(57)【要約】【課題】 バイオ結合検出の結果を電気的なシグナルで獲得してバイオ結合反応に対する検出力を向上させることである。【解決手段】 インダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出方法は、少なくとも１つのインダクタンス素子およびキャパシタンス素子とを接続して信号変換部を形成するステップと、基板（ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）にプローブ（ｃａｐｔｕｒｉｎｇ  ｐｒｏｂｅ）生体分子（ｂｉｏｍｏｌｅｃｕｌｅ）が付着されたバイオチップを配するステップと、信号変換部の電気的特性を測定するステップと、バイオチップと分析しようとする試料（ＤＮＡ、ＲＮＡ、Ｐｒｏｔｅｉｎ、Ｂｉｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ）とを結合反応させるステップと、結合反応させた後の信号変換部の電気的特性を測定するステップと、を含む。従って、バイオ結合検出結果を電気的信号として獲得することができ、既存の方式に比べてバイオ結合反応に対する検出力が向上される。【選択図】   図１Ａ
2005315888.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのインダクタンス素子およびキャパシタンス素子とを接続して形成された信号変換部と、
前記信号変換部内に配されるバイオチップと、
前記信号変換部の一端に接続され、前記信号変換部の電気的な特性を測定するための信号が入力される入力ポートと、
前記信号変換部の他面と接続され、前記信号変換部の信号が出力される出力ポートと、
前記出力ポートに接続され、前記信号変換部の電気的な特性を測定する特徴量検出部と、
を含むことを特徴とするインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出装置。
【請求項２】
前記信号変換部はＲＦ装置および電気的装置のいずれか１つで動作することを特徴とする請求項１に記載のインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出装置。
【請求項３】
前記信号変換部は、周波数共振器、位相変調器、ろ過器のいずれか１つで動作することを特徴とする請求項１に記載のインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出装置。
【請求項４】
前記バイオチップは前記インダクタンス素子の捲線との間、前記インダクタンス素子の上部のいずれかに位置することを特徴とする請求項１に記載のインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出装置。
【請求項５】
前記バイオチップは前記キャパシタンス素子の電極との間、前記キャパシタンス素子の上部のいずれかに位置することを特徴とする請求項１に記載のインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出装置。
【請求項６】
前記電気的特性は前記信号変換部の共振周波数、位相、信号のサイズ、周波数特性のいずれか１つであることを特徴とする請求項１に記載のインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出装置。
【請求項７】
前記特徴量検出部はＲＦ検出器および電気的装置のいずれか１つで動作することを特徴とする請求項１に記載のインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出装置。
【請求項８】
前記特徴量検出部は、共振周波数、位相検出器、周波数特性検出器のいずれか１つで動作することを特徴とする請求項１に記載のインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出装置。
【請求項９】
少なくとも１つのインダクタンス素子およびキャパシタンス素子とを接続して信号変換部を形成するステップと、
基板（ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）にプローブ（ｃａｐｔｕｒｉｎｇ  ｐｒｏｂｅ）生体分子（ｂｉｏｍｏｌｅｃｕｌｅ）が付着されたバイオチップを配するステップと、
前記信号変換部の電気的特性を測定するステップと、
前記バイオチップと分析しようとする試料とを結合反応させるステップと、
前記結合反応させた後の前記信号変換部の電気的特性を測定するステップと、
を含むことを特徴とするインダクタ素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出方法。
【請求項１０】
前記バイオチップと結合しない試料の生体分子および前記バイオチップと結合する試料の生体分子のうち余る生体分子を取除くステップをさらに含むことを特徴とする請求項９に記載のインダクタ素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出方法。
【請求項１１】
前記バイオチップと前記試料の結合反応の前後の電気的特性に変化が生じた場合、バイオ結合があると判断するステップをさらに含むことを特徴とする請求項９に記載のインダクタ素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出方法。
【請求項１２】
前記電気的特性は前記信号変換部の共振周波数、位相、信号のサイズ、周波数特性のいずれか１つであることを特徴とする請求項９に記載のインダクタ素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出方法。
【請求項１３】
前記信号変換部は周波数共振器、位相変調器、ろ過器のいずれか１つで動作することを特徴とする請求項９に記載のインダクタ素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出方法。
【請求項１４】
前記信号変換部が周波数共振器である場合に、前記バイオチップと前記試料の結合反応後の前記信号変換部の共振周波数は減少し、前記共振周波数からの信号サイズは増加することを特徴とする請求項１３に記載のインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出方法。
【請求項１５】
前記バイオチップは前記インダクタンス素子の捲線との間、前記インダクタンス素子の電極との間、前記インダクタンス素子の上部、前記キャパシタンス素子の上部の少なくともいずれかに位置することを特徴とする請求項９に記載のインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出方法。
【請求項１６】
前記特徴量検出部は、共振周波数検出器、位相検出器、周波数特性検出器のいずれか１つで動作することを特徴とする請求項９に記載のインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出装置およびその方法に関し、詳細には、プローブと試料との結合前後のインダクタンス素子およびキャパシタンス素子の電気的特性を測定し、バイオチップと試料とが結合したか否かを検出するための装置およびその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
バイオチップは、ガラス、シリコン、またはナイロンなどの材質からなっている小型固形の基板上にＤＮＡ，ＤＮＡかけら、ＲＮＡなどの生体分子ら（ｂｉｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ）を数百または数十万個に至るまで一定間隔に配列し付着することにより遺伝子の発現方式、分布の有様、および突然変異などを分析することのできる生物学的なマイクロチップのことを指す。
【０００３】
バイオチップ上には試料に含まれている特定遺伝情報の探索ができるプローブ（ｃａｐｔｕｒｉｎｇ  ｐｒｏｂｅ）の役割を果す物質をチップの表面に固定させる。バイオチップに分析しようとする試料を反応させると、試料に含まれている物質とバイオチップ表面に固定されたプローブはそれぞれ結合して混成化（ｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ）状態になる。係る試料とプローブとが結合したか否かを検出し解釈することによって試料が含んでいる物質に対する情報をも共に得られる。
【０００４】
バイオチップと関連した技術として、プローブの付着および固定技術、信号検出技術、および情報処理技術などが挙げられる。
現に使用されている信号検出方法は、レーザ誘発蛍光検出法、電気化学的検出法、質量検出法、および機械的検出法などがある。レーザ誘発蛍光検出法は、試料に蛍光物質を結合させ、試料とプローブの結合反応後に蛍光検出機器でその結果を判読することによって、光学的にプローブが結合したか否かを区別する方法であり、最も幅広く用いられている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、この方法はプローブと試料の結合反応前に試料に蛍光物質を結合させる前処理反応を必要とすることから、試料の損失や汚染を引き起こす恐れがある。さらに、プローブと試料の結合反応後に結合したかどうかを判別するための光学判読計が複雑で、且つ高価の計測装備を要する問題点を抱えている。さらに、光学的な検出方法の問題点は、小型にし難く、デジタル化されない出力といったことが挙げられる。
【０００６】
電気化学的な検出方法は、プローブと試料との結合が起きた電極上において、異なる化学物質の電気化学反応、即ち、酸化還元反応の程度に基づいて結合の可否を検出する方法である。係る方法は、蛍光検出法に比べて検出力の能力が落ちる。
質量検出方法は、プローブと試料間の相互反応を電気信号化して検出する方法である。その代表的な例として、高周波数で振動する水晶上に固定されたプローブの重さに応じて振動数が変化することを測定する振動水晶秤（ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ  ｑｕａｒｔｚ  ｃｒｙｓｔａｌ  ｍｉｃｒｏｂａｌａｎｃｅ：ＱＣＭ）の検出方法がある。
【０００７】
機械的検出方法は、プローブと試料との結合前後の分子間の結合力を測定する微細組立てられたカンティレバー（ｃａｎｔｉｌｅｖｅｒ）を用いる。しかし、係る方法はカンティレバービームの屈折を極めて精密に測定しなければならず、このためにレーザのような装備を別に備えなければならない不具合がある。
本発明は前述した問題点を解決するために案出されたもので、本発明の目的は、バイオ結合反応前に別の前処理反応および別の高価装備を要する必要がなく、検出結果を電気的なシグナルで得ることができることにより、結合反応に対する検出力が向上されたバイオ結合方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述の目的を達成するための本願第１発明に係るインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出装置は、少なくとも１つのインダクタンス素子およびキャパシタンス素子とを接続して形成された信号変換部と、信号変換部内に配されるバイオチップと、信号変換部の一端に接続され、信号変換部の電気的な特性を測定するための信号が入力される入力ポートと、信号変換部の他面と接続され、信号変換部の信号が出力される出力ポートと、出力ポートに接続され、信号変換部の電気的な特性を測定する特徴量検出部と、を含む。
【０００９】
本願第２発明は、第１発明において、前記信号変換部はＲＦ装置および電気的装置のいずれか１つで動作することを特徴とするインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出装置を提供する。
本願第３発明は、第１発明において、前記信号変換部は、周波数共振器、位相変調器、ろ過器のいずれか１つで動作することを特徴とする請求項１に記載のインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出装置を提供する。
【００１０】
本願第４発明は、第１発明において、前記バイオチップは前記インダクタンス素子の捲線との間、前記インダクタンス素子の上部のいずれかに位置することを特徴とするインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出装置を提供する。
本願第５発明は、第１発明において、前記バイオチップは前記キャパシタンス素子の電極との間、前記キャパシタンス素子の上部のいずれかに位置することを特徴とするインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出装置を提供する。
【００１１】
本願第６発明は、第１発明において、前記電気的特性は前記信号変換部の共振周波数、位相、信号のサイズ、周波数特性のいずれか１つであることを特徴とするインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出装置を提供する。
本願第７発明は、第１発明において、前記特徴量検出部はＲＦ検出器および電気的装置のいずれか１つで動作することを特徴とするインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出装置を提供する。
【００１２】
本願第８発明は、第１発明において、前記特徴量検出部は、共振周波数、位相検出器、周波数特性検出器のいずれか１つで動作することを特徴とするインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出装置を提供する。
一方、本願第９発明に係るインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出方法は、少なくとも１つのインダクタンス素子およびキャパシタンス素子とを接続して信号変換部を形成するステップと、基板（ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）にプローブ（ｃａｐｔｕｒｉｎｇ  ｐｒｏｂｅ）生体分子（ｂｉｏｍｏｌｅｃｕｌｅ）が付着されたバイオチップを配するステップと、信号変換部の電気的特性を測定するステップと、バイオチップと分析しようとする試料（ＤＮＡ、ＲＮＡ、Ｐｒｏｔｅｉｎ、Ｂｉｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ）とを結合反応させるステップと、結合反応させた後の信号変換部の電気的特性を測定するステップと、を含む。
【００１３】
本願第１０発明は、第９発明において、前記バイオチップと結合しない試料の生体分子および前記バイオチップと結合する試料の生体分子のうち余る生体分子を取除くステップをさらに含むことを特徴とするインダクタ素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出方法を提供する。
本願第１１発明は、第９発明において、前記バイオチップと前記試料の結合反応の前後の電気的特性に変化が生じた場合、バイオ結合があると判断するステップをさらに含むことを特徴とするインダクタ素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出方法を提供する。
【００１４】
本願第１２発明は、第９発明において、前記電気的特性は前記信号変換部の共振周波数、位相、信号のサイズ、周波数特性のいずれか１つであることを特徴とするインダクタ素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出方法を提供する。
本願第１３発明は、第９発明において、前記信号変換部は周波数共振器、位相変調器、ろ過器のいずれか１つで動作することを特徴とするインダクタ素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出方法を提供する。
【００１５】
本願第１４発明は、第１３発明において、前記信号変換部が周波数共振器である場合に、前記バイオチップと前記試料の結合反応後の前記信号変換部の共振周波数は減少し、前記共振周波数からの信号サイズは増加することを特徴とするインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出方法を提供する。
本願第１５発明は、第９発明において、前記バイオチップは前記インダクタンス素子の捲線との間、前記インダクタンス素子の電極との間、前記インダクタンス素子の上部、前記キャパシタンス素子の上部の少なくともいずれかに位置することを特徴とするインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出方法を提供する。
【００１６】
本願第１６発明は、第９発明において、前記特徴量検出部は、共振周波数検出器、位相検出器、周波数特性検出器のいずれか１つで動作することを特徴とするインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出方法を提供する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によると、インダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いて構成された回路の電気的な特性をバイオ結合反応の前後に測定することによって、バイオ結合の検出結果を電気的シグナルで得ることができるので、既存の方式に比べてバイオ結合反応に対する検出力が向上される。
さらに、本発明によると、蛍光検出法のような結合反応の前に別の前処理反応を要しないだけでなく、機械的な検出法、蛍光検出法といった別の装備を要しないことによって結合反応の検出時間が既存の方式より短縮される効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付の図面に基づいて本発明の好適な実施形態を詳述する。
【実施例】
【００１９】
図１Ａおよび図１Ｂは本発明の一実施の形態に係るインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出装置を示した断面図である。
同図に示したように、インダクタンス素子１１０とキャパシタンス素子１２０を直列に接続して信号変換部１７０を形成した。信号変換部１７０はバイオ結合の可否によりその電気的な特性が変化してバイオ結合を検出させる手段である。なお、電気的特性とは、信号変換部１７０の共振周波数、位相、信号のサイズ、周波数特性などのことを指す。信号変換部１７０は少なくとも１つのインダクタンス素子１１０およびキャパシタンス素子１２０とが直列または並列に接続され、周波数共振器、位相変調器、ろ過器などで具現される。図１Ａおよび図１Ｂには、１つのインダクタンス素子１１０とキャパシタンス素子１２０が直列に接続され周波数共振器を形成している。
【００２０】
そして、プローブ生成分が付着されたバイオチップ１３０が信号変換部１７０に配されている。バイオチップ１３０は、インダクタンス素子１１０の捲線との間、キャパシタンス素子１２０の電極との間、インダクタンス素子１１０の上部、キャパシタンス素子１２０の上部のうち少なくとも１つに配される。図１Ａではバイオチップ１３０がインダクタンス素子１１０の捲線との間およびキャパシタンス素子１２０の電極との間に配されており、図１Ｂではバイオチップ１３０がインダクタンス素子１１０の上部およびキャパシタンス素子１２０の電極との間に配されている。
【００２１】
一方、入力ポート１５０は信号変換部１７０のインダクタンス素子１１０と接続されており、入力ポート１５０には信号変換部１７０の電気的特性を測定するための信号が入力される。出力ポート１６０は信号変換部１７０のキャパシタンス素子１２０と接続され、特徴量検出部１８０にも接続されている。出力ポート１６０は入力ポート１５０に入力された信号が出力される手段であって、信号変換部１７０に配されたバイオチップ１３０と試料のバイオ結合の有無に応じてその出力ポートに出力される周波数の特性は相違になる。
【００２２】
前記出力ポート１６０と接続された特徴量検出部１８０は、出力ポート１６０から出力される電気的特性を検出する手段である。特徴量検出部１８０は信号変換部１７０が周波数共振器、位相変調器、ろ過器で具現される場合にそれぞれ共振周波数検出器、位相検出器、周波数特性検出器で具現される。
図２Ａおよび図２Ｂは本発明の一実施の形態に係るインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合装置の信号変換部を示した図である。
【００２３】
同図は、インダクタンス素子１１０とキャパシタンス素子１２０とを直列に構成して信号変換部１７０を周波数共振器で具現したものである。図２Ａは、厚さ７２５μｍ、誘電率()１１.９のシリコン（Ｓｉ）上に形成された厚さ８.９μｍ、誘電率()２.６５のＢＣＢ（ｂｅｎｚｏｃｙｃｌｏｂｕｔｅｎｅ）の上部に形成された信号変換部１７０を示した図である。入力ポートのインピーダンスを５０ｏｈｍと設定し、信号変換部１７０の幅を４６９μｍと設定した。
【００２４】
図２Ｂは図２Ａで示した信号変換器のインダクタンス素子１１０の捲線との間の間隔を２μｍに、捲線の幅を１５μｍに、捲線の厚さを２μｍに設定した。
図３は、本発明の一実施の形態に係るインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合の検出方法を示したフローチャートである。
まず、試料に含まれている特徴情報の探索を可能にするプローブの役割を行うことができる物質を基板の表面に付着してバイオチップ１３０を形成する。インダクタンス素子１１０およびキャパシタンス素子１２０を接続して信号変換部１７０を形成する（Ｓ３１０）。なお、信号変換部１７０はインダクタンス素子１１０およびキャパシタンス素子１２０を直列また並列に接続するか、多数のインダクタンス素子１１０およびキャパシタンス素子１２０を用いて共振器、位相変調器、ろ過器などから具現され得る。
【００２５】
前記信号変換部１７０のインダクタンス素子１１０の捲線との間、キャパシタンス素子１２０の電極との間、インダクタンス素子１１０の上部、キャパシタンス素子１２０の上部の少なくとも１つにバイオチップを配置させる（Ｓ３２０）。
次に、バイオチップ１３０が配された信号変換部１７０の電気的特性を測定する。つまり、前記バイオチップ１３０が分析しようとする試料と反応する前にバイオ結合前の信号変換部１７０の共振周波数、共振周波数における信号サイズ、位相、周波数特性などの電気的な特性を測定する（Ｓ３３０）。これは、バイオ結合後の信号変換部１７０の電気的特性と比較してバイオ結合の有無および量を検出するためである。
【００２６】
次に、分析しようとする試料１４０を信号変換部１７０に配されたバイオチップ１３０と反応させる（Ｓ３４０）。なお、試料１４０はＤＮＡ、ＲＮＡ、たんぱく質（ｐｒｏｔｅｉｎ）、生体分子などを指す。
バイオチップ１３０上の生体分子と一致する形態を有する生体分子が試料に存する場合はバイオ結合される。バイオチップ１３０上の生体分子と反応する生体分子のうち余りの生体分子とバイオチップ１３０上の生体分子と反応しない試料１４０上の生体分子を取除く（Ｓ３５０）。
【００２７】
そして、バイオチップ１３０上の生体分子が試料と結合した後の信号変換部１７０の共振周波数、信号のサイズ、位相などのような電気的特性を測定する（Ｓ３６０）。
バイオチップ１３０が試料と結合反応されると、信号変換部１７０の電気的特性の変化が生じるので、結合反応前後の信号変換部１７０の電気的特性における測定値を比較してバイオ結合の有無およびその量を検出する（Ｓ３７０）。信号変換部１７０が周波数共振器に具現される時には、結合反応前後の共振周波数、共振周波数からの信号サイズの変化などにより結合反応を検出することができ、信号変換部１７０が位相変調器で具現される時には、結合反応前後の位相の変化により結合反応を検出することができる。さらに、信号変換部１７０がろ過器として具現する時には、結合反応前後の周波数特性の変化により結合反応を検出することができる。前述した実施形態にように、信号変換部１７０を周波数共振器として具現する場合には結合反応後の共振周波数が増加したり、共振周波数における信号のサイズが減少するといった結合反応が検出される。
【００２８】
図４Ａないし図４Ｆは本発明の一実施の形態に係るインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合の検出方法を説明するための図である。図４Ａないし図４Ｃはインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合の検出方法を示した斜視図であって、図４Ｄないし図４Ｆはそれぞれ図４Ａないし図４Ｃの斜視図のｘ−ｙ軸に対する断面図である。
【００２９】
図４Ａおよび図４Ｄはバイオ結合前の信号変換部１７０を示した図である。図４Ａおよび図４Ｄに示した通りに、インダクタンス素子１１０とキャパシタンス素子１２０とが直列に接続されて信号変換部１７０が形成されている。バイオチップ１３０は信号変換部１７０のうちインダクタンス素子１１０の捲線との間に形成される。バイオチップ１３０を信号変換部１７０に配置させてから入力ポート１５０に高周波信号を入力しバイオ結合前の信号変換部１７０の電気的特性を測定する。
【００３０】
図４Ｂおよび図４Ｅはバイオ結合反応が起きた時を示す図であって、バイオチップ１３０に付着されている生体分子と結合できる生体分子が試料１４０内に存する場合バイオ結合が生じる。
図４Ｃおよび４Ｆはバイオ結合反応後を示す図であって、バイオチップ１３０と結合しない試料１４０の生体分子、およびバイオチップ１３０と結合する試料１４０の生体分子のうち余った生体分子を取除いた後の図である。バイオ結合後に入力ポート１５０に信号を入力し、信号変換部１７０の電気的特性を測定する。結合反応は結合反応の前後の出力ポート１６０からの出力値をそれぞれ比較して検出する。
【００３１】
図５Ａは、バイオ結合前後の信号変換部における誘電率変化を説明するための断面図である。
同図に示したように、インダクタンス素子１１０の捲線との間およびキャパシタンス素子１２０の電極との間にバイオチップ１３０を形成し、捲線との間の誘電率を空気中であると仮定したとき、バイオ結合反応の後にはその誘電率Erが４に変化したことが分かる。これは結合反応の前後の差異が電気的な信号へと変換できることを示す。
【００３２】
図５Ｂはバイオ結合前後の信号変換部の周波数特性の変化を示したグラフである。
信号変換部１７０を、図２Ａおよび図２Ｂに示したように、周波数共振器として具現した場合、バイオ結合前の共振周波数は７.２７ＧＨｚであり（１）、結合反応後の共振周波数は６.９５ＧＨｚ（２）であって、共振周波数は減少する。さらに、バイオ結合反応前の信号のサイズY1はー３.１６ｄＢであり（１）、結合反応後の信号のサイズY1はー２.６１ｄＢ（２）であって、信号のサイズは増加する。即ち、結合反応後に共振周波数が減少したり、または信号のサイズが増加した場合、バイオ結合反応が起きたことが分かる。
【００３３】
以上、図面に基づいて本発明の好適な実施形態を図示および説明してきたが本発明の保護範囲は、前述の実施形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物にまで及ぶものである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１Ａ】本発明の一実施の形態に係るインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出装置を示した断面図である。
【図１Ｂ】本発明の一実施の形態に係るインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出装置を示した別の断面図である。
【図２Ａ】本発明の一実施の形態に係るインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出装置の信号変換部を示した図である。
【図２Ｂ】本発明の一実施の形態に係るインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出装置の信号変換部を示した別の図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係るインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出方法を示したフローチャートである。
【図４Ａ】本発明の一実施の形態に係るインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出方法を説明するための図（１）である。
【図４Ｂ】本発明の一実施の形態に係るインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出方法を説明するための図（２）である。
【図４Ｃ】本発明の一実施の形態に係るインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出方法を説明するための図（３）である。
【図４Ｄ】本発明の一実施の形態に係るインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出方法を説明するための図（４）である。
【図４Ｅ】本発明の一実施の形態に係るインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出方法を説明するための図（５）である。
【図４Ｆ】本発明の一実施の形態に係るインダクタンス素子およびキャパシタンス素子を用いたバイオ結合検出方法を説明するための図（６）である。
【図５Ａ】バイオ結合前後の信号変換部の誘電率の変化を説明するための断面図である。
【図５Ｂ】バイオ結合前後の信号変換部の周波数測定を示したグラフである。
【符号の説明】
【００３５】
１１０      インダクタ
１２０      キャパシタンス
１３０      バイオチップ
１４０      試料
１５０      入力ポート
１６０      出力ポート
１７０      信号変換部
１８０      特徴量検出部
【図１Ａ】
2005315888.tif 000003
【図１Ｂ】
2005315888.tif 000004
【図２Ａ】
2005315888.tif 000005
【図２Ｂ】
2005315888.tif 000006
【図３】
2005315888.tif 000007
【図４Ａ】
2005315888.tif 000008
【図４Ｂ】
2005315888.tif 000009
【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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