(57)【要約】 【課題】  微量の生体関連物質を微少領域に付着、保持するためバイオチッピ用基板を提供する。とくに微量の液体を基板上の複数箇所に高密度に保持することができ、その量のばらつきが小さく、また繰り返し再現性が良好な選択付着性を備えたバイオチップ用基板を提供する。【解決手段】  平板状基板１０の表面に所定の規則で配列された凹部２０を形成する。この凹部表面は金属膜４０で被覆し、その表面に金属と親和性を有する化合物を介して生体関連物質を固定するためのリンカーを導入する。凹部と凹部の間の平坦部の表面には撥水性被膜４２を形成する。【選択図】      図２
2005274368.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に所定の規則で配列された凹部を有するバイオチップ用基板であって、前記凹部表面の所定部分はＡｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｄから選ばれた少なくとも１つの元素からなる金属膜によって被覆されていることを特徴とするバイオチップ用基板。
【請求項２】
前記金属膜上に生体関連物質を固定するためのリンカーが結合されていることを特徴とする請求項１に記載のバイオチップ用基板。
【請求項３】
前記リンカーはチオエーテル結合を介して前記金属膜と結合されていることを特徴とする請求項２に記載のバイオチップ用基板。
【請求項４】
前記凹部表面の所定部分を除く前記基板表面が撥水性被膜で被覆されていることを特徴とする請求項１、２または３に記載のバイオチップ用基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生命科学分野等で使用されるバイオチップに関し、とくに微少領域に選択的に特定物質を付着または保持する機能を有するバイオチップ用基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
生命科学の分野では、マイクロ化学反応器、ゲノム解析用チップ、プロテイン解析用チップなどを用いた超微少量、超高感度分析のため、機能素子の高集積化、高密度アレイ化が進んでいる。このため、これらに用いられる基板には選択付着性が要求されている。これらの基板では、微少量の生体関連物質溶液等の液体試料を選択的に所定箇所に保持し、分析や反応に供することができる。
【０００３】
このような機能は基板表面に特定の物質の分子と結合する機能を有する箇所（機能性結合サイト）を高密度に形成することによって実現できる。これらの技術については、例えば特許文献１〜５などに開示されている。
【特許文献１】特表平９−５００５６８号公報
【特許文献２】特開２００２−１３１３２７号公報
【特許文献３】特開２００２−３０７８０１号公報
【特許文献４】特開２００２−２８３５３０号公報
【特許文献５】特開２００３−１２１４４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献に開示されている方法は、いずれも基板の平坦な表面上へのパターンを形成する方法であり、機能性結合サイトが平坦部にあるため、微量の生体関連物質等の試料を、基板表面の複数箇所に保持する際に、保持量のばらつきが大きく、また繰り返し再現性が悪いという問題があった。また結合部位を高密度化すると、近接する結合部位同士の距離が近くなり、隣接する試料が混入するという問題があった。
【０００５】
本発明はこのような課題を解決するためになされたものであって、微量の特定物質を微小領域に高密度に再現性よく付着、保持できるバイオチップ用基板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のバイオチップ用基板は、表面に所定の規則で配列された凹部を有し、その凹部の所定部分をＡｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｄから選ばれた少なくとも１つの元素からなる金属膜によって被覆する。
上記の金属膜で被覆された凹部に、これらの金属と親和性を有する特定化学物質を微小領域に再現性よく付着、保持させることができる。
【０００７】
この金属膜上に生体関連物質を固定するためのリンカーが結合されていることが望ましく、とくにこのリンカーを金属膜上にチオエーテル結合を介して結合することが望ましい。
基板の凹部に、上記の金属と親和性があり、かつ生体関連物質を選択的に固定する機能をもつ官能基を有するリンカーを結合することにより、ＤＮＡ等の生体関連物質を微小領域に効果的に付着、保持することができる。
【０００８】
さらに凹部表面の所定部分を除く基板表面を撥水性被膜で被覆することが望ましい。基板の所定部分以外を撥水性被膜で覆うことにより、特定化学物質は所定部分にのみ付着し、それ以外の部分には付着しにくくなり、選択性を高めることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のバイオチップ用基板は、凹部に微量の特定物質を安定に付着または保持させることができ、隣接した凹部へ混入することを防止できる。また付着物質の量のばらつきが低減され、繰り返し再現性も向上させることができ、優れた付着、保持機能を有するバイオチップ用基板を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に本発明の実施形態について詳細に説明する。
本発明のバイオチップ用基板の一例を図１に示す。平板状基板１０の表面に、生体関連物質溶液等の液体材料を保持するための複数の凹部２０が形成されている。この例では隣接する凹部と凹部の間はもとの平板状基板表面である平坦部３０が存在する。そしてこの凹部表面と、それ以外の基板の平坦部表面とに、特定の生体関連物質試料に対する付着力に差異を与えるような処理を施すことにより、凹部２０における試料の保持性能を向上させることができる。
【００１１】
本発明の基板に用いる材料としては、ガラス、セラミックス、半導体、金属、樹脂等をあげることができる。利用できるガラスの種類としては、石英ガラス（線膨張係数α＝０．５ｐｐｍ／Ｋ）、無アルカリガラス、ソーダライムガラスなどを例示できる。さらに、ゼロデュア（ショット社、α＝−２ｐｐｍ／Ｋ）、ネオセラム（日本電気硝子社、α＝０．１５ｐｐｍ／Ｋ）などのような低膨張結晶化ガラス、パイレックス（コーニング社、α＝３．２５ｐｐｍ／Ｋ）、ＢＫ７（ショット社、α＝７．１ｐｐｍ／Ｋ）などが挙げられる。
【００１２】
またウェハ形態で提供されているシリコン、ＩｎＰ、ＧａＡｓなどの半導体材料も使用可能である。樹脂材料については、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリイミド樹脂、フッ素系樹脂などを挙げることができる。これらの中でも、耐熱性、透明性、化学的安定性に優れたガラスを用いることがもっとも好ましい。
【００１３】
図２は本発明のバイオチップ用基板の断面図を示している。平板状基板１０に設けた凹部２０内の表面に金属膜４０が形成され、平坦部の表面には撥水性被膜４２が形成されている。代表的な金属膜は金（Ａｕ）膜であるが、これに限られず、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）などを用いることもできる。
図では凹部２０内の全表面に金属膜が形成されているが、必要に応じて所定部分、例えば凹部の底部分のみに形成してもよい。
【００１４】
さらに上記の金属膜表面に生体関連物質およびそれらを結合する化合物を選択的に固定する機能をもつ官能基を有するリンカーを導入する。
ここで生体関連物質とは、ＤＮＡ、ＲＮＡなどの核酸類、たんぱく質、脂質、糖類、ビタミン、ホルモン、酵素などである。
【００１５】
これらの生体関連物質を選択的に固定することができる官能基としては、アミノ基、メルカプト基、カルボキシル基、スルホン酸基、ヒドロキシル基、アルキル基、フェニル基などを例示できる。
この中でも、ＡｕあるいはＡｇ、Ｃｕ、Ｐｄと親和性が高いメルカプト基を有し、生体関連物質を化学的に結合できるカルボキシル基を有する化合物を用いることが好ましい。このような化合物としては、３−メルカプトプロピオン酸、３，３‘−ジチオジチオプロピオン酸が好ましい。
【００１６】
他にも、アルキル基、ヒドロキシル基、アミノ基などを含有するアルキルチオール化合物、ヒドロキシアルキルチオール化合物、アミノアルキルチオール化合物を用いても良い。また、これらのジスルフィド化合物である、アルキルジスルフィド化合物、ヒドロキシ基含有アルキルジスルフィド化合物、カルボキシル基含有アルカンチオール、アミノ基含有アルキルジスルフィド化合物をあげることができる。
【００１７】
これらの具体的な例としては、
ＣＨ3（ＣＨ2）30ＳＨ、ＣＨ3（ＣＨ2）25ＳＨ、
ＣＨ3（ＣＨ2）20ＳＨ、ＣＨ3（ＣＨ2）19ＳＨ、
ＣＨ3（ＣＨ2）18ＳＨ、ＣＨ3（ＣＨ2）17ＳＨ、
ＣＨ3（ＣＨ2）16ＳＨ、ＣＨ3（ＣＨ2）15ＳＨ、
ＣＨ3（ＣＨ2）14ＳＨ、ＣＨ3（ＣＨ2）13ＳＨ、
ＣＨ3（ＣＨ2）12ＳＨ、ＣＨ3（ＣＨ2）11ＳＨ、
ＣＨ3（ＣＨ2）10ＳＨ、ＣＨ3（ＣＨ2）9ＳＨ、
ＣＨ3（ＣＨ2）8ＳＨ、ＣＨ3（ＣＨ2）7ＳＨ、
ＣＨ3（ＣＨ2）6ＳＨ、ＣＨ3（ＣＨ2）5ＳＨ、
ＣＨ3（ＣＨ2）4ＳＨ、ＣＨ3（ＣＨ2）3ＳＨ、
ＣＨ3（ＣＨ2）2ＳＨ、ＣＨ3ＣＨ2ＳＨ、
のようなアルカンチオール、
ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）30ＳＨ、ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）25ＳＨ、
ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）20ＳＨ、ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）19ＳＨ、
ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）18ＳＨ、ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）17ＳＨ、
ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）16ＳＨ、ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）15ＳＨ、
ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）14ＳＨ、ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）13ＳＨ、
ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）12ＳＨ、ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）11ＳＨ、
ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）10ＳＨ、ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）9ＳＨ、
ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）8ＳＨ、ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）7ＳＨ、
ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）6ＳＨ、ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）5ＳＨ、
ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）4ＳＨ、ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）3ＳＨ、
ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）2ＳＨ、ＨＯＣＨ2ＣＨ2ＳＨ、
のようなヒドロキシ基含有アルカンチオール、
ＨＯＯＣ（ＣＨ2）30ＳＨ、ＨＯＯＣ（ＣＨ2）25ＳＨ、
ＨＯＯＣ（ＣＨ2）20ＳＨ、ＨＯＯＣ（ＣＨ2）19ＳＨ、
ＨＯＯＣ（ＣＨ2）18ＳＨ、ＨＯＯＣ（ＣＨ2）17ＳＨ、
ＨＯＯＣ（ＣＨ2）16ＳＨ、ＨＯＯＣ（ＣＨ2）15ＳＨ、
ＨＯＯＣ（ＣＨ2）14ＳＨ、ＨＯＯＣ（ＣＨ2）13ＳＨ、
ＨＯＯＣ（ＣＨ2）12ＳＨ、ＨＯＯＣ（ＣＨ2）11ＳＨ、
ＨＯＯＣ（ＣＨ2）10ＳＨ、ＨＯＯＣ（ＣＨ2）9ＳＨ、
ＨＯＯＣ（ＣＨ2）8ＳＨ、ＨＯＯＣ（ＣＨ2）7ＳＨ、
ＨＯＯＣ（ＣＨ2）6ＳＨ、ＨＯＯＣ（ＣＨ2）5ＳＨ、
ＨＯＯＣ（ＣＨ2）4ＳＨ、ＨＯＯＣ（ＣＨ2）3ＳＨ、
ＨＯＯＣ（ＣＨ2）2ＳＨ、ＨＯＯＣＣＨ2ＳＨ、
のようなカルボキシル基含有アルカンチオール、
Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）30ＳＨ、Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）25ＳＨ、
Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）20ＳＨ、Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）19ＳＨ、
Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）18ＳＨ、Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）17ＳＨ、
Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）16ＳＨ、Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）15ＳＨ、
Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）14ＳＨ、Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）13ＳＨ、
Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）12ＳＨ、Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）11ＳＨ、
Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）10ＳＨ、Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）9ＳＨ、
Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）8ＳＨ、Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）7ＳＨ、
Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）6ＳＨ、Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）5ＳＨ、
Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）4ＳＨ、Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）3ＳＨ、
Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）2ＳＨ、Ｈ2ＮＣＨ2ＳＨ、
のようなアミノ基含有アルカンチオール、
[ＣＨ3（ＣＨ2）30Ｓ] 2、[ＣＨ3（ＣＨ2）25Ｓ] 2、
[ＣＨ3（ＣＨ2）20Ｓ] 2、[ＣＨ3（ＣＨ2）19Ｓ] 2、
[ＣＨ3（ＣＨ2）18Ｓ] 2、[ＣＨ3（ＣＨ2）17Ｓ] 2、
[ＣＨ3（ＣＨ2）16Ｓ] 2、[ＣＨ3（ＣＨ2）15Ｓ] 2、
[ＣＨ3（ＣＨ2）14Ｓ] 2、[ＣＨ3（ＣＨ2）13Ｓ] 2、
[ＣＨ3（ＣＨ2）12Ｓ] 2、[ＣＨ3（ＣＨ2）11Ｓ] 2、
[ＣＨ3（ＣＨ2）10Ｓ] 2、[ＣＨ3（ＣＨ2）9Ｓ] 2、
[ＣＨ3（ＣＨ2）8Ｓ] 2、[ＣＨ3（ＣＨ2）7Ｓ] 2、
[ＣＨ3（ＣＨ2）6Ｓ] 2、[ＣＨ3（ＣＨ2）5Ｓ] 2、
[ＣＨ3（ＣＨ2）4Ｓ] 2、[ＣＨ3（ＣＨ2）3Ｓ] 2、
[ＣＨ3（ＣＨ2）2Ｓ] 2、[ＣＨ3ＣＨ2Ｓ] 2、
のようなアルキルジスルフィド化合物、
[ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）30Ｓ] 2、[ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）25Ｓ] 2、
[ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）20Ｓ] 2、[ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）19Ｓ] 2、
[ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）18Ｓ] 2、[ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）17Ｓ] 2、
[ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）16Ｓ] 2、[ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）15Ｓ] 2、
[ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）14Ｓ] 2、[ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）13Ｓ] 2、
[ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）12Ｓ] 2、[ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）11Ｓ] 2、
[ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）10Ｓ] 2、[ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）9Ｓ] 2、
[ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）8Ｓ] 2、[ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）7Ｓ] 2、
[ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）6Ｓ] 2、[ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）5Ｓ] 2、
[ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）4Ｓ] 2、[ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）3Ｓ] 2、
[ＨＯＣＨ2（ＣＨ2）2Ｓ] 2、[ＨＯＣＨ2ＣＨ2Ｓ] 2、
のようなヒドロキシ基含有アルキルジスルフィド化合物、
[ＨＯＯＣ（ＣＨ2）30Ｓ] 2、[ＨＯＯＣ（ＣＨ2）25Ｓ] 2、
[ＨＯＯＣ（ＣＨ2）20ＳＨ、[ＨＯＯＣ（ＣＨ2）19Ｓ] 2、
[ＨＯＯＣ（ＣＨ2）18ＳＨ、[ＨＯＯＣ（ＣＨ2）17Ｓ] 2、
[ＨＯＯＣ（ＣＨ2）16ＳＨ、[ＨＯＯＣ（ＣＨ2）15Ｓ] 2、
[ＨＯＯＣ（ＣＨ2）14ＳＨ、[ＨＯＯＣ（ＣＨ2）13Ｓ] 2、
[ＨＯＯＣ（ＣＨ2）12ＳＨ、[ＨＯＯＣ（ＣＨ2）11Ｓ] 2、
[ＨＯＯＣ（ＣＨ2）10ＳＨ、[ＨＯＯＣ（ＣＨ2）9Ｓ] 2、
[ＨＯＯＣ（ＣＨ2）8ＳＨ、[ＨＯＯＣ（ＣＨ2）7Ｓ] 2、
[ＨＯＯＣ（ＣＨ2）6ＳＨ、[ＨＯＯＣ（ＣＨ2）5Ｓ] 2、
[ＨＯＯＣ（ＣＨ2）4ＳＨ、[ＨＯＯＣ（ＣＨ2）3Ｓ] 2、
[ＨＯＯＣ（ＣＨ2）2ＳＨ、[ＨＯＯＣＣＨ2Ｓ] 2、
のようなカルボキシル基含アルキルジスルフィド化合物、
[Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）30Ｓ] 2、[Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）25Ｓ] 2、
[Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）20Ｓ] 2、[Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）19Ｓ] 2、
[Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）18Ｓ] 2、[Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）17Ｓ] 2、
[Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）16Ｓ] 2、[Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）15Ｓ] 2、
[Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）14Ｓ] 2、[Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）13Ｓ] 2、
[Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）12Ｓ] 2、[Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）11Ｓ] 2、
[Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）10Ｓ] 2、[Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）9Ｓ] 2、
[Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）8Ｓ] 2、[Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）7Ｓ] 2、
[Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）6Ｓ] 2、[Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）5Ｓ] 2、
[Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）4Ｓ] 2、[Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）3Ｓ] 2、
[Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）2Ｓ] 2、[Ｈ2ＮＣＨ2Ｓ] 2、
のようなアミノ基含有アルキルジスルフィド化合物を例示することができる。
【００１８】
一方、基板の凹部表面の所定部分以外の部分、とくに基板の平坦部分の表面は撥水性であることが好ましい。撥水性を与える材料としては、撥水性基を有するテトラフルオロエチレン、環状パーフルオロポリマー、フルオロアルキルシラン、アルキルシラン、シリコーン、ポリシランなどを例示することができる。
【００１９】
撥水性基を有する化合物としては撥水性基を有するシラン化合物が好ましく使用される。その例として、１個または２個以上の撥水性基、例えばアルキル基、フルオロアルキル基などを分子内に有するシラン化合物を挙げることができる。
【００２０】
アルキル基を有するシラン化合物としては、
ＣＨ3（ＣＨ2）30ＳｉＣｌ3、ＣＨ3（ＣＨ2）20ＳｉＣｌ3、
ＣＨ3（ＣＨ2）18ＳｉＣｌ3、ＣＨ3（ＣＨ2）16ＳｉＣｌ3、
ＣＨ3（ＣＨ2）14ＳｉＣｌ3、ＣＨ3（ＣＨ2）12ＳｉＣｌ3、
ＣＨ3（ＣＨ2）10ＳｉＣｌ3、ＣＨ3（ＣＨ2）9ＳｉＣｌ3、
ＣＨ3（ＣＨ2）8ＳｉＣｌ3、ＣＨ3（ＣＨ2）7ＳｉＣｌ3、
ＣＨ3（ＣＨ2）6ＳｉＣｌ3、ＣＨ3（ＣＨ2）5ＳｉＣｌ3、
ＣＨ3（ＣＨ2）4ＳｉＣｌ3、ＣＨ3（ＣＨ2）3ＳｉＣｌ3、
ＣＨ3（ＣＨ2）2ＳｉＣｌ3、ＣＨ3ＣＨ2ＳｉＣｌ3、
（ＣＨ3ＣＨ2）2ＳｉＣｌ2、（ＣＨ3ＣＨ2）3ＳｉＣｌ、
ＣＨ3ＳｉＣｌ3、（ＣＨ3）2ＳｉＣｌ2、（ＣＨ3）3ＳｉＣｌ、
のようなアルキル基含有クロロシラン、
ＣＨ3（ＣＨ2）30Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、ＣＨ3（ＣＨ2）20Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）18Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、ＣＨ3（ＣＨ2）16Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）14Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、ＣＨ3（ＣＨ2）12Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）10Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、ＣＨ3（ＣＨ2）9Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）8Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、ＣＨ3（ＣＨ2）7Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）6Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、ＣＨ3（ＣＨ2）5Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）4Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、ＣＨ3（ＣＨ2）3Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、ＣＨ3ＣＨ2Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
（ＣＨ3ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＨ3）2、（ＣＨ3ＣＨ2）3ＳｉＯＣＨ3、
ＣＨ3Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、（ＣＨ3）2Ｓｉ（ＯＣＨ3）2、（ＣＨ3）3ＳｉＯＣＨ3、
ＣＨ3（ＣＨ2）30Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、ＣＨ3（ＣＨ2）20Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）18Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、ＣＨ3（ＣＨ2）16Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）14Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、ＣＨ3（ＣＨ2）12Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）10Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、ＣＨ3（ＣＨ2）9Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）8Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、ＣＨ3（ＣＨ2）7Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）6Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、ＣＨ3（ＣＨ2）5Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）4Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、ＣＨ3（ＣＨ2）3Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、ＣＨ3ＣＨ2Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、
（ＣＨ3ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）2、（ＣＨ3ＣＨ2）3ＳｉＯＣ2Ｈ5、
ＣＨ3Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、（ＣＨ3）2Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）2、（ＣＨ3）3ＳｉＯＣ2Ｈ5
のようなアルキル基含有アルコキシシラン、
ＣＨ3（ＣＨ2）30Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、ＣＨ3（ＣＨ2）20Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）18Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、ＣＨ3（ＣＨ2）16Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）14Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、ＣＨ3（ＣＨ2）12Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）10Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、ＣＨ3（ＣＨ2）9Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）8Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、ＣＨ3（ＣＨ2）7Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）6Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、ＣＨ3（ＣＨ2）5Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）4Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、ＣＨ3（ＣＨ2）3Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、ＣＨ3ＣＨ2Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、
（ＣＨ3ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）2、（ＣＨ3ＣＨ2）3ＳｉＯＣＯＣＨ3、
ＣＨ3Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、（ＣＨ3）2Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）2、
（ＣＨ3）3ＳｉＯＣＯＣＨ3 、
のようなアルキル基含有アシロキシシラン、
ＣＨ3（ＣＨ2）30Ｓｉ（ＮＣＯ）3、ＣＨ3（ＣＨ2）20Ｓｉ（ＮＣＯ）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）18Ｓｉ（ＮＣＯ）3、ＣＨ3（ＣＨ2）16Ｓｉ（ＮＣＯ）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）14Ｓｉ（ＮＣＯ）3、ＣＨ3（ＣＨ2）12Ｓｉ（ＮＣＯ）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）10Ｓｉ（ＮＣＯ）3、ＣＨ3（ＣＨ2）9Ｓｉ（ＮＣＯ）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）8Ｓｉ（ＮＣＯ）3、ＣＨ3（ＣＨ2）7Ｓｉ（ＮＣＯ）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）6Ｓｉ（ＮＣＯ）3、ＣＨ3（ＣＨ2）5Ｓｉ（ＮＣＯ）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）4Ｓｉ（ＮＣＯ）3、ＣＨ3（ＣＨ2）3Ｓｉ（ＮＣＯ）3、
ＣＨ3（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＮＣＯ）3、ＣＨ3ＣＨ2Ｓｉ（ＮＣＯ）3、
（ＣＨ3ＣＨ2）2Ｓｉ（ＮＣＯ）2、（ＣＨ3ＣＨ2）3ＳｉＮＣＯ、
ＣＨ3Ｓｉ（ＮＣＯ）3、（ＣＨ3）2Ｓｉ（ＮＣＯ）2、
（ＣＨ3）3ＳｉＮＣＯ、
のようなアルキル基含有イソシアネートシランを例示することができる。
【００２１】
フロオロアルキル基を有するシラン化合物としては、
ＣＦ3（ＣＦ2）11（ＣＨ2）2ＳｉＣｌ3、
ＣＦ3（ＣＦ2）10（ＣＨ2）2Ｓｉ（Ｃｌ）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）9（ＣＨ2）2ＳｉＣｌ3、
ＣＦ3（ＣＦ2）8（ＣＨ2）2ＳｉＣｌ3、
ＣＦ3（ＣＦ2）7（ＣＨ2）2ＳｉＣｌ3、
ＣＦ3（ＣＦ2）6（ＣＨ2）2ＳｉＣｌ3、
ＣＦ3（ＣＦ2）5（ＣＨ2）2ＳｉＣｌ3、
ＣＦ3（ＣＦ2）4（ＣＨ2）2ＳｉＣｌ3、
ＣＦ3（ＣＦ2）3（ＣＨ2）2ＳｉＣｌ3、
ＣＦ3（ＣＦ2）2（ＣＨ2）2ＳｉＣｌ3、
ＣＦ3ＣＦ2（ＣＨ2）2ＳｉＣｌ3 、
ＣＦ3（ＣＨ2）2ＳｉＣｌ3、
のようなフロオロアルキル基含有トリクロロシラン、
ＣＦ3（ＣＦ2）11（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）10（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）9（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）8（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）7（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）6（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）5（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）4（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）3（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）2（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ＣＦ3ＣＦ2（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ＣＦ3（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＨ3）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）11（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）10（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）9（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）8（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）7（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）6（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）5（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）4（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）3（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）2（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、
ＣＦ3ＣＦ2（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3、
ＣＦ3（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）3 
のようなフロオロアルキル基含有トリアルコキシシラン、
ＣＦ3（ＣＦ2）11（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）10（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）9（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）8（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）7（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）6（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）5（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）4（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）3（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）2（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、
ＣＦ3ＣＦ2（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3、
ＣＦ3（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＯＣＯＣＨ3）3 、
のようなフロオロアルキル基含有トリアシロキシシラン、
ＣＦ3（ＣＦ2）11（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＮＣＯ）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）10（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＮＣＯ）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）9（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＮＣＯ）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）8（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＮＣＯ）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）7（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＮＣＯ）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）6（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＮＣＯ）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）5（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＮＣＯ）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）4（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＮＣＯ）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）3（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＮＣＯ）3、
ＣＦ3（ＣＦ2）2（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＮＣＯ）3、
ＣＦ3ＣＦ2（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＮＣＯ）3、
ＣＦ3（ＣＨ2）2Ｓｉ（ＮＣＯ）3、
ようなフロオロアルキル基含有トリイソシアネートシランを例示することができる。
【００２２】
これらの中でフロオロアルキル基含有トリアルコキシシラン、特にフッ素原子の数が１３〜２２のフロオロアルキルトリメトキシシラン、フロオロアルキルトリエトキシシランが好ましく用いられる。
【００２３】
ここに例示した化合物を用いて、本発明の基板の平坦部の表面を単独もしくは異なる物質を組み合わせて被覆することで、平坦部には生体関連物質が付着しにくくなり、例え凹部間が接近していても生体関連物質試料は隣接凹部へ混入しにくくなる。
【００２４】
本発明の基板は、上記特許文献１〜５などが開示されている基板とは異なり、あらかじめ基板表面に凹部を有しており、この凹部自身がとくに液体を保持する機能をもつ。この液体の保持機能は固体基板表面における液体の接触角で評価できる。接触角θは図３に示すように固体基板１２表面に滴下した液滴１００が基板表面と接触する角度で定義される。
【００２５】
本発明においては、凹部と平坦部の接触角の差を、２０度より大きくすることで、定量性、再現性に優れ、高密度な結合部位を有するバイオチップ用基板を提供することができる。凹部のない平坦な基板表面においては、より大きな接触角の差が必要であり、本発明により被覆材料の選択範囲が広くなる。接触角の差は、さらに好ましくは、５０度より大きく、より好ましくは、８０度より大きくする。これによりさらに選択的に優れた基板を提供することができる。
【００２６】
なお、接触角の最大値は１８０度である。この場合、液体は基板をまったく濡らさず、球状の液滴となる。本発明の基板においても撥水性を付与した平坦部での理想的な接触角は１８０度である。
【００２７】
本発明の基板は規則的に配列された凹部を有することが特徴である。凹部の形状、高さ、幅、密度は、本発明の基板が用いられるバイオチップに応じて必要な形態をとればよい。凹部の形状としては、球面状、円錐状、三角錐状、四角錐状、溝状、円柱状、線状、Ｙ分岐線状などが挙げられる。
【００２８】
配列された凹部が球面状、円錐状、三角錐状、四角錐状、溝状、円柱状などである場合については、１ｃｍ2当り４個以上、好ましくは、１００個以上、さらに好ましくは、１０，０００個以上とする。また、線状凹部の場合は線幅を３，０００マイクロメートル以下、好ましくは、１０マイクロメートル以下とする。これにより、高密度の微細パターン構造を有するバイオチップ用基板を得ることができる。
【００２９】
次に本発明のバイオチップ用基板の製造方法について説明する。基本的には基板表面の凹部を予め加工し、その後に凹部あるいは平坦部にそれぞれ所望の付着性を備えた材質の被膜を形成する。
【００３０】
規則的に配列された凹部を有する基板の製造方法としては、フォトリソグラフィ、電子線リソグラフィー、陽子線リソグラフィー、Ｘ線リソグラフィーなどによるマスクパターンの形成とレーザアブレージョン法、ウェットエッチング法などによる凹部形成を組み合わせた方法を例示できる。
【００３１】
基板表面に被膜を形成する方法としては、湿式法と乾式法（真空法）を例示できる。
湿式法については、スピンコート法、ディップコート法、スプレーコート法、フローコート法、メニスカスコート法、グラビア印刷法、フレキソ印刷法、ナノインプリンティング法、ソフトリソグラフィー法、マイクロコンタクトプリンティング法などを例示できる。とくにソフトリソグラフィー法は凹部を有する基板表面の平坦部にのみ選択的に溶液を付着させる方法として、簡便で低コストな方法である。
【００３２】
乾式法（真空法）については、蒸着法、スパッタ法、イオンビーム法、ＣＶＤ法、ＭＯＣＶＤ法などがあげられる。これらの方法を組み合わせることにより、基板表面の所定部分に所定の材質の被膜を形成することができる。
【００３３】
以下に具体的な実施例について説明する。
【実施例１】
【００３４】
石英ガラス基板（厚み２ｍｍ、寸法５０ｍｍ×５０ｍｍ）上に、Ｃｒ膜をスパッタリング法により成膜し、さらにフォトレジストをスピンコート法により塗布した。つぎにこのフォトレジスト膜を、縦方向に５０個、横方向に５０個、合計２５００個の開口部が碁盤の目状に配列したパターンで露光し、露光部分のフォトレジストを現像、除去した。このフォトレジスト膜をマスクとしてＣｒ膜をエッチングし、開口を形成した。
【００３５】
このフォトレジスト付きＣｒ膜で被覆されたガラス基板を、超純水（比抵抗値：１８ＭΩ・ｃｍ）で洗浄した後、４９％フッ化水素酸を用いてエッチングを行い球面状の凹部を形成した。この後、超純水で後洗浄した後、ＮａＯＨ水溶液にてフォトレジスト膜を剥離した。
【００３６】
この状態では凹部表面は基板のガラスが露出しており、平坦部はＣｒ膜によって被覆されている。この状態の基板表面全体にスパッタリング法でＡｕ膜を成膜した。次いで硝酸２アンモニウムセリウム水溶液を用いて、Ｃｒマスクを剥離除去し、球状凹部の内部にのみＡｕ膜を有する基板を得た。
【００３７】
つぎに平坦部に、つぎに示すようなソフトリソグラフィー法により、撥水層を形成した。
表面が平坦で厚さ約１ｍｍの板状ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）をスタンパとして用いる。フルオロアルキルシランを酸触媒と水により加水分解したアルコール溶液を平皿状の容器に入れ、スタンパの一方の表面をこの液に接触させる。次に、スタンパを上記の基板の表面に接触させてスタンパ表面の液を、基板の表面に転写した。引き続き室温で、２４時間乾燥した。
この基板表面の水の接触角を測定すると、平坦部の表面では１１０度であった（基板Ａ）。
【００３８】
つぎに基板Ａの凹部内にＤＮＡを固定するため、図４に示すような過程で処理を行った。
まず、１ミリモル濃度の３，３’−ジチオジプロピオン酸水溶液３ｍｌの中に基板Ａを３０分間浸漬した。これによってＡｕ膜表面はカルボキシル基が導入される（図４（ｂ））。
【００３９】
つぎに１００ｍｇ／ｍｌの濃度のＮ−ヒドロキシコハク酸イミドと塩酸１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミドの混合水溶液に浸漬し、基板表面のカルボキシル基と３０分間反応させた後、乾燥させた。これによってＡｕ膜表面にはチオール基が導入される（図４（ｃ））。
【００４０】
次いでアビジンを緩衝液（ｐＨ＝８．０、１０ｍｌのトリスー塩酸、０．２モル塩化ナトリウム）で０．２ｍｇ／ｍｌとなるように調製し、その溶液１ｍｌに基板を１時間浸漬した。１モル濃度のエタノールアミン水溶液１ｍｌに基板を３０分間浸して未反応のカルボキシル基を不活性化した。以上により、凹部内のＡｕ膜上がチオエーテル結合によってアビジン修飾される（図４（ｄ）、基板Ｂ）。この基板ＢがＤＮＡを固定するためのリンカーを備えた本発明のバイオチップ用基板である。
【００４１】
この基板Ｂをつぎのように処理することにより、ＤＮＡを基板凹部にのみ固定することができる。緩衝液（ｐＨ＝８．０、１０ｍｌのトリスー塩酸、０．２モル塩化ナトリウム）にビオチン化ＤＮＡを１マイクロモルになるようにした１ｍｌの溶液に２５℃で３０分間浸漬し、アビジンをリンカーとしてビオチン修飾ＤＮＡを固定した基板Ｃを得た（図４（ｅ））。
【００４２】
つぎに蛍光強度を増強して観察するため、図５に示すように、ＤＮＡ同士を結合させる。ＦＩＴＣ修飾したＤＮＡを緩衝液（ｐＨ＝７．９、１０ｍｌのトリスー塩酸、０．２モル塩化ナトリウム）で希釈した溶液１ｍｌに基板Ｂを６０℃で３０分間浸漬させてＤＮＡ同士を結合させた（図５（ｂ））。結合したＤＮＡは、蛍光顕微鏡（励起光４５０〜４９０ｎｍ、吸収光５１５〜５６５ｎｍ）により蛍光を観察して、ＤＮＡが基板凹部に固定されているのを確認した。
【実施例２】
【００４３】
本実施例では、実施例１同様に作製した基板Ａの凹部のＡｕ膜上にのみ選択的に、アルカンチオールを導入した。
エイコサンチオール[ＣＨ3（ＣＨ2）19ＳＨ]の３％（重量／体積比）エタノール溶液を準備し、これに基板Ａを浸漬した後、３時間室温で放置した。アルカンチオールは、撥水性平坦部には付着せず、チオール基と反応性の高いＡｕ膜上にのみ成膜された。以後、実施例１と同様の処理で、チオエーテル結合を介してリンカーを導入したバイオチップ用基板を得ることができる。
【実施例３】
【００４４】
本実施例では、実施例１同様に作製した基板Ａの凹部のＡｕ膜上にのみ選択的に、ヒドロキシ基含有アルカンチオールを導入した。
１１−メルカプト−１−ウンデカノール[ＨＳ（ＣＨ2）10ＳＨ]の３％（重量／体積比）エタノール溶液を準備し、これに基板Ａを浸漬した後、３時間室温で放置した。１１−メルカプト−１−ウンデカノールは、撥水性平坦部には付着せず、チオール基と反応性の高いＡｕ膜上にのみ成膜された。以後、実施例１と同様の処理で、チオエーテル結合を介してリンカーを導入したバイオチップ用基板を得ることができる。
【実施例４】
【００４５】
本実施例では、実施例１同様に作製した基板Ａの凹部のＡｕ膜上にのみ選択的に、カルボキシル基含有アルカンチオールを導入した。
１６−メルカプトヘキサデカン酸［ＨＯＯＣ（ＣＨ2）15ＳＨ]の３％（重量／体積比）エタノール溶液を準備し、これに基板Ａを浸漬した後、３時間室温で放置した。１６−メルカプトヘキサデカン酸は、撥水性平坦部には付着せず、チオール基と反応性の高いＡｕ膜上にのみ成膜された。以後、実施例１と同様の処理で、チオエーテル結合を介してリンカーを導入したバイオチップ用基板を得ることができる。
【実施例５】
【００４６】
本実施例では、実施例１同様に作製した基板Ａの凹部のＡｕ膜上にのみ選択的に、アミノ基含有アルカンチオールを導入した。
１１−アミノ−１−ウンデカンチオール［Ｈ2Ｎ（ＣＨ2）11ＳＨ］の３％（重量／体積比）エタノール溶液を準備し、これに基板Ａを浸漬した後、３時間室温で放置した。１１−アミノ−１−ウンデカンチオール酸は、撥水性平坦部には付着せず、チオール基と反応性の高いＡｕ膜上にのみ成膜された。以後、実施例１と同様の処理で、チオエーテル結合を介してリンカーを導入したバイオチップ用基板を得ることができる。
【実施例６】
【００４７】
石英ガラス基板（厚み２ｍｍ、寸法５０ｍｍ×５０ｍｍ）上に、Ｃｒ膜をスパッタリング法により成膜し、さらにフォトレジストをスピンコート法により塗布した。つぎにこのフォトレジスト膜を、縦方向に５０個、横方向に５０個、合計２５００個の開口部が碁盤の目状に配列したパターンで露光し、露光部分のフォトレジストを現像、除去した。このフォトレジスト膜をマスクとしてＣｒ膜をエッチングし、開口を形成した。
【００４８】
このフォトレジスト付きＣｒ膜で被覆されたガラス基板を、超純水（比抵抗値：１８ＭΩ・ｃｍ）で洗浄した後、４９％フッ化水素酸を用いてエッチングを行い球面状の凹部を形成した。この後、超純水で後洗浄した後、ＮａＯＨ水溶液にてフォトレジスト膜を剥離した。この後、超純水で後洗浄した後、ＮａＯＨ水溶液にてフォトレジスト膜を剥離した。更に硝酸２アンモニウムセリウム水溶液を用いて、Ｃｒマスクを剥離除去した。
【００４９】
つぎに平坦部に、つぎに示すようなソフトリソグラフィー法により、撥水層を形成した。
表面が平坦で厚さ約１ｍｍの板状ポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）をスタンパとして用いる。フルオロアルキルシランを酸触媒と水により加水分解したアルコール溶液を平皿状の容器に入れ、スタンパの一方の表面をこの液に接触させる。次に、スタンパを上記の基板の表面に接触させてスタンパ表面の液を基板の表面に転写した。引き続き室温で２４時間乾燥した。
この基板表面の水の接触角を測定すると、平坦部の表面では１１０度であった。
【００５０】
次に、このガラス基板の平坦部に相当する部分を遮蔽し、凹部に相当する部分にのみ開口部を有するガラス製マスクを準備する。このマスクの開口部と基板の凹部を位置合わせして密着させ、スパッタリング法により、凹部にのみ、Ａｇ膜を成膜した。実施例１における基板Ａをこの基板に置き換えて、凹部のＡｇ膜上にのみ選択的にチオール化合物を成膜した。以後、実施例１と同様の処理で、チオエーテル結合を介してリンカーを導入したバイオチップ用基板を得ることができる。
【実施例７】
【００５１】
実施例６におけるＡｇ膜の代わりに、Ｃｕ膜を成膜したほかは、同様にして凹部のＣｕ膜上にのみ選択的にチオール化合物を成膜したバイオチップ用基板を得た。
【実施例８】
【００５２】
実施例６におけるＡｇ膜の代わりに、Ｐｄ膜を成膜したほかは、同様にして凹部のＰｄ膜上にのみ選択的にチオール化合物を成膜したバイオチップ用基板を得た。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明のバイオチップ用基板の一例を示す斜視図である。
【図２】バイオチップ用基板の一例の断面模式図である。
【図３】液滴の接触角を説明する図である。
【図４】基板凹部の修飾過程を示す図である。
【図５】ＤＮＡの結合過程を示す図である。
【符号の説明】
【００５４】
１０  基板
２０  凹部
３０  平坦部
４０  金属膜
４２  撥水性被膜
１００  液滴
【図１】
2005274368.tif 000003
【図２】
2005274368.tif 000004
【図３】
2005274368.tif 000005
【図４】
2005274368.tif 000006
【図５】
2005274368.tif 000007