
尚、上記（１）に記載の発明に関する実施の形態は、第１乃至第７の実施の形態に対応する。そして、請求項１に記載の発明によれば、測定された時間若しくは移動距離または相対速度に基づいて、対象物を非標識で識別することができる。
【０２１０】
（２）  表面状態が既知であり所定の流体に対して非相溶性の微粒子が所定の力を加えられて上記流体中に於いて示す運動に基づいて、上記流体の中に上記微粒子と同時に存在する対象物を非標識で識別する非標識識別方法であって、
上記微粒子の運動に於いて、上記微粒子が所定の距離を移動する時間若しくは該微粒子の単位時間辺りの移動距離または該微粒子の流体に対する相対速度を測定するステップと、
上記測定された時間若しくは移動距離または相対速度に基づいて、上記微粒子に対する上記流体の抵抗係数を算出することで上記対象物を識別するステップと、
を有することを特徴とする非標識識別方法。
【０２１１】
尚、上記（２）に記載の発明に関する実施の形態は、第１乃至第７の実施の形態に対応する。そして、上記（２）に記載の発明によれば、測定された時間若しくは移動距離または相対速度に基づいて、抗力を算出することで、対象物を非標識で識別することができる。
【０２１２】
（３）  表面状態が既知であり所定の流体に対して非相溶性の微粒子が所定の力を加えられて上記流体中に於いて示す運動に基づいて、上記流体の中に上記微粒子と同時に存在する対象物を非標識で識別する非標識識別装置であって、
上記微粒子を運動させるための外部作用力を発生する外部作用力発生手段と、上記微粒子がその内部を運動可能であり、流体に満たされた流路と、
上記微粒子の運動に於いて、上記微粒子が所定の距離を移動する時間若しくは該微粒子の単位時間辺りの移動距離または該微粒子の流体に対する相対速度を測定する測定手段と、
上記測定された時間若しくは移動距離または相対速度に基づいて上記微粒子と上記流体との相対的特性を求め、上記対象物を識別する手段と、
を具備することを特徴とする非標識識別装置。
【０２１３】
尚、上記（３）に記載の発明に関する実施の形態は、第１、第３、第４、第６及び第７の実施の形態に対応する。そして、上記（３）に記載の発明によれば、測定された時間若しくは移動距離または相対速度に基づいて、対象物を非標識で識別することができる。
【０２１４】
（４）  上記微粒子は磁気粒子であり、
上記外部作用力発生手段は、上記磁気粒子を磁気力によって運動させる磁気力発生手段で構成されることを特徴とする上記（３）に記載の非標識識別装置。
【０２１５】
尚、上記（４）に記載の発明に関する実施の形態は、第１及び第４の実施の形態に対応する。そして、上記（４）に記載の発明によれば、対象物が生体物質等の場合に、対象物にダメージを与えることが少なくなる。
【０２１６】
（５）  上記外部作用力発生手段は、上記微粒子を誘電力によって運動させる誘電力発生手段で構成されることを特徴とする上記（３）に記載の非標識識別装置。
【０２１７】
尚、上記（５）に記載の発明に関する実施の形態は、第３及び第７の実施の形態に対応する。そして、上記（５）に記載の発明によれば、導体を除けば、微粒子の材質を自由に選択することができる。
【０２１８】
（６）  上記外部作用力発生手段は、上記流体に流れを発生させることで上記微粒子を運動させる流れ発生手段であることを特徴とする上記（３）に記載の非標識識別装置。
【０２１９】
尚、上記（６）に記載の発明に関する実施の形態は、第１及び第３の実施の形態に対応する。そして、上記（６）に記載の発明によれば、微粒子の材質的特性に左右されず、微粒子を運動させることができる。
【０２２０】
（７）  表面状態が既知であり所定の流体に対して非相溶性の微粒子が所定の力を加えられて上記流体中に於いて示す運動に基づいて、上記流体の中に上記微粒子と同時に存在する対象物を非標識で識別する非標識識別装置であって、
上記微粒子がその内部を鉛直方向に運動可能であり、流体に満たされた流路と、
上記微粒子の運動に於いて、上記微粒子が所定の距離を移動する時間若しくは該微粒子の単位時間辺りの移動距離または該微粒子の流体に対する相対速度を測定する測定手段と、
上記測定された時間若しくは移動距離または相対速度に基づいて、上記対象物を識別する手段と、
を具備することを特徴とする非標識識別装置。
【０２２１】
尚、上記（７）に記載の発明に関する実施の形態は、第２及び第５の実施の形態に対応する。そして、上記（７）に記載の発明によれば、測定された時間若しくは移動距離または相対速度に基づいて上記微粒子と上記流体との相対的特性を求め、対象物を非標識で識別することができる。
【０２２２】
（８）  上記微粒子は、重力によって運動することを特徴とする上記（７）に記載の非標識識別装置。
【０２２３】
尚、上記（８）に記載の発明に関する実施の形態は、第２及び第５の実施の形態に対応する。そして、上記（８）に記載の発明によれば、重力で運動させれば、動力が不要になる。
【０２２４】
（９）  上記微粒子は、その表面に上記対象物と特異的に結合する物質が修飾されることによって上記対象物と特異的に結合する微粒子であることを特徴とする上記（３）若しくは（７）に記載の非標識識別装置。
【０２２５】
尚、上記（９）に記載の発明に関する実施の形態は、第１乃至第３の実施の形態に対応する。そして、上記（９）に記載の発明によれば、特定の対象物と特異的に結合することで、混合物から所望の物質が存在するか否かを識別することができる。
【０２２６】
（１０）  上記対象物は、ＤＮＡ、ＲＮＡ、遺伝子、染色体、細胞膜、ウイルス、特異的結合性蛋白質、レクチン、ハプテン、ホルモン、レセプタ、酵素、核酸、転写因子、抗原、抗体の何れかから選択された生体関連物質であることを特徴とする上記（３）若しくは（７）に記載の非標識識別装置。
【０２２７】
尚、上記（１０）に記載の発明に関する実施の形態は、第１乃至第３の実施の形態に対応する。そして、上記（１０）に記載の発明によれば、分子が立体的な構造を有するので、付着した対象物の影響による見かけの粘性変化が大きくなり、対象物を感度良く識別することができる。
【０２２８】
（１１）  上記微粒子は、磁気粒子若しくはシリカ粒子またはラテックス粒子であることを特徴とする上記（３）若しくは（７）に記載の非標識識別装置。
【０２２９】
尚、上記（１１）に記載の発明に関する実施の形態は、第１乃至第３の寺家に対応する。そして、上記（１１）に記載の発明によれば、均一な微粒子の作成が容易となり、生体物質修飾にも適したものとなる。
【０２３０】
（１２）  上記測定手段は、光源と、上記光源からの光を受光する光検出手段と、を有し、
上記微粒子が通過することにより変化する上記光検出手段への光の入射を検出した結果に基づいて、測定を行うことを特徴とする上記（３）若しくは（７）に記載の非標識識別装置。
【０２３１】
尚、上記（１２）に記載の発明に関する実施の形態は、第１乃至第７の実施の形態に対応する。そして、上記（１２）に記載の発明によれば、光で粒子を検出するために応答性に優れ、正確な測定が可能となる。
【０２３２】
（１３）  上記対象物と上記流体との混合物の抵抗係数の分布がないことを特徴とする上記（３）若しくは（７）に記載の非標識識別装置。
【０２３３】
尚、上記（１３）に記載の発明に関する実施の形態は、第１乃至第７の実施の形態に対応する。そして、上記（１３）に記載の発明によれば、流体と対象物の混合物を均一にすることで、見かけの抵抗係数の変化からより容易に対象物を識別することができる。
【０２３４】
（１４）  上記外部作用力発生手段は、上記微粒子を遠心力によって運動させる遠心力発生手段で構成されることを特徴とする上記（３）に記載の非標識識別装置。
【０２３５】
尚、上記（１４）に記載の発明に関する実施の形態は、第６の実施の形態に対応する。そして、上記（１４）に記載の発明によれば、不純物を遠心分離し均一な流体を抽出する作業も行うことができる。
【０２３６】
（１５）  上記対象物は、上記微粒子の表面の凹凸より相対的に大きいことを特徴とする上記（３）若しくは（７）に記載の非標識識別装置。
【０２３７】
尚、上記（１５）に記載の発明に関する実施の形態は、第１乃至第７の実施の形態に対応する。そして、上記（１５）に記載の発明によれば、対象物の付着によって微粒子表面が大きく変化するので、識別の精度も良くなる。
【０２３８】
（１６）  上記対象物は、上記微粒子より相対的に小さいことを特徴とする上記（３）若しくは（７）に記載の非標識識別装置。
【０２３９】
尚、上記（１６）に記載の発明に関する実施の形態は、第１乃至第７の実施の形態に対応する。そして、上記（１６）に記載の発明によれば、微粒子より小さな対象物は識別が困難なので、特にこの装置によって識別が容易になる。
【０２４０】
（１７）  上記対象物は、上記微粒子より相対的に小さいことを特徴とする上記（３）若しくは（７）に記載の非標識識別装置。
【０２４１】
尚、上記（１７）に記載の発明に関する実施の形態は、第１乃至第７の実施の形態に対応する。そして、上記（１７）に記載の発明によれば、対象物の付着によって微粒子表面が太きく変化するので、識別の精度も良くなる。微粒子より小さな対象物は識別が困難なので、特にこの装置は効果的となる。
【０２４２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、蛍光物質等の標識分子を使用せず、粒子表面状態の変化に伴い流体抗力が変化する現象を利用し、対象物の種類が非常に多い場合でも対象物を識別可能で生体分子の相互作用に応用できるような非標識識別装置及びその識別方法を提供することができる。
【０２４３】
また、Ｂ／Ｆ分離の洗浄操作を必要とせず、溶液に近い状態で反応させることができ、短時間での測定が可能な非標識識別装置及びその識別方法を提供することもできる。
【０２４４】
更には、粒子周辺の精製した（望ましくは抵抗係数の分布が生じていないような均一の対象物）生体分子を識別することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の非標識識別装置及びその識別方法に於ける第１の実施の形態の構成を示した図である。
【図２】（ａ）は図１の電磁石１６、１６の形状を示した図、（ｂ）は第１の実施の形態の電磁石に於ける磁束密度Ｂの特性図、（ｃ）は液体の移動方向に対する磁束密度勾配ｄＢ／ｄｘの特性図である。
【図３】磁気粒子表面の変化の状態の例を表した図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に於ける非標識識別装置の構成を示した図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態に於ける非標識識別装置の構成を示した図である。
【図６】誘電力制御機構２６により流路２８内の電極２５に発生された電場強度を説明する図である。
【図７】本発明の第４の実施の形態に於ける非標識識別装置の構成を示した図である。
【図８】本発明の第５の実施の形態に於ける非標識識別装置の構成を示した図である。
【図９】本発明の第６の実施の形態に於ける非標識識別装置の構成を示した図である。
【図１０】本発明の第７の実施の形態に於ける非標識識別装置の構成を示した図である。
【符号の説明】
１０、２８…流路、１２…磁気粒子、１３…導入機構、１４…液体搬送機構、１６…電磁石、１７…磁場制御機構、１９、２０…粒子検出器、１９ａ、２０ａ…フォトダイオード、１９ｂ、２０ｂ…フォトディテクタ、２２…速度検出器、２３…高分子識別器、２４…ラテックス粒子、２５…電極、２６…誘電力制御機構。
【図１】
2004264133.tif 000024
【図２】
2004264133.tif 000025
【図３】
2004264133.tif 000026
【図４】
2004264133.tif 000027
【図５】
2004264133.tif 000028
【図６】
2004264133.tif 000029
【図７】
2004264133.tif 000030
【図８】
2004264133.tif 000031
【図９】
2004264133.tif 000032
【図１０】
2004264133.tif 000033