(57)【要約】  本技術では、シース液のセッティングをスムーズに行うことが可能な技術を提供することを主目的とする。  これに対し、本技術では、シース液格納部を支持する支持部と、前記支持部を格納する密閉部と、を少なくとも有し、前記支持部は、前記密閉部から着脱可能であり、前記密閉部は、前記シース液格納部に格納されたシース液を微小粒子測定装置に送液するため、加圧制御される流体制御装置を提供する。
2017212717.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シース液格納部を支持する支持部と、
前記支持部を格納する密閉部と、
を少なくとも有し、
前記支持部は、前記密閉部から着脱可能であり、
前記密閉部は、前記シース液格納部に格納されたシース液を微小粒子測定装置に送液するため、加圧制御される流体制御装置。
【請求項２】
前記支持部は、前記シース液格納部を取り付ける取付部を更に有し、
前記取付部の位置は、前記支持部の外部から視認可能である、請求項１に記載の流体制御装置。
【請求項３】
前記密閉部は、前記シース液格納部を密閉する蓋を更に有し、
前記蓋は、前記シース液格納部に格納されたシース液を微小粒子測定装置に対して送液する送液チューブを貫通する貫通孔を有する、請求項１に記載の流体制御装置。
【請求項４】
前記送液チューブには、前記貫通孔に嵌合する嵌合部が設けられている、請求項３に記載の流体制御装置。
【請求項５】
前記支持部は、前記嵌合部を置く置き場を更に有する、請求項４に記載の流体制御装置。
【請求項６】
微小粒子測定装置からの排液を格納する排液部を更に有する、請求項１に記載の流体制御装置。
【請求項７】
前記密閉部と前記排液部とを設置する設置台を更に有する、請求項６に記載の流体制御装置。
【請求項８】
前記設置台は、前記排液部への排液の格納を制御する排液制御部を更に有する、請求項７に記載の流体制御装置。
【請求項９】
前記設置台は、微小粒子測定装置から前記排液部へと排液する排液チューブを接続する接続部を更に有する、請求項７に記載の流体測定装置。
【請求項１０】
前記設置台は、前記密閉部の振動を制御する振動制御部を更に有する、請求項７に記載の流体測定装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の流体制御装置が連結された微小粒子測定装置。
【請求項１２】
シース液格納部を支持する支持部と、
前記支持部を格納する密閉部と、
を少なくとも用い、
前記支持部は、前記密閉部から着脱可能であり、
前記密閉部を、前記シース液格納部に格納されたシース液を微小粒子測定装置に送液するため、加圧制御する流体制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、流体制御装置、微小粒子測定装置及び流体制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、再生医療・細胞治療の研究が盛んに進められており、細胞を迅速に評価する手法としてフローサイトメーターのニーズが高まっている。フローサイトメーターは、解析の対象となる微小粒子を流体中に整列させた状態で流し込み、該微小粒子にレーザー光等を照射することにより、各微小粒子から発せられた蛍光や散乱光を検出することで微小粒子の解析、分取を行う分析手法であり、再生医療・細胞治療の研究において細胞を解析するツールとして使用されている。これらの研究では、細胞が汚染されるリスクを低減する必要があるため、無菌環境で処理可能なフローサイトメーターが求められている。【０００３】
無菌空間内で処理を行うために分析時に細胞に触れるシース液も無菌状態であることが望まれる。例えば、特許文献１では、シースタンク内にシース液を貯蔵したバックを保存し、シース液の送液を制御する微小粒子測定装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２００６／０６０７７０号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の装置では、シースタンク内にシース液がそのまま保存されていたため、シース液のセッティングがスムーズにできないという問題があった。具体的には、オペレータは、クリーンベンチ内で、シース液を貯蔵したバック（シース液格納部）等にチューブを取付けてから、これをシースタンク内に移動させる必要があり、この作業をクリーンベンチ内で行うと、チューブの取付けがうまくいかない場合があった。また、従来の装置では、重量のあるシースタンクごと持ち運ぶ必要があり、オペレータにとっては非常に負担となっていた。このように、従来、シース液のセッティングには非常に煩雑な操作を要していた。【０００６】
そこで、本技術では、シース液のセッティングをスムーズに行うことが可能な技術を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本技術では、まず、シース液格納部を支持する支持部と、前記支持部を格納する密閉部と、を少なくとも有し、前記支持部は、前記密閉部から着脱可能であり、前記密閉部は、前記シース液格納部に格納されたシース液を微小粒子測定装置に送液するため、加圧制御される流体制御装置を提供する。
本技術に係る流体制御装置において、前記支持部は、前記シース液格納部を取り付ける取付部を更に有し、前記取付部の位置は、前記支持部の外部から視認可能であっても良い。
また、本技術に係る流体制御装置において、前記密閉部は、前記シース液格納部を密閉する蓋を更に有し、前記蓋は、前記シース液格納部に格納されたシース液を微小粒子測定装置に対して送液する送液チューブを貫通する貫通孔を有していても良い。この場合、前記送液チューブには、前記貫通孔に嵌合する嵌合部が設けられていても良い。また、前記支持部は、前記嵌合部を置く置き場を更に有していても良い。
更に、本技術に係る流体制御装置において、微小粒子測定装置からの排液を格納する排液部を更に有していても良い。この場合、前記密閉部と前記排液部とを設置する設置台を更に有していても良い。また、前記設置台は、前記排液部への排液の格納を制御する排液制御部を更に有していても良い。更に、前記設置台は、微小粒子測定装置から前記排液部へと排液する排液チューブを接続する接続部を更に有していても良い。加えて、前記設置台は、前記密閉部の振動を制御する振動制御部を更に有していても良い。【０００８】
また、本技術では、本技術に係る流体制御装置が連結された微小粒子測定装置も提供する。【０００９】
更に、本技術では、シース液格納部を支持する支持部と、前記支持部を格納する密閉部と、を少なくとも用い、前記支持部は、前記密閉部から着脱可能であり、前記密閉部を、前記シース液格納部に格納されたシース液を微小粒子測定装置に送液するため、加圧制御する流体制御方法も提供する。【００１０】
本技術において、「微小粒子」には、細胞や微生物、リポソーム等の生体関連微小粒子、或いはラテックス粒子やゲル粒子、工業用粒子等の合成粒子などが広く含まれるものとする。【００１１】
生体関連微小粒子には、各種細胞を構成する染色体、リポソーム、ミトコンドリア、オルガネラ（細胞小器官）などが含まれる。細胞には、動物細胞（例えば、血球系細胞など）及び植物細胞が含まれる。微生物には、大腸菌等の細菌類、タバコモザイクウイルス等のウイルス類、イースト菌等の菌類などが含まれる。更に、生体関連微小粒子には、核酸やタンパク質、これらの複合体等の生体関連高分子も包含され得る。また、工業用粒子は、例えば、有機又は無機高分子材料、金属等であっても良い。有機高分子材料には、ポリスチレン、スチレン・ジビニルベンゼン、ポリメチルメタクリレート等が含まれる。無機高分子材料には、ガラス、シリカ、磁性体材料等が含まれる。金属には、金コロイド、アルミ等が含まれる。これらの微小粒子の形状は、一般には球形であるのが普通であるが、本技術では、非球形であっても良く、また、その大きさ、質量等も特に限定されない。
【発明の効果】
【００１２】
本技術によれば、シース液のセッティングをスムーズに行うことが可能である。なお、ここに記載された効果は、必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本技術に係る流体制御装置１の実施形態の一例を示す模式図である。
【図２】Ａ及びＢは、支持部１１が密閉部１２に設置される様子の一例を示す模式図である。
【図３】支持部１１の一部拡大図である。
【図４】設置台４に密閉部１２及び排液部３が設置される際の様子の一例を示す模式図である。
【図５】設置台４を真上から視た模式図である。
【図６】本技術に係る微小粒子測定装置１００の第１実施形態を模式的に示す模式概念図である。
【図７】本技術に係る微小粒子測定装置１００の第２実施形態を模式的に示す模式概念図である。
【図８】Ａ及びＢは、図６の微小粒子測定装置１００に使用可能な微小粒子測定用チップＭの構成の一例を示す模式図である。
【図９】Ａ〜Ｃは、図６の微小粒子測定装置１００に使用可能な微小粒子測定用チップＭのオリフィスＭ１の構成の一例を示す模式図である。
【図１０】接続部材Ｃの実施形態の一例を示す模式図である。
【図１１】図１０で示した実施形態の接続部材Ｃの模式端面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本技術を実施するための好適な形態について図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施形態は、本技術の代表的な実施形態の一例を示したものであり、これにより本技術の範囲が狭く解釈されることはない。なお、説明は以下の順序で行う。
１．流体制御装置１
（１）支持部１１
（２）密閉部１２
（３）排液部３
（４）設置台４
２．微小粒子測定装置１００
（１）流路Ｐ
（１−１）微小粒子測定用チップＭ
（１−２）フローセルＰ
（２）サンプル送液部１０１
（３）流体制御部１０２
（４）接続部材Ｃ
（５）光照射部１０３
（６）光検出部１０４
（７）解析部１０５
（８）分取部１０６（荷電部１０６１を含む）
（９）記憶部１０７
（１０）表示部１０８
（１１）入力部１０９
（１２）制御部１１０
（１３）その他
３．流体制御方法
【００１５】
１．流体制御装置１
図１は、本技術に係る流体制御装置１の実施形態の一例を示す斜視図である。また、図２のＡ及びＢは、支持部１１が密閉部１２に設置される様子の一例を示す模式図である。本技術に係る流体制御装置１は、支持部１１と、密閉部１２と、を少なくとも備える。また、必要に応じて、その他の部位を備えていても良い。なお、図１では、便宜上、シース液格納部１０を図示しているが、シース液格納部１０は必ずしも本技術に包含されるものではない。
【００１６】
以下、各部について詳細に説明する。
【００１７】
（１）支持部１１
支持部１１は、シース液格納部１０を支持する。シース液格納部１０の形態は特に限定されず、例えば、バック状のものが想定される。支持部１１は、好ましくは２以上のシース液格納部１０を支持可能に構成されている。
【００１８】
また、支持部１１は、密閉部１２から着脱可能であることを特徴とする。これにより、支持部１１のみを持ち運ぶことが可能となるため、オペレータがシースタンクごと持ち運ぶ必要が無くなり、オペレータの負担が軽減する。また、シース液格納部１０に対するチューブの取付けが容易となり、シース液のセッティングをスムーズに行うことができる。
【００１９】
支持部１１を形成する材料は特に限定されず、例えば、アルミニウム等の金属、合成樹脂等により形成できる。
【００２０】
図３は、支持部１１の一部拡大図である。本技術において、支持部１１は、シース液格納部１０を取り付ける取付部１１１を更に有し、取付部１１１の位置は、支持部１１の外部から視認可能とすることができる。これにより、例えば、クリーンベンチ内等でオペレータがシース液格納部１０を取付ける際に取付けが容易となる。
【００２１】
また、支持部１１は、図１及び３等に示すように、後述する嵌合部を置く置き場１１２を更に有するものとすることができる。これにより、クリーンベンチ内等でのオペレータの作業効率が向上する。
【００２２】
（２）密閉部１２
密閉部１２は、支持部１１を格納する。また、密閉部１２は、シース液格納部１０に格納されたシース液を微小粒子測定装置に送液するため、加圧制御されることを特徴とする。
【００２３】
密閉部１２を形成する材料は特に限定されず、例えば、ステンレス等の金属等により形成できる。
【００２４】
密閉部１２は、シース液格納部１０を密閉する蓋１２１を更に有し、蓋１２１は、シース液格納部１０に格納されたシース液を微小粒子測定装置に対して送液する送液チューブ２を貫通する貫通孔１２０を有するものとすることができる。これにより、シース液が外部に触れるリスクを低減でき、シース液のクリーン性を担保できる。
【００２５】
本技術において、送液チューブ２には、貫通孔１２０に嵌合する嵌合部が設けられているものとすることができる。これにより、送液チューブ２が貫通孔１２０と効率良く嵌合し、オペレータの作業効率を向上させることができる。また、シース液のクリーン性も担保できる。
【００２６】
例えば、送液チューブ２を貫通孔１２０に蓋１２１の裏面から通して、嵌合部を蓋１２１に押し込み、嵌合部に蓋１２１の上面からネジを付けて固定することが可能である。これにより、密閉部１２の密閉性を確保することができる。
【００２７】
本技術において、シース液格納部１０が２以上ある場合、各シース液格納部１０から１つの貫通孔１２０を介してシース液が微小粒子測定装置に送液されるよう、送液チューブ２は各シース液格納部１０と接続可能に複数に分岐したチューブ構造を有することができる。また、嵌合部にて送液チューブ２が分岐するよう構成することも可能である。
【００２８】
送液チューブ２は、流体制御装置１から取り外し可能であり、滅菌処理又は実験毎に使い捨てできるように構成されることもできる。これにより、サンプルが汚染されるリスクを更に低減することができる。
【００２９】
（３）排液部３
本技術に係る流体制御装置１は、微小粒子測定装置からの排液を格納する排液部３を更に備えることができる。これにより、ユーザビリティが向上する。
【００３０】
（４）設置台４
図４は、設置台４に密閉部１２及び排液部３が設置される際の様子の一例を示す模式図である。本技術に係る流体制御装置１は、密閉部１２と排液部３とを設置する設置台４を更に備えることができる。これにより、密閉部１２と排液部３とを一体として制御することができる。
【００３１】
本技術において、設置台４は、排液部３への排液の格納を制御する排液制御部を更に備えていても良い。
【００３２】
排液制御部の形態は特に限定されず、例えば、ポンプ機能、流量及び／又は流速の制御機能等を備えたものとすることができる。
【００３３】
また、本技術において、設置台４は、微小粒子測定装置から排液部３へと排液する排液チューブを接続する接続部４１を更に備えていても良い。排液制御部及び接続部４１を設置台４に持たせることにより、微小粒子測定装置と排液部３をつなぐ排液チューブ全体を滅菌処理若しくは実験毎に使い捨て可能に構成することができ、サンプルが汚染されるリスクを更に低減することができる。
【００３４】
図５は、設置台４を真上から視た模式図である。本技術において、設置台４は、図５に示すように、密閉部１２の振動を制御する振動制御部４２を更に備えていても良い。これにより、密閉部１２の揺れを抑えることができ、ユーザビリティの向上や、測定精度が向上を図ることができる。なお、図５中、Ｘで示した部分には密閉部１２が設置され、Ｙで示した部分には排液部３が設置される。
【００３５】
振動制御部４２の形態は特に限定されず、例えば、図５で示したような十字の補強板等とすることができる。
【００３６】
２．微小粒子測定装置１００
図６は、本技術に係る微小粒子測定装置１００の第１実施形態を模式的に示す模式概念図であり、図７は、本技術に係る微小粒子測定装置１００の第２実施形態を模式的に示す模式概念図である。本技術に係る微小粒子測定装置１００は、本技術に係る流体制御装置１が少なくとも連結されたものである。また、必要に応じて、流路Ｐ、サンプル送液部１０１、光照射部１０３、光検出部１０４、解析部１０５、分取部１０６、荷電部１０６１、記憶部１０７、表示部１０８、入力部１０９、制御部１１０等を備えていても良い。
【００３７】
図６中、サンプル送液部１０１からの送液が可能な送液チューブＣ１１、シース液送液部１００ａからの送液が可能な送液チューブＣ２１、排液部３への排液が可能な排液チューブＣ４１は、必要に応じて適宜取り外しが可能であり、これらの部材を使い捨て（ディスポーザブル）としても良い。更に、後述する微小粒子測定用チップＭも、必要に応じて同様の取り扱いとすることができる。
【００３８】
以下、各部について詳細に説明する。
【００３９】
（１）流路Ｐ
流路Ｐは、本技術に係る微小粒子測定装置１００に予め備えていても良いが、市販の流路Ｐや流路Ｐが設けられた使い捨てのチップなどを、微小粒子測定装置１００に設置して解析又は分取を行うことも可能である。
【００４０】
本技術に係る微小粒子測定装置１００に用いることができる流路Ｐの形態は特に限定されず、自由に設計することができる。例えば、図６の微小粒子測定装置１００に示すような２次元又は３次元のプラスチックやガラス等の基板内に形成した流路Ｐに限らず、図７の微小粒子測定装置１００に示すように、従来のフローサイトメーターで用いられているようなフローセルからなる流路Ｐも、本技術に係る微小粒子測定装置１００に用いることができる。
【００４１】
また、流路Ｐの流路幅、流路深さ、流路断面形状も、層流を形成し得る形態であれば特に限定されず、自由に設計することができる。例えば、流路幅１ｍｍ以下のマイクロ流路も、本技術に係る微小粒子測定装置１００に用いることが可能である。特に、流路幅１０μｍ以上１ｍｍ以下程度のマイクロ流路は、本技術に係る微小粒子測定装置１００により好適に用いることができる。
【００４２】
（１−１）微小粒子測定用チップＭ
図８は、図６の微小粒子測定装置１００に使用可能な微小粒子測定用チップＭの構成の一例を示す模式図であり、図９は、図６の微小粒子測定装置１００に使用可能な微小粒子測定用チップＭのオリフィスＭ１の構成の一例を示す模式図である。図８のＡは上面模式図、図８のＢはＡ中のＰ−Ｐ断面に対応する断面模式図を示す。また、図９のＡは上面図、図９のＢは断面図、図９のＣは正面図を示す。なお、図９のＢは、図８のＡ中のＰ−Ｐ断面に対応する。
【００４３】
微小粒子測定用チップＭは、サンプル流路Ｍ２が形成された基板層Ｍａ、Ｍｂが貼り合わされてなる。基板層Ｍａ、Ｍｂへのサンプル流路Ｍ２の形成は、金型を用いた熱可塑性樹脂の射出成形により行うことができる。熱可塑性樹脂には、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ）、環状ポリオレフィン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン及びポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ）等の、微小粒子測定用チップの材料として従来公知のプラスチックを採用できる。
【００４４】
また、微小粒子測定用チップＭには、微小粒子を含むサンプルを導入するサンプル導入部Ｍ３と、シース液を導入するシース導入部Ｍ４、サンプル流が導入されシース液と合流するサンプル流路Ｍ２が形成される。シース導入部Ｍ４から導入されたシース液は、２方向に分かれて送液された後、サンプル導入部Ｍ３から導入されたサンプル液との合流部において、サンプル液を２方向から挟み込むようにしてサンプル液に合流する。これにより、合流部において、シース液層流の中央にサンプル液層流が位置された３次元層流が形成される。
【００４５】
図８のＡで示したＭ５は、サンプル流路Ｍ２に詰まりや気泡が生じた際に、サンプル流路Ｍ２内に負圧を加えて流れを一時的に逆流させて詰まりや気泡を解消するための吸引流路を示す。吸引流路Ｍ５の一端には、真空ポンプ等の負圧源に接続される吸引開口部Ｍ５１が形成されている。また、吸引流路Ｍ５の他端は、連通口Ｍ５２においてサンプル流路Ｍ２に接続している。
【００４６】
３次元層流は、送液方向に対する垂直断面の面積が送液方向上流から下流へ次第にあるいは段階的に小さくなるように形成された絞込部Ｍ６１（図８参照）、Ｍ６２（図９のＡ及びＢ参照）において層流幅を絞り込まれる。その後、３次元層流は、流路の一端に設けられたオリフィスＭ１から流体ストリームとなって排出される。
【００４７】
オリフィスＭ１から射出される流体ストリームは、以下に記述する振動素子１０６ａがオリフィスＭ１に振動を印可することにより液滴化される。オリフィスＭ１は基板層Ｍａ、Ｍｂの端面方向に開口しており、その開口位置と基板層端面との間には切欠部Ｍ１１が設けられている。切欠部Ｍ１１は、オリフィスＭ１の開口位置と基板端面との間の基板層Ｍａ、Ｍｂを、切欠部Ｍ１１の径Ｌ１がオリフィスＭ１の開口径Ｌ２よりも大きくなるように切り欠くことによって形成されている（図９のＣ参照）。切欠部Ｍ１１の径Ｌ１は、オリフィスＭ１から吐出される液滴の移動を阻害しないように、オリフィスＭ１の開口径Ｌ２よりも２倍以上大きく形成されていることが好ましい。
【００４８】
（１−２）フローセルＰ
フローセルＰは、サンプルを導入するサンプル導入部Ｐ３、シース液を導入するシース導入部Ｐ４、シース液とサンプルが合流しシース液層流の中央にサンプル液層流が位置された層流を構成する流路Ｐ２及びオリフィスＰ１とからなる。オリフィスＰ１からは流体ストリームが放出され、微小粒子測定装置１００が備える以下に記述する光照射部１０３及び光検出部１０４により微小粒子の特性検出が行われる。
【００４９】
（２）サンプル送液部１０１
サンプル送液部１０１は、サンプルを以下で説明するサンプル送液チューブ及びサンプル導入連結部Ｃ１を介して、サンプル導入部Ｍ３、Ｐ３へ送液する。例えば、サンプル送液部１０１は、サンプルを含む試験管又はウェルプレート等からノズルを介してサンプルを吸引・送液する、又は、サンプルを含む試験管等を格納可能な格納部に圧力をかけることでサンプルを送液することも可能である。
【００５０】
（３）流体制御部１０２
流体制御部１０２は、本技術における流体制御装置１に対応するので、ここでは詳細は割愛する。図６で示したシース液送液部１００ａは、シース液格納部１０を取り付け可能な支持部１１と密閉部１２とを含み、例えば、シース液格納部１０内のシース液は密閉部１２に対する圧力により、シース液送液チューブ（送液チューブ２）及び以下で説明するシース液導入連結部を介して、シース液導入部Ｍ４、Ｐ４へ送液する。
【００５１】
また、流体制御部１０２は、排液部３を有しても良く、例えば、ポンプ機能等により排液チューブ及び排液連結部Ｃ４を介して吸引開口部Ｍ５１からサンプル流路内の詰りや気泡等を回収する。また、排液部３は以下にて説明する分取部１０６において分取されなかった液滴やエアロゾル等を吸引するため、後述する分取部１０６と接続することも可能である。
【００５２】
更に、流体制御部１０２は、シース液送液部１００ａと排液部３とを設置可能な設置台を備えても良い。設置台は、前述した設置台４に対応するので、ここでは説明を割愛する。排液制御部は、設置台に設けることも可能であるが、以下に記述する制御部１１０の１つとして設置台以外の場所に設けることも可能である。
【００５３】
また、流体制御部１０２は、微小粒子測定装置１００と別体に形成されても良いし、微小粒子測定装置１００の一部として形成されても良い。
【００５４】
（４）接続部材Ｃ
図１０は、図６の微小粒子測定装置１００において、微小粒子測定用チップＭとサンプル送液部１０１・流体制御部１０２との間を接続する接続部材Ｃの実施形態の一例を示す模式図である。この実施形態の接続部材Ｃは、サンプル導入部Ｍ３に連結するサンプル導入連結部Ｃ１と、シース液導入部Ｍ４に連結するシース液導入連結部Ｃ２と、液滴の少なくとも一部に対して電荷を付与する荷電用電極部Ｃ３と、吸引開口部Ｍ５１に連結する排液連結部Ｃ４を有し、サンプル導入連結部Ｃ１、シース液導入連結部Ｃ２及び排液連結部Ｃ４は、前記基板における各対応位置に連結するように位置決めされている。
【００５５】
微小粒子測定用チップＭ及び微小粒子測定装置１００に対して着脱自在な接続部材Ｃを用いることで、微小粒子測定用チップＭと接触する箇所が取り外し可能となり、コンタミネーションのリスクを低減できる。また、前述した微小粒子測定用チップＭや接続部材Ｃをサンプル毎に使い捨てにすることで、サンプルを変更する際に行われる洗浄操作の手間が省け、オペレータの負担を低減できる。
【００５６】
また、荷電用電極部Ｃ３は、シース液導入連結部Ｃ２と接触し、シース液を通じて前記液滴の少なくとも一部に対して電荷を付与するものとすることができる。荷電用電極部Ｃ３の構成は特に限定されないが、例えば、図１１に示すように、荷電部１０６１と接続する接続部Ｃ３１／Ｃ３２と、シース液導入連結部Ｃ２と接触する接触部Ｃ３３と、からなるものとすることができる。荷電部１０６１の詳細については、後述する（８）分取部１０６にて記載する。
【００５７】
接続部Ｃ３１／Ｃ３２及び接触部Ｃ３３は、金属からなるものとすることが好ましい。なお、これらの接続部Ｃ３１／Ｃ３２及び接触部Ｃ３３に用いられる金属も、サンプル毎に使い捨てとすることで、サンプルを変更する際に行われる洗浄操作の手間が省け、オペレータの負担を低減できる。
【００５８】
更に、シース液導入連結部Ｃ２は、図１０及び１１に示すように、シース液送液部１００ａからの送液が可能な送液チューブＣ２１、サンプル送液部１０１からの送液が可能な送液チューブＣ１１、排液部３に排液可能な排液チューブＣ４１を有していても良い。これらチューブも同様に微小粒子測定用チップＭ及び微小粒子測定装置１００に対して着脱可能に構成され、サンプル毎に使い捨てにすることが可能である。
【００５９】
（５）光照射部１０３
光照射部１０３では、分析対象となる微小粒子に対して光を照射する。光照射部１０３から照射される光の種類は特に限定されないが、粒子から蛍光や散乱光を確実に発生させるためには、光方向、波長、光強度が一定の光が好ましい。具体的には、例えば、レーザー、ＬＥＤ等を挙げることができる。レーザーを用いる場合、その種類も特に限定されないが、アルゴンイオン（Ar）レーザー、ヘリウム−ネオン（He-Ne）レーザー、ダイ（dye）レーザー、クリプトン（Cr）レーザー、半導体レーザー、又は半導体レーザーと波長変換光学素子を組み合わせた固体レーザー等を１種又は２種以上自由に組み合わせて用いることができる。
【００６０】
（６）光検出部１０４
光検出部１０４では、前記微小粒子から生じる光を検出する。光検出部１０４は、光照射部１０３から微小粒子への光の照射に応じて、微小粒子から発生される発生される蛍光、前方散乱光及び後方散乱光等の光成分を検出する。これらの蛍光及び必要な散乱光成分は、微小粒子の光学的情報（特性）を得る上で重要な光成分である。
【００６１】
光検出部１０４は、微小粒子からの光の検出ができれば、その種類は特に限定されず、公知の光検出器を自由に選択して採用することができる。例えば、蛍光測定器、散乱光測定器、透過光測定器、反射光測定器、回折光測定器、紫外分光測定器、赤外分光測定器、ラマン分光測定器、ＦＲＥＴ測定器、ＦＩＳＨ測定器、その他各種スペクトラム測定器、複数の光検出器をアレイ状に並べた、所謂、マルチチャンネル光検出器等を、１種又は２種以上自由に組み合わせて採用できる。
【００６２】
また、本技術では、光検出部１０４は、前記微小粒子から生じる光を受光する受光素子を有することが好ましい。受光素子としては、ＣＣＤやＣＭＯＳ素子等のエリア撮像素子、ＰＭＴ、フォトダイオード等が挙げられる。
【００６３】
更に、光検出部１０４を異なる検出波長域を有する複数の受光素子から構成することもできる。光検出部１０４を異なる検出波長域を有する複数の受光素子から構成することで、連続した波長域における光の強度を蛍光スペクトルとして計測することが可能となる。具体的には、例えば、受光素子を一次元に配列したＰＭＴアレイ又はフォトダイオードアレイ、或いは、ＣＣＤ又はＣＭＯＳ等の２次元受光素子等の独立した検出チャネルが複数並べられたものが挙げられる。
【００６４】
（７）解析部１０５
解析部１０５では、光検出部１０４と接続され、光検出部１０４で検出した微小粒子に対する光の検出値を解析する。
【００６５】
例えば、解析部１０５では光検出部１０４より受け取った光の検出値を補正し、各微小粒子の特徴量を算出することができる。具体的には、受光した蛍光、前方散乱光及び後方散乱光の検出値より微小粒子の大きさ、形態、内部構造等を示す特徴量を算出する。また、算出した特徴量と事前に入力部より受け取った分取条件等に基づき分取判断を行い、分取制御信号を生成することもできる。
【００６６】
解析部１０５は、本技術に係る粒子測定装置１００では必須ではなく、光検出部１０４によって検出された光の検出値に基づいて、外部の解析装置等を用いて微小粒子の状態等を解析することも可能である。例えば、解析部１０５は、パーソナルコンピュータや、ＣＰＵにて実施しても良く、更に記録媒体（不揮発性メモリ（ＵＳＢメモリ等）、ＨＤＤ、ＣＤ等）等を備えるハードウェア資源にプログラムとして格納し、パーソナルコンピュータやＣＰＵによって機能させることも可能である。更に、解析部１０５は各部とネットワークを介して接続されていても良い。
【００６７】
（８）分取部１０６（荷電部１０６１を含む）
分取部１０６は、液滴を発生させる振動素子１０６ａ、荷電された液滴を所望の方向へ変更する偏向板１０６ｂ、液滴を収集する収集容器を少なくとも有する。荷電部１０６１は図６及び７上、別途定義したが、分取部１０６の一部であり、解析部１０５により生成された分取制御信号に基づき荷電を行う。
【００６８】
図６の微小粒子測定装置１００では、振動素子１０６ａは上述した通りオリフィスＭ１に振動を加えることにより液滴を生成する。荷電部１０６１は上述したシース液導入連結部Ｃ２と連結する荷電用電極部Ｃ３と接続し、微小粒子測定用チップＭのオリフィスＭ１から吐出された液滴を解析部１０５により生成された分取制御信号に基づきプラス又はマイナスに荷電する。
【００６９】
一方で、図７の微小粒子測定装置１００では、振動素子１０６ａはオリフィスＭ１から吐出される流体ストリームに振動を加えることにより液滴を生成し、荷電部１０６１は解析部１０５により生成された分取制御信号に基づき液滴をプラス又はマイナスに荷電する。
【００７０】
そして、荷電された液滴は、電圧が印加された偏向板（対向電極）１０６ｂによって、その進路が所望の方向へ変更され、分取される。
【００７１】
なお、用いる振動素子１０６ａは特に限定されず、公知のものを自由に選択して用いることができる。一例としては、ピエゾ振動素子等を挙げることができる。また、流路Ｐへの送液量、吐出口の径、振動素子１０６ａの振動数等を調整することにより、液滴の大きさを調整し、微小粒子を一定量ずつ含む液滴を発生させることができる。
【００７２】
（９）記憶部１０７
記憶部１０７では、光検出部１０４で検出された値、解析部１０５にて算出された特徴量、分取制御信号、入力部１０９にて入力された分取条件等の測定に関わるあらゆる事項を記憶する。
【００７３】
微小粒子測定装置１００において、記憶部１０７は必須ではなく、外部の記憶装置を接続しても良い。記憶部１０７としては、例えば、ハードディスク等を用いることができる。更に、記憶部１０７は各部とネットワークを介して接続されていても良い。
【００７４】
（１０）表示部１０８
表示部１０８では、光検出部１０４で検出された値、解析部１０５にて算出された特徴量等の測定に関わるあらゆる事項を表示することができる。好ましくは、表示部１０８は、解析部１０５にて算出された各微小粒子に対する特徴量がスキャッタグラムとして表示することができる。
【００７５】
微小粒子測定装置１００において、表示部１０８は必須ではなく、外部の表示装置を接続しても良い。表示部１０８としては、例えば、ディスプレイ、プリンタ等を用いることができる。
【００７６】
（１１）入力部１０９
入力部１０９は、オペレータ等のユーザーが操作するための部位である。ユーザーは、入力部１０９を通じて、制御部１１０にアクセスし、本技術に係る微小粒子測定装置１００の各部を制御することができる。好ましくは、入力部１０９は、表示部に表示されたスキャッタグラムに対して注目領域を設定し、分取条件を決定することが可能である。
【００７７】
微小粒子測定装置１００において、入力部１０９は必須ではなく、外部の操作装置を接続しても良い。入力部１０９としては、例えば、マウス、キーボード等を用いることができる。
【００７８】
（１２）制御部１１０
制御部１１０は、サンプル送液部１０１、流体制御部１０２、光照射部１０３、光検出部１０４、解析部１０５、分取部１０６、荷電部１０６１、記憶部１０７、表示部１０８及び入力部１０９のそれぞれを制御可能に構成されている。制御部１１０は各部に対して別々に配置されても良く、更に微小粒子測定装置１００の外部に備えても良い。例えば、パーソナルコンピュータや、ＣＰＵにて実施しても良く、更に記録媒体（不揮発性メモリ（ＵＳＢメモリ等）、ＨＤＤ、ＣＤ等）等を備えるハードウェア資源にプログラムとして格納し、パーソナルコンピュータやＣＰＵによって機能させることも可能である。更に、制御部１１０は各部とネットワークを介して接続されていても良い。
【００７９】
（１３）その他
本技術に係る微小粒子測定装置１００は、バイオセーフティキャビネット内に格納可能である。バイオセーフティキャビネット内に格納することにより、ユーザーを含む周囲への飛散やサンプルの汚染を防止することが可能である。本技術に係る流体制御装置１は、バイオセーフティキャビネット内に格納する必要はなく、バイオセーフティキャビネット壁面の開口部にて各チューブを介して微小粒子測定装置１００と接続可能である。
【００８０】
また、微小粒子測定装置１００の各部は、サンプルの汚染を防止するため、洗浄可能に構成されている。特に、サンプルと接触する可能性のあるサンプル送液部１０１、流路Ｐ及び分取部１０６を含む筐体は洗浄可能に構成されていることが望ましい。
【００８１】
３．流体制御方法
本技術に係る流体制御方法では、シース液格納部１０を支持する支持部１１と、支持部１１を格納する密閉部１２と、を少なくとも用い、支持部１１は、密閉部１２から着脱可能であり、密閉部１２を、シース液格納部１０に格納されたシース液を微小粒子測定装置に送液するため、加圧制御する。支持部１１や密閉部１２については、前述したものに対応するので、ここでは説明を割愛する。
【００８２】
なお、本技術では、以下の構成を取ることもできる。
（１）
シース液格納部を支持する支持部と、
前記支持部を格納する密閉部と、
を少なくとも有し、
前記支持部は、前記密閉部から着脱可能であり、
前記密閉部は、前記シース液格納部に格納されたシース液を微小粒子測定装置に送液するため、加圧制御される流体制御装置。
（２）
前記支持部は、前記シース液格納部を取り付ける取付部を更に有し、
前記取付部の位置は、前記支持部の外部から視認可能である、（１）に記載の流体制御装置。
（３）
前記密閉部は、前記シース液格納部を密閉する蓋を更に有し、
前記蓋は、前記シース液格納部に格納されたシース液を微小粒子測定装置に対して送液する送液チューブを貫通する貫通孔を有する、（１）又は（２）に記載の流体制御装置。
（４）
前記送液チューブには、前記貫通孔に嵌合する嵌合部が設けられている、（３）に記載の流体制御装置。
（５）
前記支持部は、前記嵌合部を置く置き場を更に有する、（４）に記載の流体制御装置。
（６）
微小粒子測定装置からの排液を格納する排液部を更に有する、（１）から（５）のいずれかに記載の流体制御装置。
（７）
前記密閉部と前記排液部とを設置する設置台を更に有する、（６）に記載の流体制御装置。
（８）
前記設置台は、前記排液部への排液の格納を制御する排液制御部を更に有する、（７）に記載の流体制御装置。
（９）
前記設置台は、微小粒子測定装置から前記排液部へと排液する排液チューブを接続する接続部を更に有する、（７）又は（８）に記載の流体測定装置。
（１０）
前記設置台は、前記密閉部の振動を制御する振動制御部を更に有する、（７）から（９）のいずれかに記載の流体測定装置。
（１１）
（１）から（１０）のいずれかに記載の流体制御装置が連結された微小粒子測定装置。
（１２）
シース液格納部を支持する支持部と、
前記支持部を格納する密閉部と、
を少なくとも用い、
前記支持部は、前記密閉部から着脱可能であり、
前記密閉部を、前記シース液格納部に格納されたシース液を微小粒子測定装置に送液するため、加圧制御する流体制御方法。
【符号の説明】
【００８３】
１：流体制御装置
１０：シース液格納部
１１：支持部
１１１：取付部
１１２：置き場
１２：密閉部
１２０：貫通孔
１２１：蓋
２：送液チューブ
３：排液部
４：設置台
４１：接続部
４２：振動制御部
１００：微小粒子測定装置
１００ａ：シース液送液部
１０１：サンプル送液部
１０２：流体制御部
１０３：光照射部
１０４：光検出部
１０５：解析部
１０６：分取部
１０６ａ：振動素子
１０６ｂ：偏向板
１０６１：荷電部
１０７：記憶部
１０８：表示部
１０９：入力部
１１０：制御部
Ｐ：流路
Ｍ：微小粒子測定用チップ
Ｍａ、Ｍｂ：基板層
Ｍ１：オリフィス
Ｍ１１：切欠部
Ｍ２：サンプル流路
Ｍ３：サンプル導入部
Ｍ４：シース導入部
Ｍ５：吸引流路
Ｍ５１：吸引開口部
Ｍ５２：連通口
Ｍ６１、Ｍ６２：絞込部
Ｍ７：ストレート部
Ｌ１：切欠部Ｍ１１の径
Ｌ２：オリフィスＭ１の開口径
Ｃ：接続部材
Ｃ１：サンプル導入連結部
Ｃ１１：サンプル送液部からの送液が可能な送液チューブ
Ｃ１１１：チューブ固定部
Ｃ２：シース液導入連結部
Ｃ２１：シース液送液部からの送液が可能な送液チューブ
Ｃ３：荷電用電極部
Ｃ３１、Ｃ３２：接続部
Ｃ３３：接触部
Ｃ４：排液連結部
Ｃ４１：排液部への排液が可能な排液チューブ
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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