(57)【要約】【課題】従来にない新しい構造の反応処理装置を提供する。【解決手段】反応処理装置１０は、発振器１１、同軸ケーブル１２、導波管１３、同軸ケーブル１４、ダミーロード１５から構成される。この反応処理装置１０の導波管１３に、サンプルが定着されたサンプルプレート９０が挿入され、マイクロ波が照射されることにより、マイクロ波の電磁場により試薬の荷電分子が振動して加温され、サンプルの試薬反応が促進される。サンプルの温度を検出して試薬反応を制御したり、導波管１３にスタブチューナを設置してマイクロ波の反射波を抑制してもよい。【選択図】        図１
2004313104.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試薬湿潤状態にあるサンプルが定着されたサンプルプレートが挿入される挿入口を有した中空の導波管と、
前記導波管の一端に接続され、前記導波管内に電波を供給する電波供給手段と、
を備え、
前記サンプルプレートに電波を照射し、前記サンプルの試薬反応を促進することを特徴とする反応処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載された反応処理装置であって、
前記サンプルプレートを前記挿入口に挿脱するサンプル挿脱機構を備えることを特徴とする反応処理装置。
【請求項３】
請求項２に記載の反応処理装置であって、
前記導波管には、複数の前記挿入口が設けられ、
前記サンプル挿脱機構は、複数のサンプルプレートを前記各挿入口に挿脱することを特徴とする反応処理装置。
【請求項４】
請求項２に記載の反応処理装置であって、
前記サンプル挿脱機構が前記サンプルプレートを挿脱して、前記試薬反応の促進の程度を調整することを特徴とする反応処理装置。
【請求項５】
請求項１に記載の反応処理装置であって、
前記サンプルの温度を検出する温度検出手段を備え、
前記温度検出手段の検出値に基づき、前記試薬反応の促進の程度を調整することを特徴とする反応処理装置。
【請求項６】
請求項５に記載の反応処理装置であって、
前記温度検出手段の検出値に基づき、前記電波供給手段が電波の照射を制御して、前記試薬反応の促進の程度を調整することを特徴とする反応処理装置。
【請求項７】
請求項５に記載の反応処理装置であって、
前記温度検出手段は、
前記サンプルプレートに添付され、温度に応じて光学的特性が変化する可変部材と、
前記可変部材の光学的特性を検出する手段と、
を備えることを特徴とする反応処理装置。
【請求項８】
請求項１に記載の反応処理装置であって、
前記導波管内の空間的構造を調整する可動部材であるスタブチューナが設けられていることを特徴とする反応処理装置。
【請求項９】
請求項８に記載の反応処理装置であって、
前記導波管内の電波の状態を検出する状態検出手段と、
前記状態検出手段により検出された電波の状態の情報に基づき、前記スタブチューナを調節するスタブチューナ調節手段と、
を備えることを特徴とする反応処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、サンプル処理装置、特に、サンプルに電波を照射する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
臨床検査、生物化学、バイオテクノロジー及び化学分析等の分野においては、化学反応を利用して、例えば生体組織細胞標本やＤＮＡチップ上に固定されたＤＮＡ断片といったサンプルを試薬と反応させるサンプル処理が行われている。このようなサンプル処理としては、例えば、抗原抗体反応を行う免疫染色処理、血液中の細胞組織からＤＮＡ等の核酸を抽出する処理、化学的化合物を合成する処理、またはＩＳＨ法やマイクロアレー等のハイブリダイゼーション処理などが挙げられる。これらのサンプル処理に関して、試薬湿潤状態となっているサンプルにマイクロ波を照射することによってサンプルの反応速度を高めるということが、免疫組織化学の分野において行われており、またＤＮＡ解析において行われるＤＮＡ反応においても、サンプルにマイクロ波を照射することによって反応の促進効果があるといわれている。
【０００３】
従来のサンプル処理の具体的方法について詳述する。従来のサンプル処理では、先ず、サンプルが固定して定着されたスライドガラスの表面に試薬を滴下する。次に、スライドガラス上のサンプル定着部分にカバーガラスを被せ、これによって試薬をスライドガラスとカバーガラスの間に展開させる。さらに、このスライドガラスを手作業によって、一般的な食品用の電子レンジと同様な構成の反応処理装置内にセットする。その後、この反応処理装置を作動させ、セットされたスライドガラスにマイクロ波を照射して反応を促進させる。一定時間経過後、反応処理装置を停止し、反応処理装置内から処理済みのスライドガラスを取り出し、スライドガラスからカバーガラスを取り外す。このような一連の工程を経てサンプル処理がおこなわれ、その後、検査・解析工程へと移行していた。
【０００４】
また、サンプル処理の別の従来技術として、特開２００２−２０６９９７号公報に示されるものがあった。この従来技術では、サンプルが固定されたスライドガラスを小型の反応処理装置に設置し、スライドガラスとカバーガラス間の微小な隙間に試薬を浸入させ、反応処理装置の内部に配置されたストリップラインからマイクロ波を照射していた。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−２０６９９７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の電子レンジ型の反応処理装置では、以下に挙げる諸々の問題点があった。
【０００７】
従来の電子レンジ型の反応処理装置では、装置内部に配置されたマグネトロンから放射されたマイクロ波が装置の内壁で反射するため、干渉を起こし、マイクロ波の強度が反応処理装置内の位置によって異なっていた。この結果、マイクロ波が不均一にサンプルに照射され、サンプルの試薬反応にムラが生じてしまう問題があった。
【０００８】
また、従来の電子レンジ型の反応処理装置では、照射されるマイクロ波の強度が比較的弱く、試薬反応を十分に行うには、長時間に亘りサンプルにマイクロ波照射を行う必要があった。この結果、マイクロ波照射を行っているうちに試薬が蒸発してしまうという問題があった。
【０００９】
また、従来の電子レンジ型の反応処理装置では、マグネトロンから放射されたマイクロ波は、内壁で反射した後、スライドガラスに対して斜めに入射する。このため、マイクロ波の多くはカバーガラス表面で反射してしまい、試薬内へのマイクロ波の入射効率が悪化してしまうという問題があった。この結果、反応処理装置の全体的なエネルギー効率は悪化し、これを補うため反応処理装置を大がかりなものとする必要があった。
【００１０】
また、従来の電子レンジ型の反応処理装置では、電源のＯＮ−ＯＦＦ機能しか有しておらず、最良のサンプル処理を行うためのマイクロ波照射におけるエネルギー制御という概念を有していなかった。
【００１１】
また、従来の電子レンジ型の反応処理装置では、サンプル処理を行うために、サンプルへの試薬液の滴下、カバーガラスの着脱などの作業を作業者が行う必要があったが、これらの作業は煩雑であり、時間的にも手間の面においても、大変効率の悪いのが現状であった。
【００１２】
また、特開２００２−２０６９９７号公報に示される反応処理装置では、反応処理装置内に設けられたストリップラインからマイクロ波を照射するため、サンプルに強力なマイクロ波を照射することができないという問題があった。また、これにより、試薬反応に時間を要してしまうという問題、試薬が蒸発してしまうという問題も指摘されていた。
【００１３】
本発明は、従来にない新しい構造の反応処理装置を提供することにより、上記従来の課題の少なくともいずれかを解決することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る反応処理装置は、試薬湿潤状態にあるサンプルが定着されたサンプルプレートが挿入される挿入口を有した中空の導波管と、前記導波管の一端に接続され、前記導波管内に電波を供給する電波供給手段と、を備え、前記サンプルプレートに電波を照射し、前記サンプルの試薬反応を促進することを特徴とする。この構成では、サンプルに電波を供給するために導波管を用いている。これは、従来にない新しい構造であり、この構造を利用することにより様々な効果を得ることができる。例えば、導波管内に所定のモードの進行波のみを発生させることにより、電波の干渉をなくし、導波管内の電波をより均一な状態とすることができる。また、サンプルプレートにおける電波の反射が少なく、効率がよい。このため、比較的出力の小さい半導体を用いた発振器を接続して電波を供給しても、サンプルプレートに十分な電波を照射することができる。
【００１５】
上述の導波管を用いた反応処理装置の利用態様の一つとして、本発明に係る反応処理装置は、前記サンプルプレートを前記挿入口に挿脱するサンプル挿脱機構を備えることを特徴とする。このような構成とすることで、サンプルプレートを良好に導波管内に挿脱することができる。このとき、前記導波管に前記複数の挿入口を設け、前記サンプル挿脱機構は、複数のサンプルプレートを前記各挿入口に挿脱するように構成してもよい。また、前記サンプル挿脱機構が前記サンプルプレートを挿脱して、前記サンプルの試薬反応の促進の程度を調整してもよい。なお、上述の挿脱機構を用いることにより、サンプルプレートの挿脱作業を完全に自動化することもできる。また、サンプルプレートを挿入口まで搬送する搬送機構を設け、さらに自動化をすすめてもよい。
【００１６】
上述の導波管を用いた反応処理装置の別の利用態様として、本発明に係る反応処理装置は、前記サンプルの温度を検出する温度検出手段を備え、前記温度検出手段の検出値に基づき、前記試薬反応の促進の程度を調整することを特徴とする。このような構成とすることで、試薬反応を好適に行うことができる。例えば、前記温度検出値に基づき、前記電波供給手段が電波の照射を制御したり、前記サンプルプレートの前記挿入口への挿脱を制御することで、前記試薬反応の促進の程度を調整してもよい。このように試薬反応の促進の程度を調整することで、過剰に試薬反応を行うことを防止したり、試薬の蒸発を防止することができる。
【００１７】
ここで、前記サンプルの温度を検出する温度検出手段としては、サーミスタ、熱電対など様々のものを用いることができる。また、温度検出手段を、前記サンプルプレートに添付され、温度に応じて光学的特性が変化する可変部材と、前記可変部材の光学的特性を検出する手段と、を含み構成することも好適である。ここで、光学的特性が変化する可変部材とは、例えば光の吸収量が変化する部材である。この構成によれば、レーザ光などの光が可変部材を透過する量の変化を検出することで温度が検出される。このようにサンプルプレートに光学的特性が変化する可変部材を添付し、温度検出を行う場合には、接続線などを必要としない簡易な構成で温度を検出でき、かつ電波の影響を受けずに検出ができ好適である。
【００１８】
上述の導波管を用いた反応処理装置の別の利用態様として、本発明に係る反応処理装置は、前記導波管内の空間的構造を調整する可動部材であるスタブチューナが設けられていることを特徴とする。このような構成とすることにより、導波管内の電波に反射波が発生しても、スタブチューナを調節して反射波を抑制することができる。また、反応処理装置は、前記電波の状態を検出する状態検出手段を備え、前記状態検出手段により検出された電波状態の情報を、前記スタブチューナの調節に供することが好ましい。例えば、作業者がスタブチューナを調節するために、検出された電波の状態の情報をモニタに表示したり、ＬＥＤを点灯したりすればよい。また、反応処理装置は、前記導波管内の電波の状態を検出する状態検出手段と、前記状態検出手段により検出された電波の状態の情報に基づき、前記スタブチューナを調節するスタブチューナ調節手段と、を備えてもよい。これにより、自動的に導波管内の反射波を抑制することができる。
【００１９】
なお、上記において、電波とは、試薬反応を促進する周波数の電磁波のことであり、好ましくはマイクロ波である。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して、本発明の好適な実施形態を説明する。
【００２１】
第１の実施形態．
本発明の第１の実施形態について説明する。図１は、第１の実施形態に係る反応処理装置１０の構成を示すブロック図である。反応処理装置１０は、発振器１１、同軸ケーブル１２、導波管１３、同軸ケーブル１４、ダミーロード１５から構成される。この反応処理装置１０の導波管１３に、サンプルが定着されたサンプルプレート９０が挿入され、マイクロ波が照射される。マイクロ波の電磁場より試薬の荷電分子が振動して加温され、サンプルの試薬反応が促進される。なお、本実施形態ではマイクロ波を照射しているが、試薬反応が促進されるのであれば、他の波長域の電波を照射してもよい。
【００２２】
次に、図２の斜視図を参照して、導波管１３の構成を説明する。導波管１３は直方体形状であり、幅１００ｍｍ、奥行き６０ｍｍ、高さ２５０ｍｍ程度の大きさである。導波管１３の内部は中空であり、マイクロ波の進行経路となっている。導波管１３の手前側の一側面の上部および下部には、接栓１６，１７が設けられており、同軸ケーブル１２，１４が接続されている。また、導波管１３の対向する二側面の中央部には、スリット状の挿入口１８，１９が設けられている。この挿入口１８，１９は、サンプルプレート９０を挿脱するための開口である。サンプルプレート９０が挿入されるときには、サンプルプレート９０は手前側の挿入口１８から奥側の挿入口１９に差し込まれ、サンプルプレート９０が抜き出されるときには、その逆の動作が行われる。なお、スリット１８，１９の幅はマイクロ波の波長に比べ小さいため、マイクロ波が漏洩することはない。
【００２３】
なお、、導波管１３に挿脱されるサンプルプレート９０は、板状の透明なスライドガラス９１上に、生体組織細胞標本やＤＮＡ断片などのサンプルが定着され、試薬が滴下されたのちに、カバーガラス９２が被せられて構成される。カバーガラス９２を被せることにより、試薬はスライドガラス９１上に均一に展開される。サンプルプレート９０の導波管１３に挿入されずに突出している手前側の部分は、装置又は作業者により把持される把持部９３である。
【００２４】
次に、上述した構成の反応処理装置１０の動作について説明する。発振器１１によりマイクロ波の周期の高周波信号が発生され、この高周波信号が同軸ケーブル１２を介して導波管１３に伝えられる。これにより、導波管１３内にマイクロ波が供給される。導波管１３の上端から放射されたマイクロ波は、導波管１３内を下方向に進行し、サンプルプレート９０に定着されたサンプルに照射される。これにより、サンプルの試薬反応が促進される。また、マイクロ波は、サンプルに照射された後、サンプルプレート９０を透過して導波管１３の下端方向に進行し、接栓１７を介して同軸ケーブル１４に伝えられ、ダミーロード１５で熱として消費される。このダミーロード１５によりインピーダンスの整合がとられ、導波管１３内に反射波が発生することが防止されている。なお、導波管１３内に基本モードの進行波が発生するように導波管１３は設計されており、よって、導波管１３内では水平方向面内の中央の位置でマイクロ波の強度が最大となる。サンプル処理の際に、サンプルプレート９０に定着されたサンプルはその中央位置に設置され、マイクロ波が照射される。
【００２５】
本実施形態の特徴的事項は、上述したように導波管１３を利用してサンプルにマイクロ波を照射することである。このような構成とすることにより、導波管１３内を進行するマイクロ波によりサンプル処理を行うことができる。導波管１３内を進行するマイクロ波は干渉を発生していないため、サンプルには均一にマイクロ波が照射される。また、マイクロ波はサンプルプレート９０に対してほぼ垂直に入射されるため、マイクロ波の反射は少なくエネルギー効率がよい。このため、比較的出力の小さい半導体を用いた回路で構成された発振器１１を用いても、十分な強度のマイクロ波が照射される。また、試薬反応を短時間で行うことができ、試薬の蒸発も防止することができる。
【００２６】
サンプルプレート９０は、機械的機構により自動的に挿入口１８，１９まで搬送され挿脱されている。サンプルプレート９０を搬送する搬送機構３０、及びサンプルプレート９０を挿脱する挿脱機構４０について、図３及び図４を参照して説明する。
【００２７】
まず、搬送機構３０について、図３を参照して説明する。図３には、サンプルプレート９０を搬送する搬送機構３０を、導波管１３の上方から見た図が示されている。この搬送機構３０は、複数のプレートホルダー４３が固定設置されたリング形状の搬送部材３１と、この搬送部材３１に沿って設置され、プレートホルダー４３上にスライドガラス９１を載置する載置装置３２と、スライドガラス９１に試薬を滴下する滴下装置３３と、スライドガラス９１にカバーガラス９２を被せる被着装置３４と、サンプルプレート９０を挿脱するための駆動装置３７と、サンプルプレート９０を回収する回収装置３５を含んで構成される。
【００２８】
この搬送機構３０の動作を説明する。載置装置３２が、予めサンプルが定着されたスライドガラス９１を多数枚収納しており、搬送部材３１に所定間隔ごとに固定されたプレートホルダー４３に、スライドガラス９１を装着する。そして、搬送部材３１が回転し、スライドガラス９１が滴下装置３３の位置に到達すると、滴下装置３３はスライドガラス９１上のサンプルが定着された位置に試薬を滴下する。そして、スライドガラス９１が被着装置３４の位置に到達すると、被着装置３４はスライドガラス９１にカバーガラス９２を被せる。その後、搬送部材３１が回転し、スライドガラス９１が挿入口１８の手前に到達すると、駆動装置３７が作動し、スライドガラス９１を挿入口１８，１９に挿入する。そして、マイクロ波の照射を所定時間行った後、スライドガラス９１を抜き出す。試薬処理されたスライドガラス９１は回収装置３５により回収される。なお、上記の一連の処理は、主制御部３６が各装置３２〜３７に制御指令を送信することにより行われる。
【００２９】
次に、駆動装置３７を含む挿脱機構４０について、図４を参照して説明する。図４は、挿脱機構４０を側面方向から見た概略図である。挿脱機構４０は、搬送部材３１に固定されたガイド４１と、ガイド４１上をスライド移動するステージ４２と、サンプルプレート９０を挟持するプレートホルダー４３と、ステージ４２を駆動しスライド移動させる駆動部材４４と、を含んで構成される。プレートホルダー４３は、ベース板４５、板バネ４６及びローラ４７の３部材で構成される。
【００３０】
ガイド４１は水平に配置された板状の部材であり、その上面中央には一定幅の摺動溝４８が形成される。ステージ４２は、摺動溝４８より若干小さな幅の板状の部材であり、ごく小さなクリアランスをもって摺動溝４８に嵌装される。また、ステージ４２の一端には凹部４９が形成されており、搬送部材３１が回転して挿入口１８の手前に到達したときには、この凹部４９に、駆動部材４４の先端の爪５０が係合される。駆動部材４４が、モータなどを含んで構成される駆動装置３７により横方向に移動され、ステージ４２を摺動溝４８に沿って横方向に駆動する。
【００３１】
ステージ４２上には、ベース板４５が固定され、このベース板４５には弾性部材である板バネ４６がベース板４５と平行に固定されている。また、板バネ４６の先端にはローラ４７が固定されている。載置装置３２が、ベース板４５とローラ４７の間にサンプルプレート９０を押し込むことにより、板バネ４６が撓み、ベース板４５とローラ４７の間にサンプルプレート９０が差し込まれる。これにより、サンプルプレート９０が挟持される。
【００３２】
本実施形態では、挿脱機構４０が、挿入口１８，１９にサンプルプレート９０を挿脱している。これにより、サンプルプレート９０の挿脱作業を自動化することができる。試薬の滴下、カバーガラスの被着などは注意を要する作業であるが、処理を自動化することによりこれらを安定して行うことができる。また、処理を自動化することにより、多数のサンプルプレート９０に対して同じようにマイクロ波を照射できるため、試薬反応の結果にバラツキが生じない。
【００３３】
また、特に、本実施形態では、挿脱機構４０の制御により、サンプルプレート９０に対してマイクロ波を短時間照射する処理を所定時間ごとに繰り返す処理を行っている。すなわち、挿脱機構４０は、サンプルプレート９０を導波管１３に挿入し、所定時間だけマイクロ波の照射を行い、その後サンプルプレート９０を抜き出すという処理を、所定時間ごとに繰り返し行う。高強度のマイクロ波を上記のように照射することが、特に好適であることは従来報告されるところであり、本実施形態では、処理が自動化されたため、このような煩雑なマイクロ波照射処理にも適している。
【００３４】
なお、上記の搬送機構３０および挿脱機構４０は一例であり、同様にサンプルプレート９０を自動的に搬送し挿脱する機構であれば、上記とは異なる態様としてもよい。例えば、サンプルプレート９０を直線的に搬送してもよく、サンプルの種類、試薬の種類、外気温などの条件に基づき挿入時間、挿入位置を制御してもよい。
【００３５】
第２の実施形態．
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図５は、第２の実施形態に係る反応処理装置の構成を示す概略図である。
【００３６】
導波管１３には、複数対の挿入口１８，１９が上下方向に所定の間隔ごとに形成されている。また、駆動装置（図示せず）から延設される送りネジ５１には、垂直に配置された厚板状の支持部材５２が固定されており、この支持部材５２には、複数のステージ５３が挿入口１８，１９の位置にあわせて所定間隔ごとに固定されている。各ステージ５３の上には、プレートホルダー４３が固定して配置される。各サンプルプレート９０にマイクロ波を照射する際には、各プレートホルダー４３にサンプルプレート９０を一つずつ挟持させる。そして、その状態で、駆動装置が送りネジ５１を左右に駆動することにより、複数のサンプルプレート９０が同時に導波管１３に挿脱される。これにより、複数のサンプルプレート９０に対して、効率良くマイクロ波を照射することが可能となる。
【００３７】
なお、本実施形態では、複数のサンプルプレート９０を同時に挿脱しているが、別の実施形態では、複数のサンプルプレート９０を任意に、例えば上に配置されたもの又は下に配置されたものから順番に挿脱するよう構成してもよい。
【００３８】
第３の実施形態．
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。図６には、第３の実施形態に係る反応処理装置６０の構成が示されている。第３の実施形態では、サンプルプレート９０に定着されたサンプルの温度を検出し、この検出値に基づき試薬反応の調整を行う点を特徴としている。
【００３９】
反応処理装置６０には、サンプルプレート９０に定着されたサンプルに向けてレーザ光を照射するレーザ光発生器６１と、温度によって光学的特性が変化するフィルム液晶で構成され、透過するレーザ光に変化を与える可変部材６２と、サンプルプレート９０を透過して到達したレーザ光を受光する光センサ６３と、が配置され、これらによりサンプルの温度が検出される。すなわち、サンプルプレート９０に定着されたサンプルの近傍に可変部材６２を添付し、この可変部材６２を透過したレーザ光の光量を光センサ６３により検出することにより、可変部材６２とほぼ同じ温度となるサンプルの温度を検出することができる。
【００４０】
光センサ６３から出力された検出信号は、Ａ／Ｄ変換回路６４においてデジタル値に変換され、その後に比較回路６５においてメイン制御部６６から入力された所定閾値と比較される。この閾値は、試薬反応に適した温度に対応して設定される。ここで、透過したレーザ光の光量である検出信号が所定閾値より低いと、比較回路６５は位置制御回路６７に対して制御指令を出力しない。一方、サンプルの温度が所定閾値を超えると、比較回路６５は位置制御回路６７に対して制御指令を出力する。位置制御回路６７は、制御指令を受けると、駆動装置３７を制御し、サンプルプレート９０を導波管１３から抜き出し、サンプルプレート９０が放熱した所定時間後に再びサンプルプレート９０を導波管１３に挿入する。これにより、サンプルを試薬反応に適切な温度に調整することができる。
【００４１】
なお、本実施形態では、サンプルの温度を検出し、これに基づきサンプルを挿脱制御する例を説明したが、サンプルの温度検出値を利用した制御は、上述のものに限らない。例えば、別の実施形態では、温度検出値に基づき、発振器の作動を停止してマイクロ波の供給を停止してもよい。
【００４２】
また、本実施形態では、光学的特性を変化させる可変部材６２をカバーガラス９２の上に重ねて配置しているが、別の実施形態では、カバーガラス９２をフィルム液晶で構成し、カバーガラス９２自体を可変部材としてもよい。このように構成すれば、可変部材６２をサンプルに近い位置に配置できるので正確にサンプルの温度を検出することができる。
【００４３】
また、別の実施形態では、サーミスタや熱電対をサンプルプレートに添付して、サンプルの温度を検出してもよい。このとき、サーミスタを用いる場合には、サーミスタは十分に高抵抗なものを選択するとよい。また、熱電対を用いる場合には、十分に細い導線でできた熱電対を選択するとよい。マイクロ波による誘導電流の発生を抑制するためである。
【００４４】
第４の実施形態．
次に、本発明の第４の実施形態について、図７を参照して説明する。図７には、第４の実施形態に係る反応処理装置７０の構成が示されている。第４の実施形態では、導波管１３内の反射波を検出し、この検出値に基づき、スタブチューナ７５，７６の差し込み深さＤを調整し、反射波を抑制する点を特徴としている。
【００４５】
同軸ケーブル１２には、分配器７１が設けられている。この分配器７１により、同軸ケーブル１２を伝達するマイクロ波の一部が接続線７２に分配されて、反射波検出部７３に伝達する。これにより、反射波の情報を含む信号が、反射波検出部７３に入力される。なお、別の実施形態では、分配器７１に代えて、導波管１３内にマイクロ波の状態を検出するセンサを設けてもよい。
【００４６】
反射波検出部７３は、分配器７１からの信号を取得し、この信号に基づき反射波の有無、強度などを検出する。この反射波検出部７３は、入力された信号をＡ／Ｄ変換した後に、演算処理装置（ＣＰＵ）で処理するように構成してもよく、またアナログ回路として構成してもよい。反射波検出部７３による検出結果の信号が、スタブチューナ制御部７４に向けて出力される。
【００４７】
スタブチューナ制御部７４は、反射波検出部７３から入力された信号に基づき、スタブチューナ７５，７６の差し込み深さＤを調節する制御を行う。これにより、導波管１３内の反射波が抑制され、導波管１３内のマイクロ波を良好な状態とすることができる。
【００４８】
スタブチューナ７５，７６は、導波管１３の側面の穴に差し込まれた、可動式の棒状の部材であり、導波管１３内の反射波を抑制することを目的として設けられたものである。このスタブチューナ７５，７６の差し込み深さＤが調節されることにより、導波管１３内の空間的構造が調整され、導波管１３内の反射波が抑制される。スタブチューナ７５，７６の差し込み深さＤは、アクチュエータに制御信号を与えて調節することもでき、作業者が手動で調節することもできる。なお、本実施形態では、スタブチューナ７５，７６を２つ設けているが、１つ又は３つ以上設けてもよい。また、スタブチューナ７５，７６の形状は、導波管１３内の空間的構造が調整されるものであればどのような形状でもよい。
【００４９】
また、反射波検出部７３の検出結果の信号は、表示部７７に出力され、反射波の検出強度が表示される。作業者は、この情報を見て、反射波の検出強度が最小となるように、スタブチューナ７５．７６の差し込み深さＤを、手動で調節することもできる。
【００５０】
本実施形態では、上述したように、導波管１３の内のマイクロ波の状態を検出して、スタブチューナ７５，７６の差し込み深さＤを調節するため、マイクロ波の反射波が発生することによる様々な不具合を防止することができる。このような不具合としては、例えば、導波管１３内での進行波と反射波の干渉や、サンプルの試薬反応が過剰となることなどである。
【００５１】
【発明の効果】
本発明に係る反応処理装置では、中空の導波管に設けられた挿入口にサンプルプレートを挿入し、このサンプルプレートに電波を照射して試薬反応を促進する。このように導波管を用いた反応処理装置は、従来にない新しい構造であり、この構造の利用態様に応じて様々な効果を得ることができる。例えば、導波管内に所定のモードの進行波のみを発生させることにより、電波の干渉をなくし、導波管内の電波をより均一な状態とすることができる。また、サンプルプレートを挿入口に挿脱する機構を設けて挿脱を自動化したり、サンプルの温度を検出して試薬反応の調整を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一の実施形態に係る反応処理装置のブロック図である。
【図２】第一の実施形態の導波管の外観を示す斜視図である。
【図３】サンプルサンプルプレートを搬送する機構を示す説明図である。
【図４】サンプルサンプルプレートを挿脱する機構を示す説明図である。
【図５】第二の実施形態に係る反応処理装置の構成を示す概略図である。
【図６】第三の実施形態に係る反応処理装置のブロック図である。
【図７】第四の実施形態に係る反応処理装置のブロック図である。
【符号の説明】
１０  反応処理装置、１１  発振器、１２，１４  同軸ケーブル、１３  導波管、１５  ダミーロード、１６，１７  接栓、１８，１９  挿入口、９０  サンプルプレート、９１  スライドガラス、９２  カバーガラス、９３  把持部、９３  スタブチューナ。
【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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