(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
サンプル輸送流体を受け入れるためのウエル（２２、４２）を有するハウジング（２０、２１、４１、４１０、４１１）と、
水晶振動子センサ（２５、４０）を受け入れるための、ウエル（２２、４２）の基部の開口部（２３、４３）と、
ウエル（２２、４２）の基部に配置されたセンサ（２５、４０）とを備えていて、
センサ（２５、４０）の周縁部表面が、開口部（２３、４３）の周縁部表面に対向して配置され、
かつ、センサ（２５、４０）が、各周縁部表面間の接着剤層（２６）により、ウエル（２２、４２）の基部に取り付けられ、
サンプルスペースが、ハウジングの側壁表面（２７）と、上側ハウジング表面（２８、４１４）と、水晶振動子（２５、４０）の表面とによって画成されていて、
上側ハウジング表面（２８、４１４）が、水晶振動子（２５、４０）の面に対して傾斜している水晶振動子センサセル。
【請求項２】
ウエル（２２、４２）の基部が、中央の開口部（２３、４３）を画成して水晶振動子センサ（２５、４０）を受け入れる、ウエル（２２、４２）の側壁から内側に向いた周縁フランジ（２４、４４）を備えている、請求項１に記載のセル。
【請求項３】
接着剤（２６）が、センサ（２５、４０）とフランジ（２４、４４）との間で弾性的な中間層を形成している、請求項２に記載のセル。
【請求項４】
ウエル（２２、４２）が、内部環状フランジ（２４、４４）を有する円柱形のボアとして形成され、
かつ、センサ（２５、４０）が、円形であって、環状フランジ（２４、４４）によって画成された中央の開口部（２３、４３）の直径より大きい直径を有している、請求項３に記載のセル。
【請求項５】
該セルが、ウエル（２２、４２）と交差して位置決めされたハウジング部（２１、４１１）によって閉じられている、請求項１から４のいずれか一項に記載のセル。
【請求項６】
ハウジング部（２１、４１１）が、サンプル輸送流体が該セルを通り抜けるのを可能にする入口ポート（２１３、４１５）と出口ポート（２１２、４１６）とを有している、請求項５に記載のセル。
【請求項７】
ウエル（２２、４２）と交差して位置決めされたハウジング部（２１、４１１）が、サンプル輸送流体がウエル（２２、４２）内に注入されてセンサ（２５、４０）と接触するのを可能にする単一の開口部を有している、請求項５に記載のセル。
【請求項８】
開放されたセルである、請求項１から４のいずれか一項に記載のセル。
【請求項９】
セルハウジングが２つの部材で形成されていて、
第１の（下側の）ハウジング部材（２１、４１）が、水晶振動子センサ（２５、４０）が取り付けられてサンプルスペースの下側の境界表面を形成する中央の開口部（２３、４３）を有する基部を備えたウエル（２２、４２）を有し、
かつ、第２の（上側の）ハウジング部材（２１、４１１）が、ウエル（２２、４２）及び振動子センサ（２５、４０）の上方で下側の部材の上に配置され、サンプルスペースの上側の境界表面を形成している、請求項１から７のいずれか一項に記載のセル。
【請求項１０】
上側のハウジング部材（２１、４１１）が、下側のハウジング部材（２１、４１）に締結されたときに、ウエル（２２、４２）内の周縁フランジ（２４、４４）に対向して着座させられている弾性的なＯ−リング（２１０、４５）と係合し、かつセンサ（２５、４０）がフランジ（２４、４４）の反対側に接着されている、請求項９に記載のセル。
【請求項１１】
センサ（２５、４０）が、該センサ（２５、４０）を着座させるためのフランジ（２４、４４）とウエル（２２、４２）とを備えている別体のキャリアブロック（４１）内に取り付けられ、
かつ、キャリアブロックが、上側のハウジング部材（４１１）がウエル（２２、４２）のための閉止部としてボルト締結されるベースブロック（４１０）内に配置されている、請求項９又は１０に記載のセル。
【請求項１２】
水晶振動子（２５、４０）の面に対する上側ハウジング表面（２８、４１４）の傾斜角が１〜５°であることを特徴とする、請求項１から１１のいずれか一項に記載の水晶振動子センサセル。
【請求項１３】
傾斜角が２±０．５°であることを特徴とする、請求項１２に記載の水晶振動子センサセル。
【請求項１４】
水晶振動子センサ（２５、４０）が、カップリング・コンビネーションの１つのエレメントで被覆され、
カップリング・コンビネーションの他の成分を含むことが知られ又は確信されるサンプルが、水性のキャリアを用いてセルを通過させられ、
水晶振動子（２５、４５）が振動回路によって駆動され、
かつ、センサ（２５、４０）上の堆積物の質量変化が、駆動された水晶振動子（２５、４０）の「Ｑ」値及び／又は周波数変化によって決定される、請求項１から１３のいずれか一項に記載の水晶振動子センサセルの使用方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、水晶振動子センサのためのセルの改良に関するものである。
【０００２】
水晶振動子センサは、圧電水晶振動子の表面上の非常に小さい質量変化を測定する能力を備えた質量検出装置である。このような水晶振動子センサを用いた装置は、水晶振動子微量天秤（quartz crystal microbalance）として、この技術分野で一般に知られている。水晶振動子は、テスト中の物質が水晶振動子の表面又は水晶振動子の表面にコーティングされたレセプタにさらされることができるセル内に取り付けられている。水晶振動子センサは、元来、真空状態の下で、水晶振動子センサ上の堆積物を検出するために開発された。水晶振動子が気体の環境下にあり、かつ振動回路（発振回路）によって活性化されているときには、水晶振動子表面上に堆積された質量と周波数変化との間には、明確な関係が存在する。液体の環境下では、液体の密度及び粘度とレセプタの粘弾性とが、応答に影響を及ぼす。原子の単層の堆積物のような小さい質量変化が検出されることができる。
【０００３】
セルを流通している液体キャリアからの堆積物を測定するためのさらなる開発においては、水晶振動子と接触している液体に起因するセンサの感度の減衰により惹起される問題に取り組むことが必要であった。これは、水晶振動子を駆動するための新規な回路を提案している我々の特許出願ＰＣＴ／ＥＰ９９／０８１４８において取り組まれている。
【０００４】
水晶振動子センサについての我々の継続中の研究において、我々は、現実のセルの物理的な形態から、結果の再現性及び感度においてさらなる問題が生じるということを発見した。添付の図面中の図１には、セルの典型的な形態が示されている。このセルにおいて、サンプルスペース１は、上側ハウジング部４と下側ハウジング部３との間に、例えばボアホール５（bore hole）にボルトを通し、水晶振動子２を挟みつけることにより形成されている。上側ハウジング部４は、円柱形の凹部又は「ウエル（well）」で形成され、このためサンプルスペース１は、水晶振動子２の上側表面と、凹部の側壁６と、該側壁にまたがっている上側表面７とによって画成されている。上側ハウジング部４内に形成された入口ポート８及び出口ポート９は、サンプルを輸送する流体がサンプルスペースに流入し及び流出することを可能にする。水晶振動子２の反対向きの両表面の両電極１０、１１は、水晶振動子が振動回路（oscillator circuit）によって駆動されるのを可能にする。
【０００５】
従来、水晶振動子２は、上側本体部４と下側本体部３との間に、締め付け圧力の一部を吸収するとともにサンプルスペースをシールする弾性的なＯ−リング１２、１３により取り付けられている。実際、この形態（arrangement）は、セル内でのセンサの挟みつけによりかかるトルクの実行（run）から実行（run）への変化により、繰り返されるサンプリングの再現性が悪くなるといった結果を招く。これは、水晶振動子の配列の変化（variation）を生じさせ、さらには水晶振動子のひび割れさえも生じさせる。水晶振動子の押圧及び配列の変化は、周波数変化を測定するためのパラメータであるピーク「Ｑ」値を不明瞭にする結果となる。
【０００６】
我々は、この問題は、水晶振動子センサがハウジングに直接取り付けられているセルを構築することにより克服することができるということを発見した。
【０００７】
かくして、第１の態様においては、本発明は、サンプル輸送流体（sample carrier fluid）を受け入れるためのウエルを有するハウジングと、水晶振動子センサ（quartz crystal sensor）を受け入れるためのウエルの基部（base）の開口部（aperture）と、ウエルの基部に配置された水晶振動子センサとを備えていて、センサの周縁部表面が、開口部の周縁部表面に対向して配置され、かつセンサが各周縁部表面間の接着剤層によりウエルの基部に取り付けられている水晶振動子センサセルを提供する。
【０００８】
セルの基部は、中央の開口部を画成するための、ウエルの側壁から内側に向いた周縁フランジで構成されていてもよい。好ましくは、ウエルは、内部環状フランジを有する円柱形のボアとして形成され、ウエルの開口された基部を形成する。典型的には、センサは、円形であり、環状フランジによって画成される中央の開口部の直径より大きい直径を有している。
【０００９】
センサは、フランジに硬化型の接着剤の連続的なビード（continuous bead）又は層（layer）を形成し、接着剤を硬化させながらビード上にセンサを配置し、センサ及びフランジの重複している各縁部間に接着剤層を形成することにより、フランジに接着することができる。接着剤の硬化可能なビードが流動可能な組成であり、かつセンサが自重で、ビードを薄い中間層として硬化させつつビード上にとどまることを可能にするのが好ましい。好ましくは、センサは、該センサが取り付けられるときにセルが反転させられることを要求しつつ、ウエルの空隙部に対して相対的にフランジの下側に配置される。溶媒の除去の問題を回避するには、非溶媒型（non-solvent-based）の接着剤が好ましい。しかしながら、圧力感応型の接着剤層を堆積するのには、溶媒型の接着剤を用いることができる。
【００１０】
センサは、任意の接着剤により非圧縮的に取り付けてもよい。しかしながら、硬い設定（rigid-setting）の接着剤の使用は、それ自身センサに応力（stress）を生じさせるであろう。したがって、接着剤は、硬化してセンサとフランジとの間に弾性的な中間層を形成するようなものを選択するのが好ましい。シリコーンポリマ（silicone polymer）がとくに適していることが見出された。
【００１１】
セルは、ウエルの開口と交差するように位置決めされたハウジング部によって閉じられていてもよい。この閉止部（closure）は、流体サンプルキャリアがセルを通過するのを可能にする入口ポート及び出口ポートを有しているのが好ましい。この形態において、セルは、フローセルとして用いられることができ、サンプルがセンサ上に堆積するのにつれて、動的特性（dynamic characteristics）を測定することができる。とくに、このようなセルは、キャリア流体中のサンプルとセンサ上に予め堆積された基質（substrate）との間の結合特性（binding characteristics）を究明するのに用いてもよい。
【００１２】
水晶振動子センサをフローセルとして動作させることは、必ずしも必要ではない。ある状況においては、分析上の要求は、単純に、センサ表面上に堆積された基質と、キャリア液体中に懸濁又は溶解している試験物質（test material）との間の結合事象（binding event）を検出することである。この場合、閉止部が入口ポート及び出口ポートと、供給管を取り付けるためのコネクタとを備えることは必要ではない。また、他の実施態様においては、閉止部は単一のポートを備えていてもよい。このポートは、単純に、これを通ってサンプルキャリア液体がウエル内に注入されてセンサに接触することができ、好ましくはセンサを覆うことができる、中央に配置された開口部又はボアホール（bore hole）であってもよい。
【００１３】
このようなセルの配列は、自動化されたサンプル注入システムとともに用いてもよい。この形態においては、センサは、単純に、動的情報（dynamic information）が必要でないときに結合事象を検出するのに用いられることができる。
【００１４】
ある特定の実施態様においては、複数のセル（multiple cells）を矩形のハウジングブロック内のボアホールとして形成してもよい。例えば、標準の９６セル配列は、従来の自動化されたサンプル注入器とともに用いることができる。各ウエルは、その基部を形成している周縁フランジに接着されたセンサを有している。この実施態様においては、ウエルを閉止することなく、完全に開いてもよい。
【００１５】
水晶振動子微量天秤のフローセルについての我々の研究はまた、水晶振動子と、サンプルスペースの実質的に平行な上側境界表面との間に、反射波が生じることも解明した。我々は、この問題は非対称のサンプルスペースを用いることにより克服することができるということを発見した。
【００１６】
かくして、第２の態様において、本発明は、ハウジングと、ハウジングの内壁表面によって画成されたサンプルスペースの１つの境界表面を形成するためのハウジング内に取り付けられた水晶振動子と、ハウジングの壁にまたがる（bridging）上側ハウジング表面とを備えかつサンプルスペースに対してサンプルキャリアを出入りさせて輸送するためのハウジング上の入口ポート及び出口ポートを有する水晶振動子センサのためのフローセルであって、上側のハウジング表面が水晶振動子の面（plane）に対して傾斜していることを特徴とするフローセルを提供する。
【００１７】
本発明の第２の態様にかかるフローセルの構成は、他の従来の構成のフローセルとともに、例えば上側及び下側の１対の弾性的なＯ−リング間に取り付けられた水晶振動子とともに用いてもよい。それは、接着剤層によりウエルの基部に取り付けられたセンサを備えた本発明の第１の態様にかかるフローセルとともに用いるのが好ましい。
【００１８】
ここで、「傾斜した（inclined）」との語は、我々は、全体として非平行であるという意味で用いている。我々は、もし上側境界表面の傾斜が余りにも急勾配（steep）であると、サンプルスペース内に泡を生成する傾向があるということを見出した。したがって、傾斜角は、サンプルスペース内での泡の生成と反射波の発生とを最小とする効果とバランスするように選択しなければならない。我々は、傾斜角が１〜５°であるのが好ましく、１〜３°であるのがより好ましく、およそ２°（例えば、＋又は−０.５°）であるのが有効であるということを見出した。
【００１９】
傾斜角は、上側境界表面が、入口ポートと出口ポートとの間で、水晶振動子センサに対して相対的に立ち上がっている（rise）のが好ましい。入口ポート及び出口ポートが上側境界表面に形成された場合は、出口ポートは、サンプルスペースの最も高い地点又はその近傍、すなわち上側ハウジング表面と水晶振動子との間が最大限に離間するところにあるのが好ましい。
【００２０】
フローセルとして使用することが意図されている場合、セルハウジングは、２つの部材（部分）で形成されるのが便利である。すなわち、水晶振動子がサンプルスペースの下側（低い方）の境界表面を形成するように取り付けられる中央の開口部を備えたウエルを有する第１の（下側の）ハウジング部材と、ウエル及び水晶振動子センサの上方の下側の部材の上に配置され、サンプルスペースの上側境界表面を形成する第２の（上側の）ハウジング部材とで形成されるのが便利である。
【００２１】
ウエルは、基部を形成する内部環状フランジを有する中空円柱形の空隙（void）であるのが好ましい。典型的には、センサは、円形であり、環状フランジによって画成された中央の開口部の直径より大きい直径を有している。
【００２２】
典型的には、上側ハウジング部材が下側ハウジング部材に締結される場合、それは弾性的なＯ−リングと係合してサンプルスペースをシールする。Ｏ−リングはウエル内の周縁フランジに対向するように着座させられ、センサはフランジの反対側に接着されるのが好ましい。この形態は、水晶振動子への締め付け力の伝達を最小にする。
【００２３】
フローセルのための入口ポート及び出口ポートは、上側ハウジング部内に設けられるのが最も便利であり、上側境界表面でサンプルスペース内に開口しているのが最も好ましい。ポートは、サンプルキャリアが水晶振動子の表面に対して実質的に垂直な方向でサンプルスペースに出入りするように方向付けるのが好ましいが、ある実用的な状況では、これとは異なる方向付けであるのが好ましいであろう。
【００２４】
組み付け及びメンテナンスを容易にするために、センサは、該センサを着座させるためのフランジとウエルとを備えた個別のキャリアブロック（carrier block）に取り付けるのが有利である。キャリアブロックは、上側ハウジング部材がウエルに対する閉止部としてボルト締結されるベースブロック内に配置される。
【００２５】
以下、本発明は、単なる例として示されただけの添付の図面を参照しつつ、より詳細に説明される。
図１は、既に説明した前記の従来技術にかかる構造を示している。前記のとおり、我々は、この仕様の要素（elements）は、結果の再現性の観点と、「Ｑ」値ピークの不明瞭さの観点とからは、不満足なものであるということを見出した。とりわけ、これらは、弾性的なＯ−リング１２、１３を介するハウジング部材３、４間の水晶振動子センサの挟みつけから生じるものである。
【００２６】
図２（模式的であり、寸法は考慮されていない）は、本発明の成果（findings）に従って構成されたフローセルを示している。
セルは、両者でハウジングを形成している下側（基部）本体ブロック２０と上側（閉止部）本体ブロック２１とを備えた２部構造を有している。下側本体ブロック２０は、その基部に開口部２３を有する円柱形の空隙（void）であり水晶振動子センサ２５のための着座部として機能する周縁フランジ２４によって囲まれているウエル２２を画成するように形成されている。薄い水晶のウエハである水晶振動子センサ２５は、接着剤層２６により、フランジ２４の下側表面に取り付けられている。これは、空気中で硬化して弾性的な層を形成する硬化可能なシリコーン接着剤を用いることにより達成するのが好ましい。これは、水晶振動子２５が、水晶振動子センサに不規則な（uneven）又は非再現性の（non-reproducible）応力（stress）をかけるといった危険を伴うことなく、フランジ２４に直接取り付けることを可能にする。下側ブロック２０を反転させて、フランジ２４に対向して接着剤２６の連続的なビード（bead）を注入することにより、センサ２５が重力のみの影響下でビードの上にのることを可能にし、接着剤２６の層が、外的な応力を及ぼすことなく、センサ２５をフランジ２４に接着させる。
【００２７】
ウエル２２内にサンプルスペースを形成するために、上側本体部２１は下側本体部２０に対向して配置され、ウエル２２に対して有効に閉止部を形成し、これによりサンプルスペースが、ウエル２２の側壁２７と、水晶振動子２５の上側表面と、上側ブロック２１の下側表面２８とによって画成される。
【００２８】
本発明によれば、この表面２８は、上側本体ブロック２１と下側本体ブロック２０とが組み付けられたときに、水晶振動子センサ２５と平行にならないように傾斜している。我々は、傾斜角が２°付近であれば良好な結果が得られ、反射波の効果の低減と傾斜角が増加するのにつれて生じる泡の形成との間のバランスを図ることができるということを見出した。
【００２９】
ウエル２２におけるサンプルスペースのシール（密封）を確実にするために、上側本体ブロック２１は、ウエル２２内に突出して、フランジ２４の上側表面に適切にのっている弾性的なＯ−リングシール２１０と係合する環状突出部２９を備えるような形状とされている。環状突出部２９は、ウエル２２内のサンプルスペースの上側部分を画成する凹部を形成している上側ブロック２１の表面２８を囲んでいる。
【００３０】
２つの本体部２０、２１は、Ｏ−リングシール２１０を圧縮しつつ、ブロック２０、２１に形成されたボルト孔２１１を通り抜けるボルト（図示せず）により、互いに組み付けられている。
【００３１】
上側本体ブロック２１はまた、それぞれ、試験物質をウエル２２内のサンプルスペースに輸送する液体キャリアのための入口及び出口として機能するボアホール２１２、２１３（穿孔）を備えるように形成されている。これらのボアホール２１２、２１３は、水晶振動子センサ２５に対して実質的に垂直な方向でキャリアがサンプルスペースに出入りできるように形成するのが好ましいが、これらの方向付けは、キャリア液体が供給及び排出される配管との外部接続に適合するように変えることが必要であろう。
【００３２】
水晶振動子センサ２５の各表面に電極２１４（３３）が配置され、これにより圧電水晶振動子（piezoelectric crystal）が、外部の振動回路（発振回路）によって駆動されることができるようになっている。電極は、従来の振動回路に、より好ましくは、ＰＣＴ／ＥＰ９９／０８１４８に記載されているような、水晶振動子のエッジのまわりの電極からハウジング内に挿入された導体まで担持された銀の導電性ペイントリード（silver conductive paint lead：図示せず）により、振動回路に接続することができる。
【００３３】
図２に示す模式的な実施の形態により本発明の理論（基本概念）を説明したが、以下では、上記の理論が実際に用いられる、添付の図面中の図３に示された実用的な実施の形態を説明する。
【００３４】
図３は、水晶振動子センサフローセルの断面を示す図である。この実施の形態においては、水晶振動子センサ４０は、ベースブロック４１０内に配置されたキャリアブロック４１に取り付けられている。連結されるキャリアブロック４１とベースブロック４１０とは、図２における下側ハウジング部２０と等価である。図２に示す実施の形態と類似の仕様で、キャリアブロック４１は、円柱形のウエル４２と、その基部内の円形の開口部４３とを備え、周縁フランジ４４によって囲まれている。フランジ４４は、２つの部分を有している。１つは、Ｏ−リング４５を支持する、ウエル４２の壁部に隣接する比較的厚い根元部４４ａである。もう１つは、センサ４０を受け入れるためのフランジ表面を形成する比較的薄い延長部４４ｂである。図２と同様に、センサ４０は、フランジ４４（延長部４４ｂ）の下側（ウエルのサンプル空間部に対して相対的に）に接着され、フランジの根元部４４ａのエッジによって画成された逆向きのウエル４６内に着座している。
【００３５】
導電性のソケット４７がキャリアブロック４１のハウジングのボア（bore）内に配置され、このソケット４７は、これがフランジ４４に接着されたときに導電リードによりセンサ４０の電極に接続される。センサキャリアブロック４１は、導電性のソケット４７を介して、ベースブロック４１０内に形成されたウエル４９内に突出している導電ピン４８の上に配置される。導電ピン４８はまた、水晶振動子センサ４０を駆動する振動回路（図示せず）に接続されている。
【００３６】
閉止部４１１（closure part）は、それぞれ閉止部４１１内及びベースブロック４１０内のボルト穴４１２ｂ、４１２ｂを通るボルトによりベースブロック４１０に締結される。閉止部４１１は、該閉止部４１１がベースブロック４１０に取り付けられたときにキャリアブロック４１のウエル４２内に伸びる突出部４１３を有している。突出部４１３の前側エッジ４１３ａ（forward edge）はフランジ４４の根元部４４ａと接触させられ、他方面取りされた（bevelled）サイドエッジ４１３ｂはＯ−リング４５と係合する。突出部４１３内の凹部４１４は、センサ４０の上方のウエル４２内のサンプルスペースを画成する。閉止部４１１の本体内に形成された入口ボア４１５及び出口ボア４１６は、キャリア流体がサンプルスペースに入って試験物質をセンサ４０と接触するのを可能にする。
【００３７】
図２と同様に、凹部４１４の上側表面は、センサ４０の面に対して典型的には約２°傾斜し、出口ボア４１６は、凹部４１４の最も高い地点に位置する。
【００３８】
図示された実施の形態において、入口ボア４１５及び出口ボア４１６は、閉止部４１１の中心軸に対して傾斜し、閉止部４１１の上側表面上のポートの分離を促進する。これは、ボア４１５、４１６内に既知のＨＰＬＣコネクタブッシュ（connector bush）を配置するためのスペースを与える。これは、ＨＰＬＣの配管（tubing）がセルに対してキャリア液体を流入及び流出させるのに用いることを可能にする。
【００３９】
代替的な実施の形態（図示せず）においては、例えば分析上の要求が単純にセンサ表面上に堆積された基質と、キャリア液体に懸濁又は溶解している試験物質との間の結合事象を検出する情況においては、閉止部４１１が入口ポート及び出口ポートと、供給配管を取り付けるためのコネクタとを備える必要はない。この代替的な実施の形態においては、閉止部４１１は単純に中央に配置された開口部又はボアホールであってもよい単一のポートを有し、これを通してキャリア液体をウエル４２内に注入してセンサ４０を覆うことができる。
【００４０】
さらに、水晶振動子センサセルがフローセルでない場合は、それを非常に簡素化することができる。例えば、図４ａ及び図４ｂに示すように、セルは、開かれたウエル又は好ましく開かれたウエルの配列であってもよい。図４ａ、ｂに示す実施の形態においては、ベースブロック７０内に規則的な配列で、好ましくは１２×８の配列で一連のウエル６０が形成されている。各ウエル６０は、その一端に、内側に向いたフランジ６１を有している。ウエル６０は、弾性的な中間層６３を形成する接着剤を用いて水晶振動子センサ６２を各フランジ６１に接着することにより、閉じられている。ベースブロック７０は、各水晶振動子に個別に電力を供給し、かつ「Ｑ」出力を検出するための電気的接続部を備えている。ベースブロック７０は、実在する自動化されたサンプル注入装置とともに用いるのに適するような寸法とされ、これによりキャリア液体及びサンプルが各ウエル６０内に注入し、その結果、複数のサンプルについて、迅速かつ経済的に、結合事象を検出して、分析することができる。
【００４１】
流通型及び静止型の試験のいずれにおいても、試験されるサンプルの温度を制御するのが望ましい。各ウエルの基部で周縁フランジの下側にセンサを配置することの利点は、センサを温度制御のためのペルチェ素子に対向して配置することができることである。
【００４２】
典型的な水晶振動子センサ２４、４０は、直径が約８.６ｍｍの円形の部品である。感度を最適化するために水晶振動子センサの上方のサンプルスペースは、可能な限り小さくなるように形成され、フローセルの場合の適切な体積は２０マイクロリットル付近である。入口及び出口は、所望の体積流量（flow volume）、典型的には毎分１〜１００マイクロリットルとなることが可能なように形成される。本体部は、プラスチック材料、好ましくはたんぱく質に対して非接着性であるポリエチルエチルケトン（ＰＥＥＫ）などの人体適合性高分子（biocompatible polymer）を機械加工又はモールド成形したものである。なぜなら、このタイプの水晶振動子微量天秤への多くの応用は、生物的化合物の間の評価結合特性（assaying binding properties）を含むからである。
【００４３】
センサが分離型のキャリアブロック４１に取り付けられる場合、キャリアブロックもＰＥＥＫで形成されるのが好ましく、これによりベースブロック４１０を陽極酸化されたアルミニウムなどの金属で形成することが可能となる。この場合、導電ピン４８は非導電性のブッシュ５５内に取り付けられる。
【００４４】
上記セルの典型的な使用形態において、水晶振動子センサ２４、４０は、カップリングコンビネーション（coupling combination）の１つのエレメント（例えば、第１の化学的又は生物的化合物）で覆われ、カップリングコンビネーションの他の成分（例えば、第２の化学的又は生物的化合物）を含むことが知られ又は確信されるサンプルは水性のキャリア（aqueous carrier）を用いてセルを通過させられ、水晶振動子は振動回路により駆動される。そして、センサ上の堆積物の質量の変化が、駆動された水晶振動子の「Ｑ」値及び／又は周波数変化により決定される。これらの変化は、試験中の化合物の結合活量（coupling activeity）を判定するのに用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  従来技術にかかるフローセルの模式的な断面図である。
【図２】  本発明の両態様にかかるフローセルの模式的な断面図である。
【図３】  本発明の両態様にかかるフローセルの実用的な実施形態の断面図である。
【図４ａ】  複数の静止セルユニットの部分的な断面図である。
【図４ｂ】  複数の静止セルユニットの平面図である。
【符号の説明】
２０  下側本体ブロック、２１  上側本体ブロック、２２  ウエル、２４  周縁フランジ、２５  水晶振動子センサ、２６  接着剤層。
【図１】
0004794112.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
0004794112.tif 000005
【図４ｂ】
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