【誤訳訂正書】
【提出日】平成20年5月12日(2008.5.12)
【誤訳訂正１】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】全文
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【書類名】  明細書
【発明の名称】  微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁
【特許請求の範囲】
【請求項１】  微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁であって、
平坦で対向した第一面及び第二面（２１２、２１４）を有する第一剛性層（２１０）と、
平坦で対向した第三面及び第四面（２１８、２２０）を有する第二剛性層（２１６）であって、該第二剛性層（２１６）の第三面（２１８）が第一剛性層（２１０）の第二面（２１４）と同一平面上にあって該第二面（２１４）と一体に結合している第二剛性層（２１６）と、
第二剛性層（２１６）の第三面（２１８）で区切られ、かつ第一剛性層（２１０）の第二面（２１４）に沿って形成された溝によって画成される第一通路（２２２）であって、液体試料を流すのに適した第一通路（２２２）と、
上記第一通路（２２２）内にある弁座（２２４）であって、第一剛性層（２１０）の第一面及び第二面（２１２、２１４）と平行でしかも第一面（２１２）と第二面（２１４）の中間に位置するように第一剛性層（２１０）と一体に連結した平坦なプラトー面を有する弁座（２２４）と、
シリコーンゴム又は熱可塑性エラストマーからなる可撓性膜（２２８）であって、該可撓性膜（２２８）が上記弁座（２２４）と向かい合って第二剛性層（２１６）の第一膜貫通穴（２３０）を横断して延在しているとともに該第一膜貫通穴（２３０）の壁面全域に設けられ、かつ当該微小液体輸送アセンブリの１以上の他の第一膜貫通穴の可撓性膜と一体に結合しており、（ｉ）該弁が開位置にあるときに第一剛性層（２１０）の第二面（２１４）と同一平面上にあり、（ｉｉ）該弁が閉位置にあるときにその中心部が隆起して弁座（２２４）のプラトー面（２２６）と同一平面上にある通路面（２３２）を有する可撓性膜（２２８）と
を備える弁。
【請求項２】  前記微小液体輸送アセンブリが、バイオセンサにおいて液体試料を流すのに適している、請求項１記載の微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁。
【請求項３】  前記第一及び第二剛性層（２１０、２１６）が各々１種以上のプラスチック材料から作製される、請求項１又は請求項２記載の微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁。
【請求項４】  前記第一及び第二剛性層（２１０、２１６）が各々同じプラスチック材料から作製される、請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁。
【請求項５】  前記プラスチック材料がポリカーボネートである、請求項４記載の微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁。
【請求項６】  前記第一及び第二剛性層（２１０、２１６）が、レーザー溶接によって一体に結合されている、請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁。
【請求項７】  前記第一剛性層（２１０）と第二剛性層（２１６）との合計厚さが１〜２ｍｍの範囲にある、請求項１乃至請求項６のいずれか１項記載の微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁。
【請求項８】  前記溝（２２２）が、２つの向かい合った壁と床とによって画成される、請求項１乃至請求項７のいずれか１項記載の微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁。
【請求項９】  前記弁座（２２４）が前記溝の床から突出している、請求項８記載の微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁。
【請求項１０】  前記第二剛性層（２１６）が、第一通路（２２２）と連絡した複数の第一貫通穴（２３５）を含む、請求項１乃至請求項９のいずれか１項記載の微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁。
【請求項１１】  平坦で対向した第五面及び第六面（２３８、２４０）を有する第三剛性層（２３６）をさらに備えていて、該第五面（２３８）がそこから突出した複数のリッジ（２４２）を有しており、該複数のリッジ（２４２）が、液体試料を流すのに適した第二通路（２４４）を画成しているとともに上部第一リッジ面（２４６）を有しており、該上部第一リッジ面（２４６）が、第二剛性層（２１６）の第四面（２２０）と同一平面上にあって該第四面（２２０）と一体に結合している、請求項１乃至請求項１０のいずれか１項記載の微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁。
【請求項１２】  前記第三剛性層（２３６）が、第一及び第二通路（２２２、２４４）と連絡した複数の第二貫通穴（２４８）を含んでいる、請求項１１記載の微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁。
【請求項１３】  前記第三剛性層（２３６）が、第二剛性層（２１６）の第一貫通穴（２３０）と連絡した１以上の第二膜貫通穴（２５０）を含んでおり、前記可撓性膜（２２８）がさらに該第二膜貫通穴（２５０）の壁の全域にも設けられている、請求項１２記載の微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁。
【請求項１４】  平坦で対向した第七面及び第八面（２５４、２５６）を有する第四剛性層（２５２）をさらに備えていて、該第七面（２５４）がそこから突出した複数の第二リッジ（２５７）を有しており、該複数の第二リッジ（２５７）が、液体試料を流すのに適した第三通路（２５８）を画成しているとともに上部第二リッジ面（２６０）を有しており、該上部第二リッジ面（２６０）が、第三剛性層（２３６）の第六面（２４０）と同一平面上にあって該第六面（２４０）と一体に結合している、請求項１１乃至請求項１３のいずれか１項記載の微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁。
【請求項１５】  前記第四剛性層（２５２）が、前記第一、第二及び第三通路（２２２、２４４、２５８）と連絡した複数の第三貫通穴（２６２）を含んでいる、請求項１４記載の微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁。
【請求項１６】  微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁を製造する方法であって、
平坦で対向した第一及び第二面（２１２、２１４）を有する第一剛性層（２１０）と平坦で対向した第三及び第四面（２１８、２２０）を有する第二剛性層（２１６）とを一体に結合する工程であって、該第二剛性層（２１６）の第三面（２１８）を第一剛性層（２１０）の第二面（２１４）と接触せしめるとともに、第二剛性層（２１６）の第三面（２１８）で区切られ、かつ第一剛性層（２１０）の第二面（２１４）に沿って形成された溝によって画成される第一通路（２２２）であって、液体試料を流すのに適しているとともに、第一剛性層（２１０）の第一面及び第二面（２１２、２１４）と平行でしかも第一面（２１２）と第二面（２１４）の中間に位置するように第一剛性層（２１０）と一体に連結した平坦なプラトー面を有する弁座（２２４）を備える第一通路（２２２）を形成せしめる工程と、
シリコーンゴム又は熱可塑性エラストマーからなる可撓性膜（２２８）を第二剛性層（２１６）の第一膜貫通穴（２３０）に注型する工程であって、上記弁座（２２４）と向かい合って第二剛性層（２１６）の第一膜貫通穴（２３０）を横断して延在しているとともに該第一膜貫通穴（２３０）の壁面全域に設けられ、かつ当該微小液体輸送アセンブリの１以上の他の第一膜貫通穴の可撓性膜と一体に結合した可撓性膜（２２８）を、（ｉ）該弁が開位置にあるときに第一剛性層（２１０）の第二面（２１４）と同一平面上にあり、（ｉｉ）該弁が閉位置にあるときにその中心部が隆起して弁座（２２４）のプラトー面（２２６）と同一平面上にある通路面（２３２）を有するように形成せしめる工程と
を含む方法。
【請求項１７】  前記一体に結合する工程が、前記第二剛性層（２１６）の第三面（２１８）を第一剛性層（２１０）の第二面（２１４）にレーザー溶接する工程を含む、請求項１６記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、微小液体輸送アセンブリの付属弁に関し、さらに具体的には、微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁であって、分析用液体試料の輸送に適した弁に関する。
【０００２】
【背景技術】
特に、生体分子相互作用のリアルタイム検出向けのアッセイに関連して、対象分析物を含有する液体試料を特徴付けるために、種々の分析装置が使用されている。例えば、「バイオセンサ」の使用によるリアルタイム生体分子相互作用の研究は、現在、生物学、免疫学及び薬理学を始めとする多くの分野において、基本的に重要である。これに関連して、多くのバイオセンサベースの分析装置は、相互作用ゾーン又は検出ゾーンを通って１種以上の液体試料を輸送するのに適した「微小流体構造」を含む。このような微小流体構造は、一般に、ブロックユニットを含み、このブロックユニットは、多様な内部チャンネル、入口及び出口ポート、ポンプ及び弁を有しており、それらは全て、１以上の相互作用ゾーン及び／又は検出ゾーンを通って小容量の液体試料及び種々の他の緩衝液及び試薬を流すのと呼応して、作動する。
【０００３】
このような液体を取り扱う代表的な微小流体構造は、固体支持体に結合した配位子と分析物との間の相互作用をモニターするために表面プラズモン共鳴（ＳＰＲ）を使用するバイオセンサに関連して、説明できる。この点について、代表的な種類のバイオセンサ計測器は、ＢＩＡｃｏｒｅ（登録商標）（本明細書中では、「ＢＩＡｃｏｒｅ器具」と呼ばれている）の商品名で、Ｂｉａｃｏｒｅ  ＡＢ（Ｕｐｐｓａｌａ，Ｓｗｅｄｅｎ）から販売されている。このＢＩＡｃｏｒｅ器具は、発光ダイオード、金薄膜を被覆したセンサチップ、一体化微小流体カートリッジ及び光検出器を含む。このダイオードから入射する光は、この金膜で反射され、そして光検出器で検出される。ある入射角（「ＳＰＲ角度」）では、その金層において、表面プラズモン波が設定され、これは、反射光において、強度損失又は「ディップ」として検出される。このＢＩＡｃｏｒｅ器具の背後にある理論的な基礎は、文献で詳細に記述されている（例えば、Ｊｏｅｎｓｓｏｎ，Ｕ．ら、Ｂｉｏｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ  １１：６２０〜６２７，１９９１を参照）。
【０００４】
さらに具体的には、図１（従来技術）で最もよく示されているように、代表的なＢＩＡｃｏｒｅ器具１００は、光源１０２、第一レンズ手段１０４を含み、第一レンズ手段１０４は、横に伸長している収束ビーム１０６をプリズム１０８に向け、それにより、このビームは、プリズム１０８の底面に集中し、それゆえ、光の筋１１０を形成する。その感光面から反射した光線は、二次元光検出装置１１４にあるアナモルフィックレンズシステム１１２を経由して撮像される。これらの光検出器により作成された電子信号は、コンピュータの形状の評価装置１１６で処理される。
【０００５】
プリズム１０８及びオプト界面１１８によって、筋１１０に由来の光は、センサユニット１２０に向けられるが、このセンサユニットは各々流路１２４Ａ〜Ｄの多数の平行した上方開放部分１２２Ａ〜Ｄと接触して存在するが、それらのうちの１つ（すなわち、１２４Ａ）だけを示す。この流路は、液体を取り扱うブロックユニット１２６の一部をなし、このブロックユニットは、概略的に示した入口連結チューブ１２８及び１３０と出口連結チューブ１３２及び１３４と共に図示してある。この代表的なＢＩＡｃｏｒｅ器具（これは、その中で溶液を流す微小流体ブロックユニットを含む）のさらに完全な記載は、米国特許第５，３１３，２６４号に見出すことができ、その内容は、その全体が本明細書中で参考として援用されている。
【０００６】
米国特許第５，３１３，２６４号でさらに詳細に記述されているように、また、図１（従来技術）で最もよく分かるように、流路１２４Ａ〜Ｄ（流路１２４Ａだけを示す）の上方開放部分１２４Ａ〜Ｄは、密封エラストマー材料（例えば、シリコーンゴムなど）の第一層１３６に対応しており、そこを通って、多数のカット又はスリットが伸長している。第一層１３６は、プラトー１３８（これは、基板１４０と一体化している）上に注型される。基板１４０は、好ましくは、例えば、プラスチック、金属、セラミックなどから作製された固体部材である。
【０００７】
対応している図１Ａ及び１Ｂで最もよく分かるように、エラストマー材料（例えば、シリコーンゴムなど）の第二層１４２は、例えば、基板１４０の下面に注型することにより、適用される。第二層１４２は、注型により形成された流路又は導管のシステムを備え付けている。第三層１４４は、好ましくは、第二層１４２と同じ材料からなるが、固体材料から作製された支持板１４６（これは、好ましくは、基板１４０と同じ材料から作製される）上に注型されている。
【０００８】
前述の記述を考慮すると、ＢＩＡｃｏｒｅ器具１００は、センサユニット１２０がオプト界面１１８により第一層１３６に押し付けられるような作動可能構成にあり、第一層１３６の上方開放部分１２２Ａ〜Ｄは、センサユニット１２０に対して液密関係で密封され、４個のフローセルを形成することが容易に理解される。簡潔にするために、これらの４個のフローセルもまた、１２２Ａ〜Ｄと命名されている。
【０００９】
さらに、作動中、液体試料は、１個以上のフローセル１２２Ａ〜Ｄを通って流れるように作製される。さらに具体的には、ポンプ（図示せず）は、入口チャンネル１４８を通り、開放弁１５０を通り、次いで、明確な固定容量を有する一次チャンネル１５２を通って、この液体試料が閉鎖弁１５４に達するまで、それを入口チューブ１２８へとポンプ送液する。閉鎖弁１５４は、この液体試料を、排水溝１５６（これは、チューブ１３４を廃棄物処理レセプタクル１５８に連結する出口を経由して、連絡している）に向ける。
【００１０】
次に、排水溝１５６の上流端にある弁（図示せず）が閉じられ、同時に、弁１５０もまた、閉じられる。この一次容量中の液体試料は、現在、フローセル１２２Ａにポンプ送液される用意ができている。これは、溶離液１６０（これは、ポンプ１６２により、入口チューブ１３０を通って、弁１５４と共に現在開いている弁（図示せず）で終わる溶離液導管１６４にポンプ送液される）の助けを借りて、行われる。溶離液１６０を継続してポンプ送液すると、前進している溶離液は、この液体試料の一次容量に対して前方に押し付けられ、プラトー１３８内にあるライザーダクト１６６を通って、上方に進み、次いで、フローセル１２２Ａ内に入り、次いで、第二ライザーダクト１６８を通って落ち、排出ダクト１７０及び出口チューブ１３２を通って出ていく。出口チューブ１３２から、この溶離液に続く試料液は、廃棄物処理レセプタクル１７２に向けられる。この試料液（これは、所定容量及び／又は流速を有する）がフローセル１２２Ａに沿って流れるとき、この試料液とセンサユニット１２０の感知面との間の化学的相互作用は、光学的に検出され分析される。
【００１１】
しかしながら、上記微小流体構造に関連した１態様は、第二エラストマー層１４２にあり（図１Ａ及び１Ｂ）、このエラストマー層は、これらの弁の一部をなす。一般に、このエラストマー層は、薬品耐性が低く、ある種の気体及び低分子に対する透過性が高い場合がある。これらの両方の属性は、ある実施形態では、最適とは言い難い。従って、当該技術分野において、分析用液体試料の輸送に適した改良型微小流体構造が必要とされている。本発明は、これらの要求を満たし、さらに関連した利点をもたらす。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁を開示しており、これは、分析装置（例えば、バイオセンサのような）を通る液体試料の流れを調節するのに有用である。この微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁は、第一剛性層であって、該第一剛性層は、実質的に平坦で対向した第一面及び第二面を有する第一剛性層と、平坦で対向した第三面及び第四面を有する第二剛性層であって、該第二剛性層の第三面が第一剛性層の第二面と実質的に同一平面上にあって第二面と一体に結合している第二剛性層と、第二剛性層の第三面で区切られ、かつ第一剛性層の第二面に沿って形成された溝によって画成される第一通路であって、液体試料を流すのに適した第一通路と、第一剛性層の第一面及び第二面と実質的に平行でしかも第一面と第二面の中間に位置するように第一剛性層と一体に連結した平坦なプラトー面を有する弁座と、該弁座と向かい合って第二剛性層の第一膜貫通穴と一体に結合した可撓性膜であって、（ｉ）該弁が開位置にあるときに第一剛性層の第二面と実質的に同一平面上にあるか、又は（ｉｉ）該弁が閉位置にあるときにその中心部と共に隆起して弁座のプラトー面と実質的に同一平面上にある通路面を有する可撓性膜とを備える。本発明はまた、これを製造する方法に関する。
【００１３】
【発明を実施するための最良の形態】
前述のように、本発明は、微小液体輸送アセンブリの付属弁に関し、さらに具体的には、微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁であって、分析用液体試料の輸送に適した弁に関する。本発明のある種の実施形態の多くの具体的な詳細については、以下の詳細な説明及び添付の図面で説明するが、本発明がその他の実施形態を有し得ること、本発明が本明細書中に記載した詳細の幾つかがなくても実施できることは当業者には自明であろう。
【００１４】
以下で述べた幾つかの実施形態では、本発明の弁は、微小液体輸送アセンブリ輸送アセンブリ（例えば、「バイオセンサ」用に改造されたもの）に一体に付属している。当業者には自明であろうが、バイオセンサは、対象分析物を有するごく少量の試料液を分析する分析装置であり、ここで、この分析物は、種々の検出方法を使用し得る検出装置により、分析される。典型的には、このような方法には、質量検出法（例えば、圧電、光学、熱光学及び表面音波（ＳＡＷ）装置を使った方法）及び電気化学法（例えば、電位差測定法、伝導度測定法、電流測定法及び静電容量法）が挙げられるが、これらに限定されない。光学検出法に関しては、代表的な方法には、質量表面濃度を検出する方法（例えば、反射−光学法（内反射法及び外反射法の両方を含めて））、角度、波長又は位相の分離（例えば、偏光解析法及びエバネセント波分光法（ＥＷＳ）；後者は、表面プラズモン共鳴（ＳＰＲ）分光法を含む）、ブルースター角度屈折計法、臨界角屈折計法、漏れ全反射（ＦＴＲ）、エバネセント波偏光解析法、散乱全反射（ＳＴＩＲ）、光波ガイドセンサ、エバネセント波ベースの画像化（例えば、臨界角分離画像化、ブルスター角分離画像化、ＳＰＲ角分離画像化など）が挙げられる。さらに、例えば、エバネセント蛍光（ＴＩＲＦ）及び燐光に基づいた測光方法もまた、導波管干渉計と同様に、使用し得る。１つの代表的なバイオセンサは、米国特許第５，３１３，２６４号（これは、Ｂｉａｃｏｒｅ  ＡＢ，Ｕｐｐｓａｌａ，Ｓｗｅｄｅｎに譲渡された）で開示されており、その内容は、その全体が本明細書中で参考として援用されている。
【００１５】
本発明の１実施形態では、図２〜４で最もよく分かるように、微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁２００は、実質的に平坦で対向した第一面及び第二面２１２、２１４を有する第一剛性層２１０と、実質的に平坦で対向した第三面及び第四面２１８、２２０を有する第二剛性層２１６とを備えている。図４に示すように、第二剛性層２１６の第三面２１８は、第一剛性層２１０の第二面２１４と実質的に同一平面上にあって、第二面２１４と一体に結合している。図４でさらに示すように、微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁２００は、さらに第一通路２２２を備えており、第一通路２２２は溝によって画成され、この溝は、第一剛性層２１０の第二面２１４に沿っており、そして第二剛性層２１６の第三面２１８で区切られる。この溝は２つの対向した壁と床とによって画成される。この第一通路２２２の特徴は、該通路を通して液体試料を流すのに適していることにある。
【００１６】
第一通路２２２内には、第一剛性層２１０と一体につながる弁座２２４があり、弁座２２４は実質的に平坦なプラトー面２２６を有する。プラトー面２２６は、第一及び第二面２１２、２１４と実質的に平行であって、それらの中間に位置する。図４に示すように、弁座は溝の床から突出している。弁座２２４と向かい合って、可撓性膜２２８が設けられており、可撓性膜２２８は、第二剛性層２１６の１以上の可撓性膜貫通穴２３０に一体に結合している。この可撓性膜２２８の特徴は、（ｉ）弁が開位置にあるときに第一剛性層の第二面と実質的に同一平面上にあり、（ｉｉ）この弁が閉位置にあるときにその中心部が隆起して弁座２２４のプラトー面２２６と実質的に同一平面上にある通路面２３２を有することである。
【００１７】
別の実施形態では、また、図４に示すように、微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁２００は、第一通路２２２と連絡するように配設された複数の貫通穴２３５を含んでいる。さらに別の実施形態では、微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁２００は、実質的に平坦で対向した第五及び第六面２３８及び２４０を有する第三剛性層２３６を備える。第五面２３８は、そこから突出した複数のリッジ２４２を有しており、複数のリッジ２４２は、液体試料を流すのに適した第二通路２４４を画成する。それに加えて、複数の第二リッジ２４２はまた、上部リッジ面２４６を画成し、上部リッジ面２４６は、第二剛性層２１６の第四面２２０と実質的に同一平面上にあって第四面２２０と一体に結合している。この上部リッジ面の形状は、これらの剛性層を共に結合するのに使用する方法に応じて、変更し得る（例えば、平面、隆起、鋭利など）。
【００１８】
第三剛性層２３６は、第二剛性層２１６と類似しているが、第二通路２４４と連絡するように配置された複数の貫通穴２４８を含んでいる。図４に示すように、第三剛性層２３６はまた、第二剛性層２１６の可撓性膜２３０と連絡した１以上の膜貫通穴２５０を含んでいる。１以上の可撓性膜貫通穴２５０は、各々、各膜貫通穴の壁面全域に設けられた追加量の可撓性膜２２８を有していている。
【００１９】
さらに他の実施形態では、微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁２００は、各々実質的に平坦で対向した第七及び第八面２５４及び２５６を有する第四剛性層２５２を備える。第七面２５４は、そこから突出した複数の第二リッジ２５７を有し、複数の第二リッジ２５７は、液体試料を流すのに適した第三通路２５８を画成する。それに加えて、複数の第二リッジ２５７もまた、上部第二リッジ面２６０を画成し、上部第二リッジ面２６０は、第三剛性層２３６の第六面２４０と実質的に同一平面上にあって第六面２４０と一体に結合している。第四剛性層２５２は、第二及び第三剛性層２１６、２３６と類似しているが、第一、第二及び第三通路２２２、２４４、２５８と連絡するように配置された複数の第三貫通穴２６２を含んでいる。
【００２０】
本発明の微小液体輸送アセンブリの一体部品は、下記の代表的な製造技術に示すように、加工し、組み立てることができ、ここで、これらの部品及びそれらに付随した特徴は、表１で以下に示したような寸法を有する。
【００２１】
【表１】
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代表的な製造技術に関して、また、図５及び６が参照され、ここで、図５は、数枚のプレート（すなわち、プレート１〜４）の分解等大図を図示しており、これらは、本発明による微小流体アセンブリを構成し、エラストマー材料（これは、この微小流体アセンブリの一体弁を形成する）を射出／注型するのに適当な２部金型の分解等大図と共に示され、ここで、図６は、図５に示す弁座の拡大図である。また、図７Ａ〜Ｃから図１０Ａ〜Ｃを参照すると、これらの図は、４枚のプレート（これらのプレートは、上記４層の剛性層を構成する）の正面、側面及び裏面立面図を描写している。
【００２２】
さらに具体的には、第一平坦プラスチックプレート（これは、図５及び図７Ａ〜Ｃにて、プレート＃１として示され、プレート＃１は、上記第二剛性層に対応している）は、後に追加する可撓性膜（例えば、シリコーンゴム又は熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）から作製した可撓性膜）の結合又は接着を高めるために、一面で処理し得る。一般に、第一平坦プラスチックプレートは、好ましくは、ＩＲ吸収性プラスチック材料（例えば、カーボンブラックで染めたポリカーボネート）で作製される。それゆえ、本発明に関連して使用される「可撓性」との用語は、柔軟な性質又はエラストマーの性質を有する膜を意味するように、広義に解釈できることが分かる。同様に、本発明に関連して使用される「剛性」との用語は、比較的に堅く変形しにくい層を意味する。
【００２３】
同時に、第二平坦プラスチックプレート（これは、図５及び図８Ａ〜Ｃにて、プレート＃２として示され、プレート＃２は、上記第三剛性層に対応している；これは、第一平坦プラスチックプレートとほぼ同じ穴パターンを有し、一面に複数の突出リッジを有し、これらのリッジは、平坦上部リッジ面を画成している）は、第一平坦プラスチックプレートと共に連結されている。すなわち、第一プレートのプラズマ処理面は、各プレートの各個の穴パターンが互いに実質的に軸方向に整列しているように、第二プレートの平坦上部リッジ面と共に連結されている。一般に、第二平坦プラスチックプレートは、好ましくは、非ＩＲ吸収性プラスチック材料（例えば、ポリカーボネート）で作製される。
【００２４】
第一及び第二プラスチックプレートは、任意の多数の適当な結合技術（例えば、接着又は超音波技術又はレーザー溶接技術）で一つに接合し得る。当業者には自明であろうが、レーザー溶接は、従来の接合技術よりも非常に有利である；それは、そのレーザー波長で光学吸収が異なるプラスチック材料を接合するのに、特によく適している。このレーザー光は、透明部品（例えば、プレート＃１）を透過でき、次いで、非透明部品（例えば、プレート＃２）で吸収され、この場合、それは、熱に変換される。第一及び第二プラスチックプレートは、その界面で融解し、溶接は、ワークホールディング取付具で外圧を加えて実施できる。このようにして、溶接したユニット（これはまた、膜プレートとも呼ばれる）を形成することができ、これは、第一及び第二平坦プラスチックプレート（すなわちそれぞれ第二及び第三剛性層）を含む。
【００２５】
形成し溶接したユニットは、次いで、金型に設置すればよく、金型は、この弁の一部を画成する内部可撓性膜の形成を促進するために、２個の半分（これらは、図５にて金型半分Ａ及び金型半分Ｂとして示されている）からなる。さらに具体的には、溶接したユニットは、２部金型に設置でき、金型半分Ａは、平滑金型面を有し、そして金型半分Ｂは、１本以上の垂直に突出しているシリンダを備えた平滑金型面を有し、これらのシリンダは、プレート＃１及びプレート＃２に付随した可撓性膜貫通穴内に同心円的に嵌るように、適合されている。一般に、この突出シリンダは、平坦上面を有し、好ましくは、この溶接ユニットの厚さよりも約０．１ｍｍ短く、この可撓性膜貫通穴の直径よりも好ましくは約０．１小さい直径を有する。次いで、この内部可撓性膜を注型によって形成するために、金型半分Ｂに付随した漏斗を通って、シリコーンゴム（これは、好ましくは、２４と２９の間のショアＡ硬度を有する）又は熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）を液状で注入し得る。当業者には自明であろうが、注型は、液体を金型に注いで反応又は硬化して金型空洞の形状で固形物を形成する方法である。さらに、本発明の目的に適当な熱可塑性エラストマーは、熱可塑性ポリウレタンエラストマー（すなわち、ＴＰＵ）、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー（すなわち、ＴＰＯ）、動的加硫エラストマー−熱可塑物ブレンド系の熱可塑性エラストマー（すなわち、ＴＰＶ）、スチレンブロック熱可塑性エラストマー、熱可塑性ポリエーテルエステルエラストマー、ハロゲン含有ポリオレフィン系の熱可塑性エラストマー、及びポリアミド系の熱可塑性エラストマーだけでなく、それらの種々の組合せ及びブレンドが挙げられることが分かる。
【００２６】
このシリコーンゴム又は適当な熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）を固化した後、溶接ユニットをこの金型から取り外すことができ、存在するバリも取り除くことができる。各膜弁に通じるリッジのチャンネルパターンを有する第三平坦プラスチックプレート（これは、図５及び図９Ａ〜Ｃにて、プレート＃３として示され、これらのプレートは、上記第四剛性層に対応している）は、次いで、この溶接ユニットと共に連結されて、弁プレートと呼ばれる３枚プレートアセンブリッジを形成し得る。次に、弁座と共に溝のチャンネルパターンを有する第四プラスチックプレート（これは、図５及び図１０Ａ〜Ｃにて、プレート＃４として示され、これらのプレートは、上記第一剛性層に対応している）は、適当な結合技術（例えば、接着又は超音波技術又はレーザー溶接技術）により、次いで、この弁プレートと共に連結されて、本発明の微小液体輸送構造の一体型付属弁を形成し得る。
【００２７】
この代表的な方法により、微小液体輸送構造の一体型付属弁を製造することができ、従来の微小流体構造に伴う多くの欠点を克服する。特に、本発明では、この液体試料と接触するエラストマー層の表面積を最小限にすることができ、それにより、液体試料とエラストマー層との間で起こりかねない好ましくない化学相互作用を低減する。他の利点としては、従来よりも簡単な製造方法が挙げられる。
【００２８】
本発明の微小液体輸送アセンブリの一体型付属弁及びそれらの代表的な製造技術は、本明細書中で説明し記述した実施形態に関連して記述されているものの、本発明は、その精神又は本質的な特徴から逸脱することなく、他の特定の様式又は他の特定の形状で具体化できる。従って、記述した実施形態は、全ての点で、限定ではなく例示と見なされる。従って、本発明の範囲は、前述の記述ではなく添付の請求の範囲により示され、請求の範囲と等価なものの意味及び範囲内に入る全ての変更は、それらの範囲内に包含される。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１は、従来技術の代表的な光学バイオセンサの概略分解図を図示している。
図１Ａは、図１の部分断面図であって、開位置にある弁を示している。
図１Ｂは、対応している代替断面図であって、閉位置にある弁を示している。
【図２】
図２は、本発明の微小流体アセンブリの正面立面図を図示している。
【図３】
図３は、図２に示す微小流体アセンブリの側面立面図を図示している。
【図４】
図４は、図２に示す微小流体アセンブリを線４−４に沿って取り出した断面図を図示している。
【図５】
図５は、本発明の微小流体アセンブリを構成する数枚のプレートの分解等大図を図示しており、これらは、エラストマー材料（これは、この微小流体の一体付属弁を形成する）を射出するのに適当な金型の分解等大図と共に、示されている。
【図６】
図６は、図５に示す弁座の拡大図である。
【図７】
図７Ａは、本発明の微小流体アセンブリの付属第一プレートの正面図を描写している。
図７Ｂは、本発明の微小流体アセンブリの付属第一プレートの側面図を描写している。
図７Ｃは、本発明の微小流体アセンブリの付属第一プレートの裏面図を描写している。
【図８】
図８Ａは、本発明の微小流体アセンブリの付属第二プレートの正面図を描写している。
図８Ｂは、本発明の微小流体アセンブリの付属第二プレートの側面図を描写している。
図８Ｃは、本発明の微小流体アセンブリの付属第二プレートの裏面図を描写している。
【図９】
図９Ａは、本発明の微小流体アセンブリの付属第三プレートの正面図を描写している。
図９Ｂは、本発明の微小流体アセンブリの付属第三プレートの側面図を描写している。
図９Ｃは、本発明の微小流体アセンブリの付属第三プレートの裏面図を描写している。
【図１０】
図１０Ａは、本発明の微小流体アセンブリの付属第四プレートの正面図を描写している。
図１０Ｂは、本発明の微小流体アセンブリの付属第四プレートの側面図を描写している。
図１０Ｃは、本発明の微小流体アセンブリの付属第四プレートの裏面図を描写している。