(57)【要約】【課題】反りのあるマイクロチップでも、反応を精度良く検出できる、安価な反応検出装置を提供する。【解決手段】マイクロチップに形成された流路に駆動用の液体を注入することによって、検体とマイクロチップ内に貯蔵された試液を反応させ、試液の反応結果を光学的に検出する反応検出装置において、マイクロチップの温度を調節する温度調節部材と、マイクロチップを押圧し、マイクロチップを温度調節部材に密着するチップ押圧部材と、マイクロチップの試液の反応結果を測光する部位に臨む発光手段と、発光手段の反射光または透過光を受光する受光素子と、マイクロチップ内の試液または検体を駆動する駆動液を注入する駆動液注入手段と、を有し、チップ押圧部材は、受光素子と、一体的に構成させていることを特徴とする反応検出装置。【選択図】図２
2007163344.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロチップに形成された流路に、駆動液注入部から駆動液を注入することによって、検体とマイクロチップ内に貯蔵された試液とを反応させ、前記試液の反応結果を光学的に検出する反応検出装置において、
前記マイクロチップの温度を調節するための温度調節部材と、
前記マイクロチップを押圧し、前記マイクロチップを前記温度調節部材に密着させるチップ押圧部材と、
前記マイクロチップの前記検体と前記試液の反応結果を測光する測光部位に臨む発光手段と、
前記発光手段から照射され、検出部を透過した光を受光する受光素子と、
前記マイクロチップ内に駆動液を注入するためのポンプと、
を有し、
前記チップ押圧部材は、前記受光素子と、一体的に構成されていることを特徴とする反応検出装置。
【請求項２】
前記チップ押圧部材は、
少なくとも前記マイクロチップが前記チップ押圧部材に当接する範囲は、
非熱伝導性の材質で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の反応検出装置。
【請求項３】
前記チップ押圧部材は、
前記駆動液注入部に対応する位置に、前記ポンプと連通可能な開口を有し、
前記ポンプから前記駆動液を吸引する吸引部材が、前記開口に連通して一体的に構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の反応検出装置。
【請求項４】
前記吸引部材は、
吸引する経路を封止可能に構成されていることを特徴とする請求項３に記載の反応検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反応検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、マイクロマシン技術および超微細加工技術を駆使することにより、化学分析、化学合成などを行うための装置、手段（例えばポンプ、バルブ、流路、センサなど）を微細化して１チップ上に集積化したシステムが開発されている（例えば特許文献１参照）。これはμ−ＴＡＳ（Ｍｉｃｒｏ  ｔｏｔａｌ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  Ｓｙｓｔｅｍ：マイクロ総合分析システム）、バイオリアクタ、ラブ・オン・チップ（Ｌａｂ−ｏｎ−ｃｈｉｐｓ）、バイオチップとも呼ばれ、医療検査、診断分野、環境測定分野、農産製造分野でその応用が期待されている。現実には遺伝子検査に見られるように、煩雑な工程、熟練した手技、機器類の操作が必要とされる場合には、自動化、高速化および簡便化されたミクロ化分析システムは、コスト、必要試量、所要時間のみならず、時間および場所を選ばない分析を可能とすることによる恩恵は多大と言える。
【０００３】
各種の分析、検査ではこれらのマイクロチップにおける分析の定量性、解析の精度、経済性などが重要視される。
【０００４】
そのためには、まずシンプルな構成で、高い信頼性の送液システムを確立することが課題である。例えば、マイクロチップに内蔵されたマイクロポンプにより試薬の搬送を行うシステムおよびその制御方法が提案されている。（例えば特許文献２〜４参照）。
また、マイクロチップにおける検体と試薬との反応は、試薬毎に適切な温度管理のもとで行う必要がある。例えば、マイクロチップ内で行う処理毎に適切な温度になるように、ペルチェ素子やヒータなどの加熱吸熱手段によりマイクロチップを部分的に加熱もしくは吸熱する方法が提案されている（例えば特許文献５参照）。
【０００５】
さらに、解析の精度を高めるためにはマイクロチップの自動測定に適した反応検出装置を開発することが課題となる。例えば、試薬の反応による試片の部分的な変色を光学的に精度良く測定するため、吸光光度計を用いて測定する反応検出装置が提案されている（例えば特許文献６参照）。
【特許文献１】特開２００４−２８５８９号公報
【特許文献２】特開２００１−３２２０９９号公報
【特許文献３】特開２００４−１０８２８５号公報
【特許文献４】特開２００４−２７０５３７号公報
【特許文献５】特開２００５−２０４５９２号公報
【特許文献６】特開平１１−１４２３３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
検査用のマイクロチップに精度よく微細な流路を形成するための方法として、フォトリソプロセスを用いることが考えられる。しかしながら、シリコンウェーハなどのフォトリソプロセスを適用できる材質は一般に高価である。検査用のマイクロチップや試片はその性質上再利用が難しいため、幅広く普及を図る観点からは、上のような高価な材料を基材として採用することができない。従って、より安価な材料及び製作方法が望まれている。安価な材料からなる基材に微細な流路を形成するための代表的な製作方法としては、樹脂成形が挙げられる。
【０００７】
しかしながら、本発明者の検討によれば、樹脂成形により作製されたマイクロチップや試片は、シリコンウェーハを用いた場合とは違って、反りを生じる場合のあることが判明した。そのため、光学的に反応結果を測定するとき、被測定箇所と光電検出器との距離や位置関係が変化し、測定誤差が発生する恐れがある。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、簡素な構成であるにもかかわらず、反りのあるマイクロチップであっても反応結果を精度良く検出できる反応検出装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の目的は、下記構成により達成することができる。
【００１０】
１．
マイクロチップに形成された流路に、駆動液注入部から駆動液を注入することによって、検体とマイクロチップ内に貯蔵された試液とを反応させ、前記試液の反応結果を光学的に検出する反応検出装置において、
前記マイクロチップの温度を調節するための温度調節部材と、
前記マイクロチップを押圧し、前記マイクロチップを前記温度調節部材に密着させるチップ押圧部材と、
前記マイクロチップの前記検体と前記試液の反応結果を測光する測光部位に臨む発光手段と、
前記発光手段から照射され、検出部を透過した光を受光する受光素子と、
前記マイクロチップ内に駆動液を注入するためのポンプと、
を有し、
前記チップ押圧部材は、前記受光素子と、一体的に構成されていることを特徴とする反応検出装置。
【００１１】
２．
前記チップ押圧部材は、
少なくとも前記マイクロチップが前記チップ押圧部材に当接する範囲は、
非熱伝導性の材質で構成されていることを特徴とする１に記載の反応検出装置。
【００１２】
３．
前記チップ押圧部材は、
前記駆動液注入部に対応する位置に、前記ポンプと連通可能な開口を有し、
前記ポンプから前記駆動液を吸引する吸引部材が、前記開口に連通して一体的に構成されていることを特徴とする１または２に記載の反応検出装置。
【００１３】
４．
前記吸引部材は、
吸引する経路を封止可能に構成されていることを特徴とする３に記載の反応検出装置。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、マイクロチップを押圧して温度調節部材に密着させて反りを補正するための押圧部材と、マイクロチップ内の試液と検体との反応部を通過する光を受光するための受光素子とを一体的に構成することにより、簡素な構成であるにもかかわらず、装置への装着前には反りのあるマイクロチップであっても、反応を精度良く検出できる反応検出装置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】
【００１５】
本明細書において、「マイクロチップ」は、合成や検査など様々な用途に用いられるマイクロ総合分析システムにおけるチップのことであるが、特に生体物質を対象とした検査に用いられるものについては「検査チップ」と呼ぶこともある、「微細流路」は、狭義には、広輻に形成されることもある構造部を除いた幅の狭い流路部位のみを指すこともあるが、広義には、そのような構造部を含めた一連の流路を指す。連通する微細流路内を流れる流体は、実際は液体であることが多く、具体的には、各種の試薬類、試料液、変性剤液、洗浄液、駆動液などが該当する。「検体」とは、検査を受ける被験者の尿、唾液などのである。
【００１６】
本発明は、マイクロチップの用途にかかわらず、マイクロチップを用いた反応検出装置に適用できる。
【００１７】
以下、図面に基づき本発明の実施形態を説明する。
【００１８】
まず、本発明の実施形態に係わるマイクロチップ１の一例について、図１を用いて説明する。
【００１９】
図１（ａ）、図１（ｂ）はマイクロチップ１の外観図である。図１（ａ）において矢印は、後述する反応検出装置８０にマイクロチップ１を挿入する挿入方向であり、図１（ａ）は挿入時にマイクロチップ１の下面となる面を図示している。図１（ｂ）はマイクロチップ１の側面図である。
【００２０】
図１（ｂ）に示すように、マイクロチップ１は溝形成基板１０８と、溝形成基板１０８を覆う被覆基板１０９から構成されている。
【００２１】
本発明の実施形態に係わるマイクロチップ１には、化学分析、各種検査、試料の処理・分離、化学合成などを行うための、微小な溝状の流路（微細流路）および機能部品（流路エレメント）が、用途に応じた適当な態様で配設されている。これらの微細流路および流路エレメントによってマイクロチップ１内で行われる処理の一例を図１（ｃ）を用いて説明する。なお、本発明の適用は図１（ｃ）で説明するマイクロチップ１の例に限定されるものでは無く、様々な用途のマイクロチップ１に適用できる。
【００２２】
図１（ｃ）はマイクロチップ１内部の微細流路および流路エレメントの機能を説明するための説明図である。
【００２３】
微細流路には、例えぱ検体液を収容する検体収容部１２１、試薬類を収容する試薬収容部１２０などが設けられており、場所や時間を問わず迅速に検査ができるよう、試薬収容部１２０には必要とされる試薬類、洗浄液、変性処理液などがあらかじめ収容されている。図１（ｃ）において、試薬収容部１２０、検体収容部１２１および流路エレメントは四角形で表し、その間の微細流路は矢印で表す。
【００２４】
マイクロチップ１は、微細流路を形成した溝形成基板１０８と溝状の流路を覆う被覆基板１０９から構成されている。微細流路はマイクロメーターオーダーで形成されており、例えぱ幅は数十〜数百μｍ、好ましくは５０〜１００μｍで、深さは２５〜２００μｍ程度、好ましくは５０〜１００μｍである。
【００２５】
少なくともマイクロチップ１の溝形成基板１０８には、上記の微細流路が形成されている。被覆基板１０９は、少なくとも溝形成基板の微細流路を密着して覆う必要があり、溝形成基板の全面を覆っていても良い。
【００２６】
検体注入部１１３はマイクロチップ１に検体を注入するための注入部、駆動液注入部１１０はマイクロチップ１に駆動液１１を注入するための注入部である。マイクロチップ１による検査を行うに先立って、検査担当者は検体を検体注入部１１３から注射器などを用いて注入する。図１（ｃ）に示すように、検体注入部１１３から注入された検体は、連通する微細流路を通って検体収容部１２１に収容される。
【００２７】
次に、駆動液注入部１１０ａから駆動液１１を注入すると、駆動液１１は連通する微細流路を通って検体収容部１２１に収容されている検体を押し出し、合流部１２２ｂに検体を送り込む。
【００２８】
一方、各駆動液注入部１１０ｂ、１１０ｃ、１１０ｄから注入された駆動液１１は、それぞれ連通する微細流路を通って試薬収容部１２０ｂ、１２０ｃ、１２０ｄに収容されている試薬ｂ、試薬ｃ、試薬ｄを押し出す。試薬収容部１２０ｃ、１２０ｄから押し出された試薬ｃ、試薬ｄは合流部１２２ａで合流し、さらに合流部１２２ａから出た混合後の試薬ｃと試薬ｄは合流部１２２ｂに駆動液１１により送り込まれる。
【００２９】
このようにして、合流部１２２ｂでは検体と試薬ｃと試薬ｄが合流する。合流部１２２ｂで合流し、混合した検体と試薬ｃと試薬ｄは、反応部１２３ａに送られ、所定の条件で反応を行う。このときの反応条件によっては、反応部１２３ａの部分を所定の温度にする必要があり、後で説明するように反応検出装置８０の内部で加熱または吸熱して所定の温度で反応させる。
【００３０】
一方、駆動液１１により試薬収容部１２０ｂから押し出された試薬ｂは、反応部１２３ａで試薬ｃおよび試薬ｄと反応後の検体と、合流部１２２ｃで合流し、反応部１２３ｂに送られる。反応部１２３ａと同様に、反応部１２３ｂも所定の温度にする必要がある。なお、反応条件によって反応部１２３ａの設定温度と、反応部１２３ｂの設定温度は異なる場合があり、それぞれ部分的に加熱、吸熱し所定の温度にする必要がある。
【００３１】
所定の反応時間の後、さらに駆動液１１により反応部１２３ｂから送り出された試薬と反応後の検体は、検出部１１１に送り込まれる。
【００３２】
検出部の窓１１１ａと検出部の流路１１１ｂは検体と試薬の反応を光学的に検出するために設けられており、ガラスや樹脂などの透明な部材で構成されている。
【００３３】
なお、マイクロチップ１の微細流路には、例えば、図示せぬ送液制御部、逆流防止部（逆止弁、能動弁など）などの送液を制御するための部位が設けられ、逆流を防止し、所定の手順で送液が行われるようになっている。
【００３４】
マイクロチッブ１を構成する溝形成基板１０８と被覆基板１０９に用いる材料について説明する。
【００３５】
マイクロチッブ１は、加工成形性、非吸水性、耐薬品性、耐候性、コストなどに優れていることが望まれており、マイクロチッブ１の構造、用途、検出方法などを考慮して、マイクロチッブ１の材料を選択する。その材料としては従来公知の様々なものが使用可能であり、個々の材料特性に応じて通常は１以上の材料を適宜組み合わせて、基板および流路エレメントが成形される。
【００３６】
特に、多数の測定検体、とりわけ汚染、感染のリスクのある臨床検体を対象とするチップは、ディスポーサブルタイプであることが望ましい。そのため、量産可能であり、軽量で衝撃に強く、焼却廃棄が容易なプラステック樹脂、例えば、透明性、機械的特性および成型性に優れて微細加工がしやすいポリスチレンが好ましい。また、例えば分析においてチップを１００℃近くまで加熱する必要がある場合には、耐熱性に優れる樹脂（例えばポリカーボネートなど）を用いることが好ましい。樹脂やガラスなどは熱伝導率が小さく、マイクロチップの局所的に加熱される領域に、これらの材料を用いることにより、面方向への熱伝導が抑制され、加熱領域のみ選択的に加熱することができる。
【００３７】
本実施形態では、検出部１１１において、呈色反応の生成物や蛍光物質などの検出を光学的に行うので、少なくともこの部位の基板は光透過性の材料（例えばアルカリガラス、石英ガラス、透明プラスチック類）を用い、光が透過するようにする必要がある。本実施形態においては、検出部の窓１１１ａと、少なくとも検出部の流路１１１ｂを形成する溝形成基板は、光透過性の材料が用いられていて、検出部１１１を光を透過するようになっている。
【００３８】
次に、本発明の実施形態における反応検出装置８０について、図２を用いて説明する。
【００３９】
図２は、本発明の実施形態における反応検出装置８０の外観図である。
【００４０】
反応検出装置８０はマイクロチップ１に予め注入された検体と、試薬との反応を自動的に検出し、表示部８４に結果を表示する装置である。
【００４１】
反応検出装置８０の筐体８２には挿入口８３があり、マイクロチップ１を挿入口８３に差し込んで筐体８２の内部にセットするようになっている。なお、挿入口８３はマイクロチップ１を挿入時に挿入口８３に接触しないように、マイクロチップ１の厚みより十分高さがある。８５はメモリカードスロット、８６はプリント出力口、８７は操作パネル、８８は入出力端子である。
【００４２】
検査担当者は図２の矢印方向にマイクロチップ１を挿入し、操作パネル８７を操作して検査を開始させる。反応検出装置８０の内部では、マイクロチップ１内の反応の検査が自動的に行われ、検査が終了すると液晶パネルなどで構成される表示部８４に結果が表示される。検査結果は操作パネル８７の操作により、プリント出力口８６よりプリントを出力したり、メモリカードスロット８５に挿入されたメモリカードに記憶することができる。また、外部入出力端子８８から例えばＬＡＮケーブルを使って、パソコンなどにデータを保存することができる。
【００４３】
検査担当者は、検査終了後、マイクロチップ１を挿入口８３から取り出す。
【００４４】
次に、本発明の第１の実施形態について、図３を用いて説明する。
【００４５】
図３は、本発明の第１の実施形態における反応検出装置８０の内部構成の一例を示す説明図である。反応検出装置８０は、それぞれ基台上に配置された、マイクロチップ１の温度を調節するための温度調節ユニット３、マイクロチップ１に駆動液を供給するためのポンプ５、及び、駆動液タンク１１と、マイクロチップ１を温度調節ユニット３に向けて押圧するためのチップ押圧板２と、押圧板を昇降させるための押圧板駆動部材３２とを備えている。ポンプ５の液吐出口にはパッキン６が配置されている。温度調節ユニット３の高さは、マイクロチップ１を押圧板２により温度調節ユニット３に向けて押圧したときに、マイクロチップ１の一端が適度な圧でパッキン６を押圧するように設定されている。
【００４６】
図３は、チップ押圧板２がマイクロチップ１の上面を押圧し、マイクロチップ１の下面を温度調節ユニット３とパッキン６に密着させている状態である。チップ押圧板２は、押圧板駆動部材３２により駆動され、上下方向すなわち図２の矢印Ｙ方向に移動可能である。
【００４７】
初期状態において、例えばソレノイドなどの押圧板駆動部材３２によりチップ押圧板２を、図２の状態からマイクロチップ１の厚み以上上昇させる。すると、マイクロチップ１は図１の矢印Ｘ方向に挿抜可能であり、検査担当者は挿入口８３から図示せぬ規制部材３１に当接するまでマイクロチップ１を挿入する。次に、押圧板駆動部材３２によりチップ押圧板２を下降させて、マイクロチップ１の下面を温度調節ユニット３とパッキン６に密着させる。
【００４８】
温度調節ユニット３は本実施形態の温度調節部材、チップ押圧板２は本実施形態のチップ押圧部材である。押圧板２で押圧している間、マイクロチップ１は一端側をポンプ５及びパッキン６で、また、他端側を温度調節ユニット３で支持される格好となる。これらの支持領域間の空間の基台上に後述する光検出部４の一部（ここでは発光部４ａ）が設けられている。
【００４９】
次にポンプ５について図４を用いて説明する。
【００５０】
図４は、本発明の実施形態におけるポンプ５の構成の一例を示す説明図である。
【００５１】
このポンプ５は、シリコン製の基板６７と、その上のガラス製の基板６８と、その上のガラス製の基板６９との３つの基板から構成されている。基板６７と基板６８、および基板６８と基板６９はそれぞれ、陽極接合によって接合されている。
【００５２】
シリコン製の基板６７と、その上に陽極接合によって貼り合わされたガラス製の基板６８との間の内部空間によってマイクロポンプ６２（ピエゾポンプ）が構成されている。マイクロポンプ６２の駆動源は一例として圧電素子であり、内部の加圧室の体積を変化させることにより図５の左から右方向に送液する。
【００５３】
マイクロポンプ６２の上流側は基板６７に設けられた流路から基板６８の貫通孔６６ａを介して、ガラス製の基板に設けられた開口６４に連通されている。開口６４は、吸い込み口１２を介して駆動液タンク１０に接続されていて、駆動液タンク１０に充填された駆動液１１を吸い込むようになっている。
【００５４】
基板６９には、流路７０がパターンニングされている。一例として、流路７０の寸法および形状は、幅が１５０μｍ程度、深さが３００μｍ程度の断面矩形状である。流路７０の下流側には開口６５が設けられ、マイクロポンプ６２によって流路７０を通って送液される。パッキン６には、パッキン６とポンプ５が密着したときの開口６５の位置に合わせて開口８０が設けられている。また、開口８０は、パッキン６がマイクロチップ１と密着したときの駆動液注入部１１０、検体注入部１１３の位置に合わせて設けられているので、各マイクロポンプ６２によって駆動液注入部１１０、検体注入部１１３に駆動液を注入することができる。ポンプ５は本実施形態の駆動液注入手段である。
【００５５】
このようにして微細流路３０に注入された駆動液１１は、マイクロチップ１内に形成された試薬収容部１２０に収容された試薬と、検体収容部１２１に収容された検体をそれぞれ駆動し、反応部１２３で試薬と検体を反応させた後、マイクロチップ１内に形成された検出部１１１まで駆動する。
【００５６】
マイクロチップ１の検出部１１１では、検体と前記マイクロチップ１内に貯蔵された試薬が反応して、例えば呈色、発光、蛍光、混濁などをおこす。本実施形態では試薬の反応結果を光学的に検出する。試薬の反応結果を測光するマイクロチップ１の検出部１１１の溝形成基板１０８と被覆基板１０９は、光透過性の材料になっていて、試薬と検体の反応結果は、マイクロチップ１の検出部１１１を透過する光を測光または測色することで解析することができる。
【００５７】
光検出部４は発光部４ａと受光部４ｂから成り、マイクロチップ１の検出部１１１を透過する光を検出できるように配置されている。発光部４ａは本実施形態の発光手段、受光部４ｂは本実施形態の受光素子である。
【００５８】
本実施形態では、受光部４ｂはチップ押圧板２の内部に設けられ、一体構造となっている。前述のように、チップ押圧板２はマイクロチップ１の上面を押圧し、マイクロチップ１の下面を温度調節ユニット３とパッキン６に密着させているので、プラステック樹脂などで形成されているため反りを生じやすいマイクロチップ１の反りを補正することができる。チップ押圧板２とマイクロチップ１は密着しているので、チップ押圧板２の内部に設けられた受光部４ｂと、マイクロチップ１の検出部１１１の距離は一定に保たれる。また、発光部４ａと検出部１１１の距離も一定に保たれるので、検出部１１１に正確に光を照射し、また検出部１１１を透過した光だけを受光することができる。そのため、チップ押圧板２の反りによる誤差が無いので高い検出精度が得られる。
【００５９】
また、マイクロチップ１と温度調節ユニット３が密着するので、温度調節ユニット３で効率よくマイクロチップ１の温度調整を行うことができる。このように、温度制御上必要とされる部材を押圧のための一手段として兼用し、しかも押圧部材に反応を検出するための受光部を一体化することで、装置構成が簡素であるにもかかわらず、樹脂成形チップのような反りを生じやすいマイクロチップであっても、正確にまた安定して反応を検出することができる。
【００６０】
図５は、本発明の実施形態における反応検出装置８０の回路ブロック図である。
【００６１】
制御部９９は、ＣＰＵ９８（中央処理装置）とＲＡＭ９７（Ｒａｎｄａｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ），ＲＯＭ９６（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等から構成され、不揮発性の記憶部であるＲＯＭ９６に記憶されているプログラムをＲＡＭ９７に読み出し、当該プログラムに従って反応検出装置８０の各部を集中制御する。
【００６２】
以下、いままでに説明した機能と同一機能を有する機能ブロックには同番号を付し、説明を省略する。
【００６３】
チップ検知部９５は規制部材３１に設けられていて、マイクロチップ１が規制部材３１に当接すると検知信号をＣＰＵ９８に送信する。ポンプ駆動部９１はポンプ５の駆動源、例えば圧電素子を駆動する駆動部である。メモリカード９２は検査結果を記憶するために、プリンタ９３は検査結果をプリントするために用いられる。
【００６４】
真空ポンプ駆動部９４は後述する真空ポンプ７を駆動する駆動部であり、制御部９９の指令により真空ポンプ駆動部９４は真空ポンプ７を駆動する。
【００６５】
図６は本発明の第１の実施形態において、反応検出装置８０による検査の手順を説明するフローチャートである。
【００６６】
Ｓ１００：ポンプ５を駆動し、パッキン６上端まで駆動液１１を充填するステップである。
【００６７】
検査に先立って、パッキン６上端まで駆動液１１が充填されている必要がある。もし、空気が残っているとマイクロチップ１の試薬や検体を駆動液１１で所定量駆動できない。そのため、チップ押圧板２とパッキン６が離れた状態で、制御部９９は、ポンプ駆動部９１をパッキン６上端まで駆動液１１が充填されるまで駆動する（ステップＳ１００）。
【００６８】
Ｓ１０２：チップ押圧板２を上昇させるステップである。
【００６９】
制御部９９は押圧板駆動部３２を制御し、挿入口８３からマイクロチップ１を挿入可能になるまでチップ押圧板２を上昇させる（ステップＳ１０２）。
【００７０】
Ｓ１０３：マイクロチップ１を挿入するステップである。
【００７１】
検査担当者は、挿入口８３からマイクロチップ１を規制部材３１に当接するまで挿入する（ステップＳ１０３）。
【００７２】
Ｓ１０４：チップ押圧板２を下降させるステップである。
【００７３】
挿入口８３から挿入されたマイクロチップ１が規制部材３１に当接し、ＣＰＵ９８がチップ検知部９５から検知信号を検知すると、制御部９９は押圧板駆動部３２を制御し、パッキン６と温度調節ユニット３に適当な圧力で密着するまでチップ押圧板２を下降させる（ステップＳ１０３）。
【００７４】
Ｓ１０５：駆動液１１をマイクロチップ１に注入するステップである。
【００７５】
制御部９９は、ポンプ駆動部９１を駆動し、マイクロチップ１に駆動液１１を検査の手順に従って順次注入する（ステップＳ１０５）。
【００７６】
Ｓ１０６：試薬と検体の反応を検出するステップである。
【００７７】
所定の反応時間経過後、制御部９９は、発光部４ａを発光させてマイクロチップ１の検出部１１１を照明し、検出部１１１を透過した透過光を受光した受光部４ｂからの入力信号をＣＰＵ９８に内蔵するＡ／Ｄ変換器でデジタル値に変換し、測光値を得る（ステップＳ１０６）。
【００７８】
Ｓ１０７：反応結果を表示するステップである。
【００７９】
制御部９９は、光検出部４が測光した結果から演算し、反応結果を表示部８４に表示する（ステップＳ１０７）。
【００８０】
Ｓ１０８：チップ押圧板２を上昇させるステップである。
【００８１】
制御部９９は、押圧板駆動部３２により、マイクロチップ１が取り出し可能になるまでチップ押圧板２を上昇させる（ステップＳ１０８）。
【００８２】
Ｓ１０９：マイクロチップ１を取り出すステップである。
【００８３】
検査担当者は反応検出装置８０からマイクロチップ１を取り出す（ステップＳ１０９）。
【００８４】
Ｓ１１０：チップ押圧板２を下降させるステップである。
【００８５】
検査担当者は、操作部８７の下降ボタンをＯＮにする。制御部９９は、下降ボタンＯＮを検知すると、押圧板駆動部３２によりパッキン６と温度調節ユニット３に適当な圧力で密着するまでチップ押圧板２を下降させる（ステップＳ１１０）。
【００８６】
以上で検査の手順は終了である。
【００８７】
図７は、本発明の実施形態に用いられるチップ押圧板２の３つの例を示す平面図である。
【００８８】
図７（ａ）は、図３においてマイクロチップ１と密着する面から見た第１例のチップ押圧板２Ａの外観である。チップ押圧板２は、全てベークライトなどの非熱伝導性部材で構成され、チップ押圧板２に受光部４ｂが設けられている。
【００８９】
図７（ｂ）は、図７（ａ）と同じ面から見た第２例のチップ押圧板２Ｂの外観である。非熱伝導性部材で構成されているチップ押圧板２の一部に穴２ａが設けられている。このようにすると、チップ押圧板２とマイクロチップ１が当接する部分が少なくなり、また、当接する部分も非熱伝導性部材なので、マイクロチップ１の放熱を最小限に抑えることができる。
【００９０】
図７（ｃ）は、図７（ａ）と同じ面から見た第３例のチップ押圧板２Ｃの外観である。チップ押圧板２の２ｃの部分はベークライトなどの非熱伝導性部材で構成され、２ｂの部分は金属などの熱伝導性部材で構成されている。このようにすると、ベークライトなどの柔らかい材質で構成される非熱伝導性部材の外周、すなわち２ｂの部分を金属などで保護することができ、耐久性の高いチップ押圧板２を構成できる。また、チップ押圧板２とマイクロチップ１が当接する範囲は２ｃの非熱伝導性部材の範囲に構成することにより、チップ押圧板２からの放熱を最小限に抑えることができる。
【００９１】
このように図７の例では、マイクロチップ１がチップ押圧板２に当接する範囲はすべて非熱伝導性部材である。
【００９２】
図８は、本発明の第２の実施形態における反応検出装置８０の内部構成の一例を示す説明図である。今までに説明した構成要素と同機能を有する構成要素には同番号を付し説明を省略する。
【００９３】
図８（ａ）は、マイクロチップ１の反応検出を行う準備段階であり、チップ押圧板２はマイクロチップ１無しの状態で、直接温度調節ユニット３とパッキン６に密着している。
【００９４】
図８（ｂ）は、マイクロチップ１の反応検出を行う状態であり、チップ押圧板２はマイクロチップ１を押圧し、マイクロチップ１を温度調節ユニット３とパッキン６に密着している。
【００９５】
第２の実施形態のチップ押圧板２には、真空ポンプパイプ７ａを介して真空ポンプ７が一体的に取り付けられている。真空ポンプ７は、図５（ａ）の状態で、チップ押圧板２に設けられた穴２ｄとパッキン６を介してポンプ５から空気を吸い出し、駆動液１１をパッキン６の上端まで充填するために設けられている。真空ポンプ７は本実施形態の吸引部材である。
【００９６】
第２の実施形態では、図５（ａ）の状態で、真空ポンプ７により駆動液１１をパッキン６の上端まで充填させるので、駆動液１１が反応検出装置８０の内部にあふれだすことが無い。また、真空ポンプ７とチップ押圧板２が一体になっているので、取り扱いが容易である。
【００９７】
図７は本発明の第２の実施形態において、反応検出装置８０による検査の手順を説明するフローチャートである。図６と同一の手順には同番号を付し、説明を省略する。
【００９８】
Ｓ１０１：真空ポンプ７によりパッキン６上端まで駆動液を充填するステップである。
【００９９】
検査に先立って図３ａのようにチップ押圧板２とパッキン６を密着させた状態で、真空ポンプ７を駆動し、パッキン６上端まで駆動液１１が充填されるまで吸引する（ステップＳ１０１）。
。
【０１００】
Ｓ１０２からＳ１１０までは図６と同じ手順であり説明を省略する。
【０１０１】
Ｓ１１１：真空ポンプ部を封止するステップである。
【０１０２】
駆動液１１が真空ポンプ７から蒸発しないように、真空ポンプ７に至る経路を封止する（ステップＳ１１１）。
【０１０３】
図８は、本実施形態において真空ポンプ７に至る経路を封止する方法の例を説明する説明図である。今までに説明した構成要素と同機能を有する構成要素には同番号を付し説明を省略する。
【０１０４】
図８（ａ）は真空ポンプ７に至る経路の一部に閉止弁９を設けた例であり、閉止弁９を閉止すると経路は封止される。
【０１０５】
図８（ｂ）は真空ポンプ７の本体部を取り外し、真空ポンプパイプ７ａにプラグ８を挿入した例である。
【０１０６】
このように次の検査までの間、図８に例示する方法で経路を封止することにより、駆動液１１の蒸発を防ぐことができる。なお、真空ポンプ７に至る経路を封止する方法はこれらの方法に限定されるものではなく、空気に触れぬように経路を封止できればどのような方法でも良い。
【０１０７】
以上このように、本実施形態によれば、反りのあるマイクロチップ１でも、反応結果を精度良く検出できる、安価な反応検出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０８】
【図１】本発明の実施形態に係わるマイクロチップ１の外観図である。
【図２】本発明の実施形態における反応検出装置８０の外観図である。
【図３】本発明の第１の実施形態における反応検出装置８０の内部構成の一例を示す説明図である。
【図４】本発明の実施形態におけるポンプ５の構成の一例を示す説明図である。
【図５】本発明の実施形態における反応検出装置８０の回路ブロック図である。
【図６】本発明の第１の実施形態において、反応検出装置８０による検査の手順を説明するフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態におけるチップ押圧板２の外観の例を示す平面図である。
【図８】本発明の第２の実施形態における反応検出装置８０の内部構成の一例を示す説明図である。
【図９】本発明の第２の実施形態において、反応検出装置８０による検査の手順を説明するフローチャートである。
【図１０】本発明の第２の実施形態において真空ポンプ７に至る経路を封止する方法の例を説明する説明図である。
【符号の説明】
【０１０９】
１  マイクロチップ
２  チップ押圧板
３  温度調整ユニット
４  光検出部
５  ポンプ
６  パッキン
７  真空ポンプ
８  プラグ
９  閉止弁
１０  駆動液タンク
１１  駆動液
８０  反応検出装置
８２  筐体
８３  挿入口
８４  表示部
【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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