(57)【要約】【課題】  従来、水晶振動子をＱＣＭセンサとして利用し、これを流路内で測定する場合、ＱＣＭセンサ近傍を通過する目的物質のみとの反応であったため、それ以外の流路内を通過する目的物質とは反応しないため、反応効率が低かった。そのため、ＱＣＭセンサ本来の感度を発揮することができていなかった。【解決手段】  本発明では、ＱＣＭセンサ近傍に磁気粒子と複数の電磁石による磁界変化を利用した攪拌手段を設けたため、従来ＱＣＭセンサ近傍以外を通過していた目的物質も、ＱＣＭセンサへ反応させることを可能にした。また、反応後に複数の電磁石の駆動を停止することで、ＱＣＭセンサ近傍に存在する磁気粒子による影響や攪拌による影響を取り除いて正確な目的物質量を求めることを可能にした。【選択図】      図１
2007085972.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流路に水晶板の表面と裏面に電極が配置された水晶発振子を配置し、前記電極の一方に目的物質に特異的に結合する固定化物質を結合させ、前記目的物質を含んだ溶液を前記流路内に投入して、前記電極で生じる前記目的物質と前記固定化物質との反応を前記水晶発振子の周波数変化から求めることで、目的物質を分析するＱＣＭ分析装置であって、前記流路内の前記溶液を攪拌する攪拌手段と、前記流路を有するフローセルと、該フローセルに配置される複数の電磁石と、該電磁石を駆動する駆動回路と、前記水晶発振子を発振させる発振回路と、該発振回路の周波数をカウントするカウンタと、該カウンタの周波数を分析する制御回路と、該制御回路の分析結果を表示する表示部とを有するＱＣＭ分析装置。
【請求項２】
前記複数の電磁石は、前記流路の周囲に配置されることを特徴とする請求項１に記載のＱＣＭ分析装置。
【請求項３】
前記複数の電磁石は、前記流路内に配置された前記水晶発振子の近傍に配置されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＱＣＭ分析装置。
【請求項４】
前記攪拌手段は、磁気粒子と前記複数の電磁石による磁界変化とを利用することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のＱＣＭ分析装置。
【請求項５】
前記磁気粒子は、前記流路に前記目的物質を含んだ溶液を投入するよりも前に、前記流路内に存在することを特徴とする請求項４に記載のＱＣＭ分析装置。
【請求項６】
前記磁気粒子は、前記流路に前記目的物質を含んだ溶液と混合させて投入することを特徴とする請求項４に記載のＱＣＭ分析装置。
【請求項７】
前記磁気粒子は、前記複数の電磁石による磁界変化により、前記水晶発振子の近傍を移動することを特徴とする請求項４から請求項６のいずれか一項に記載のＱＣＭ分析装置。
【請求項８】
前記目的物質と前記固定化物質との反応が安定した後に、前記複数の電磁石の駆動を停止することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のＱＣＭ分析装置。
【請求項９】
前記磁気粒子は、前記複数の電磁石による駆動が停止すると、前記水晶発振子の近傍から離れ、前記流路内の溶液の流れによって、前記流路内から除外されることを特徴とする請求項８に記載のＱＣＭ分析装置。
【請求項１０】
前記目的物質の量は、前記磁気粒子が前記流路に投入される前の共振周波数と、前記磁気粒子が前記流路から除外された後の共振周波数との差から求められることを特徴とする請求項４から請求項９のいずれか一項に記載のＱＣＭ分析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、目的物質を含んだ溶液を流路に流入し、流路内に配置した水晶発振子の電極上の固定化物質と目的物質との反応により変化した共振周波数から目的物質量を求めるＱＣＭ分析装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から水晶発振子を利用して、その圧電効果から微量な物質を検出する技術（ＱＣＭ）が知られている。水晶発振子は、その電極表面に物質が吸着すると、その物質の重量に応じて共振周波数が変化する。これを利用すると、極めて微量な物質の重量を、この周波数変化から読み取ることができる。
【０００３】
これを利用したＱＣＭ分析装置として、例えば特許文献１に記載のものがある。図１０に、このＱＣＭ分析装置の構成を示す。下部部材１８の表面に設けられた凹部に板状の水晶発振子１６が配置され、その上の上部部材１０によりセル室が構成される。セル室のシールは、シール部材１９で行い、フローセル自体のシールは外部シール１５で行う。目的物質を含んだ溶液は、スリット１１からセル室に入り、水晶発振子１６上を層流として流れ、スリット１４からセル外に流出する。水晶発振子１６の電極表面には、目的物質の抗原または抗体の膜が結合されており、溶液中の目的物質と反応して、電極表面に吸着する。目的物質が水晶発振子１６に吸着すると、その吸着した目的物質量に応じて共振周波数の変化が起こる。この共振周波数の変化は、ケーブル１７により外部コンピュータなどに接続されて、目的物質量が分析される。
【０００４】
【特許文献１】特開平８−７５６２８号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、この方法では水晶発振子の表面近傍を流れてきた目的物質のみ検出するため、ほとんどの目的物質は、水晶発振子の電極表面上に結合された目的物質とのみ特異的に反応する固定化物質と反応できないまま水晶発振子表面上を通過する。このため、実際には溶液中の一部の目的物質のみしか検出できず、センサ本来の感度が発揮できずに検出感度が充分でないという欠点を有している。
そこで、本発明は、流路内を流れる目的物質を、水晶発振子の電極表面上に結合された膜に効率良く反応させ、検出感度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そこで本発明のＱＣＭ分析装置は、以下に示す構成を採用する。
【０００７】
流路に水晶板の表面と裏面に電極が配置された水晶発振子を配置し、電極の一方に目的物質に特異的に結合する固定化物質を結合させ、目的物質を含んだ溶液を流路内に投入して、電極で生じる目的物質と固定化物質との反応を水晶発振子の周波数変化から求めることで、目的物質量を分析するＱＣＭ分析装置であって、流路内の溶液を攪拌する攪拌手段と、流路を有するフローセルと、フローセルに配置される複数の電磁石と、電磁石を駆動する駆動回路と、水晶発振子を発振させる発振回路と、発振回路の周波数をカウントするカウンタと、カウンタの周波数を分析する制御回路と、制御回路の分析結果を表示する表示部とを有することを特徴とする。
【０００８】
複数の電磁石は、流路の周囲に配置されることが好ましい。
【０００９】
複数の電磁石は、流路内に配置された水晶発振子の近傍に配置されることが好ましい。
【００１０】
攪拌手段は、磁気粒子と複数の電磁石による磁界変化を利用することが好ましい。
【００１１】
磁気粒子は、流路に目的物質を含んだ溶液を投入するよりも前に、流路内に存在することが好ましい。
【００１２】
磁気粒子は、流路に目的物質を含んだ溶液と混合させて投入することが好ましい。
【００１３】
磁気粒子は、複数の電磁石による磁界変化により、水晶発振子の近傍を移動することが好ましい。
【００１４】
目的物質と固定化物質の反応が安定した後に、複数の電磁石の駆動を停止することが好ましい。
【００１５】
磁気粒子は、複数の電磁石による磁界が停止すると、水晶発振子の近傍から離れ、流路内の溶液の流れによって、流路内から除外されることが好ましい。
【００１６】
目的物質量は、磁気粒子が流路に投入される前の共振周波数と、磁気粒子が流路から除外された後の共振周波数の差から求められることが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の分析装置においては、下記に記載する効果を有する。
【００１８】
流路内に攪拌手段を設けたことにより、従来水晶発振子近傍を流れずに通過していた目的物質を、水晶発振子の電極表面に結合された膜と反応させることができ、目的物質の検出感度をあげることができる。
【００１９】
攪拌手段として、磁気粒子と複数の電磁石による磁界変化を用いたことにより、磁気粒子を非接触で駆動することができ、流路内の構造を変える必要がない。このため、既存の構成の流路にも適用することができる。
【００２０】
攪拌手段として、磁気粒子と複数の電磁石による磁界変化を用いたことにより、今まで攪拌を行えなかったような狭い流路でも攪拌することができる。
【００２１】
攪拌手段として、磁気粒子と複数の電磁石による磁界変化を用いたことにより、ある特定部分のみを攪拌することができる。つまり、水晶振動子近傍のみを攪拌することができる。このため、流路内の溶液の流れを極端に阻害することなく、攪拌が行える。
【００２２】
攪拌手段として、磁気粒子と複数の電磁石による磁界変化を用いたため、攪拌を制御することができ、攪拌の起動、停止、攪拌速度の変更などを自由に行うことができる。また、攪拌を停止させた場合には、攪拌に用いた磁気粒子をその場から除外することができる。これにより、磁気粒子の存在や攪拌による影響を除外した正確な測定結果を求めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下図面を用いて本発明を利用したＱＣＭ分析装置の最適な実施形態を説明する。なお
、図面において、同一の参照数字及び記号は同じ又は同様の構成要素を指すものとする。
【００２４】
（第一の実施形態）
図１は本発明の実施の形態におけるＱＣＭセンサ１を示す図である。図１（ａ）は平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）に示す線Ａ−Ａに沿う断面図であり、図１（ｃ）は図１（ａ）に示すＢ−Ｂ線に沿う断面図である。水晶板２３は、表面、裏面を有しており、表面と裏面には、それぞれ電極９、電極２１が蒸着されている。このような構成の水晶板２３を水晶発振子２７という。水晶発振子２７は、ＡＴカット発振子が好ましく、その温度特性は特に優れている。図１（ａ）に示すように電極９、電極２１にはそれぞれリード電極２２、リード電極２５が設けられている。電極９、電極２１は、金属の薄い層から構成され、金・クロムや金・ニッケルなどで構成される。水晶板２３の厚さにおいて、その厚さは薄いほど共振周波数を高くすることができるが、薄すぎると水晶板２３が破損したり、不安定な発振をする場合がある。このため、本発明の実施形態においては、４０μｍの厚さの発振子を採用している。その基本共振周波数は、３８ＭＨｚであり、安定に発振する。
【００２５】
水晶発振子２７は、基板２８の上面に配置される。図１（ｂ）のように、基板２８の上面と対向する電極を電極９、もう一方の電極を電極２１とする。リード電極２２、２５は、それぞれ外部端子と電気的に接続するために設けられている。図１（ｂ）及び図１（ｃ）に示すように、リード電極２５は、水晶板２３の表面から端部へ至り、側面を通って下へ延び、そのまま裏面へと続いている。リード電極２２は、水晶板２３の裏面のみに配置され、水晶板２３の端部までは至らない。図１（ｃ）に示すように、基板２８には、これらリード電極２２、２５と電気的に接続するための内部配線３０、内部配線２９が作られており、少量の導電接着剤８により接続される。内部配線２９、３０は基板２８の内部を通り、基板２８の下面に続いている。基板２８の下面には、この内部配線２９、３０とを、外部へ接続するための外部端子３１、３２が配置されており、内部配線２９、３０と電気的に接続されている。この外部端子３１、３２に外部から交流電圧を印加することにより、水晶板２３を振動させることができる。撥水剤２０は、基板２８上に塗布され、ＱＣＭセンサ１が溶液に浸漬される際に、溶液中の目的物質が、水晶発振子２７以外の部分に吸着してしまうことを避けるために、水晶発振子２７以外の部分に塗布される。
【００２６】
続いて、水晶発振子２７の封止方法について図１を用いて説明する。基板２８には、あらかじめ弾性体２４を配置しておく。弾性体２４は、好ましくは、シリコーン樹脂が適しており、図１（ａ）に示すように、水晶板２３の外周と同程度の枠で配置される。さらに、その厚さは、電極９の厚みよりも大きく、水晶板２３の厚さ（４０μｍ）程度が好ましい。また、弾性体２４は、電極９に触れることがあってはいけないため、電極９の端部から３００μｍ以上離して配置することが好ましい。弾性体２４が直接電極９に接触すると、その接触により共振周波数が大きく変化してしまう。この弾性体２４に水晶発振子２７をのせると、支持体となる弾性体２４が、水晶発振子２７の振動を大きく阻害することなく柔軟に支持するため、安定した発振を行うことができる。
【００２７】
ここで、磁気粒子と複数の電磁石による磁界変化を用いた攪拌方法について、図２を用いて説明する。図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、磁気粒子４０が複数の電磁石による磁界変化により、順次移動していく様子を説明した図である。図２（ａ）において、セル９１内には溶液が満たされており、その中に磁気粒子４０が混合されている。ここでは、わかりやすくするために、磁気粒子４０のひとつの動きについて説明する。磁気粒子４０は、フェライトやマグネタイトなどの粒子が一般に用いられる。セル９１の流路周辺には、複数の電磁石４１、４２、４３、４４が図２のようにセル９１を囲うように配置されている。それぞれの電磁石４１、４２、４３、４４は、流路内の磁気粒子４０を回転させるように配置され、目的範囲内にある磁気粒子４０であれば、どのような位置に存在し
ていても磁力で引き付けることができる位置に配置される。まず、図２（ａ）において、磁気粒子４０は、初期の位置として位置４５に存在していたとする。ここで、電磁石４１を駆動すると、電磁石４１は図２（ａ）に示すような極性を帯び、磁気粒子４０を電磁石４１側へ引きつける。磁気粒子４０は、電磁石４１の磁力により、位置４５から電磁石４１近傍へと引きつけられて、移動する。続いて、図２（ｂ）のように、電磁石４１の駆動を停止し、電磁石４２を駆動する。このとき、磁気粒子４０は電磁石４２の磁力により、位置４６から電磁石４２近傍へと引きつけられて移動する。続いて、図２（ｃ）のように、電磁石４２の駆動を停止し、電磁石４３を駆動する。このとき、磁気粒子４０は電磁石４３の磁力により、位置４７から電磁石４３近傍へと引きつけられて移動する。続いて、図２（ｄ）のように、電磁石４３の駆動を停止し、電磁石４４を駆動する。このとき、磁気粒子４０は電磁石４４の磁力により、位置４８から電磁石４４近傍へと引きつけられて移動する。この後は、また図２（ａ）に戻り、順次これを繰り返す。すると、図２（ｅ）に示すように、磁気粒子４０はセル９１内を電磁石４１、４２、４３、４４からの複数の電磁石による磁界変化によって移動する。このような磁気粒子４０の移動を作り出すことにより、溶液内を攪拌することができる。実際には、複数の磁気粒子４０が投入されるため、その攪拌効果も、その磁気粒子量によって異なってくる。磁気粒子量を変化させることで、攪拌能力の制御を行うことができる。また、複数の電磁石による磁界変化については、それぞれの電磁石を切り替える速度を調整することで、磁気粒子４０が移動する範囲を変えることができる。この移動範囲が小さいほど、即ち、高速に電磁石を切り替えるほど、高速に攪拌することができる。そのため、様々な流路構造、攪拌条件に柔軟に対応することができる。
【００２８】
ここからは、電極２１に形成される固定化物質と目的物質との特異的な反応について説明する。本発明の目的物質としては、特定の物質と特異的に複合体を形成する物であれば特に制限はなく、例えば抗原抗体反応や、相補的なＤＮＡなどを用いることができる。抗原抗体反応により測定される成分としては、ＩｇＧ、インフルエンザＡ抗原、インフルエンザＢ抗原などがあげられる。また、本発明の固定化物質としては、目的物質に特異的に結合するものであれば制限はないが、例えば抗原と抗原に特異的に結合する抗体や、ＤＮＡとＤＮＡに相補的なＤＮＡ等があげられ、それぞれ一方のものが使用できる。
【００２９】
次に電極２１上でおきる抗原抗体反応について図３を用いて説明する。図３（ａ）において、抗体５０は、抗原５１に特異的に反応する抗体であり、標識物質５２と結合されている。また、電極２１上には、抗体５３が結合されており、抗原５１に特異的に反応する第二抗体である。標識物質５２としては、目的物質と特異的に結合する抗体と結合するものであれば制限はなく、目的物質の重量の増感物質として使用され、例えば金コロイドやポリスチレンビーズなどが使用できる。標識物質５２は、あらかじめ抗体５０と結合させておき、標識体を形成する。そこに、抗原５１を図３（ａ）のように抗原抗体反応を利用して結合させて、複合体を形成する。このような複合体を、緩衝液と混合して試料溶液を作り、電極２１上を通過するように流す。ここで緩衝液に用いる緩衝剤は緩衝能を有するものならば特に限定されず、緩衝液として、好ましくはＰＢＳを用いる。図３（ｂ）のように、複合体が流れてくると、電極２１上の抗体５３と抗原５１とが抗原抗体反応により吸着し、電極２１上に固定化される。このようにして、水晶発振子２７の電極２１に目的物質を固定化する。
【００３０】
ここからは、ＱＣＭセンサ１と、流路９２と、電磁石とが形成されたフローセル８０の構造について、図４、図５、図６を用いて説明する。図５は、図４中の線Ｃ−Ｃ間で切った断面図を示し、図６は、フローセル８０の斜視図を示している。まず、図４において、ケース６２には、ＱＣＭセンサ１の外部端子３１、３２と接続されるソケット６０が配置され、さらに外部へと接続するためのケーブル６１がソケット６０と結合されている。また、溶液を流入させるための流入口６３と、溶液を排出する排出口６４が図のように配置
されている。フローセル８０の内部には、溶液が通過するための流路９２が形成され、その途中には、ＱＣＭセンサ１が配置され、目的物質に特異的に反応する抗原または抗体が結合された電極２１と溶液が接触するような構造になっている。また、流路９２内部は、目的物質が電極２１以外に吸着しないために、撥水処理が施されている。このフローセル８０には、ＱＣＭセンサ１が存在する部位の周辺を囲うようにケース６２に、電磁石モジュール７０が近接して配置されている。即ち、電磁石６６、６７、６８、６９は、ＱＣＭセンサ１の水晶発振子２７の近傍に配置されている。電磁石６６、６７、６８、６９は、流路内のうち水晶発振子２７近傍を通過する磁気粒子を回転させるように配置され、水晶発振子２７近傍にある磁気粒子であれば、どのような位置に存在していても磁力で引き付けることができる位置に配置される。電磁石モジュール７０は、図５、図６に示すように、ケース６２を囲うように配置され、その内部構造は、電磁石６６、６７、６８、６９とそれぞれを電気的に外部へ接続するための電気配線７２、７４、７１、７３で構成されている。これら電気配線７１、７２、７３、７４は、さらに外部へと接続するためのケーブル６５と接続されている。電磁石６６、６７、６８、６９は図のように配置されているが、この配置に限るものではなく、さらに複数の電磁石を用意しても良いし、減らしてもよい。また、電磁石の大きさは、攪拌に適切なものを選べばよく、制限されるものではない。今回の例では、電磁石を４つ用いた場合について示している。
【００３１】
ここからは、図７を用いて、ＱＣＭ分析装置の構成を説明する。図７において、フローセル８０の流入口６３とチューブ８１とが接続される。チューブ８１は、試料溶液をフローセル８０に供給するための容器８３と接続される。また、排出口６４はチューブ８２と接続され、さらに、チューブ８２は、シリンジポンプ８４と接続される。このような構成により、シリンジポンプ８４を駆動すると、容器８３内の試料溶液が、フローセル８０内をとおり、シリンジポンプ８４へと引き抜かれていく。回路部８９は、発振回路８５、カウンタ８６、制御回路８７、表示部８８、駆動回路９０により構成されている。発振回路８５は、ケーブル６１と接続され、水晶発振子２７に交流電圧を印加する。これにより、水晶発振子２７は、固有共振周波数で振動する。発振回路８５からの共振周波数は、カウンタ８６によりカウントされ、ＣＰＵ等を利用した制御回路８７により解析され、溶液中の目的物質の質量等を表示部８８に表示する。駆動回路９０は、ケーブル６５と接続されており、また、制御回路８７とも接続されている。駆動回路９０は、制御回路８７からの信号に基づいて、各電磁石６６、６７、６８、６９を順次駆動する。
【００３２】
ここで、各電磁石の駆動方法について説明する。駆動回路９０から、各電磁石への信号を示したグラフを図９に示す。駆動回路９０から各電磁石へは、先述したような磁界変化が生じるように駆動される。即ち、図５において説明すると、最初に駆動回路９０は、信号Ａを出力し、電気配線７１から、電磁石６８を駆動する。この際、その他の電磁石６５、６７、６９の駆動されない。次に、駆動回路９０は、信号Ｂを出力し、電気配線７４から、電磁石６７を駆動する。電磁石６７が駆動されると、駆動回路９０は、電磁石６８への信号Ａを停止する。駆動回路９０は、電磁石６８への信号Ａを停止すると、駆動回路９０は、信号Ｃを出力し、電気配線７３を通して、電磁石６９を駆動する。電磁石６９が駆動されると、駆動回路９０は、電磁石６７への信号Ｂを停止する。駆動回路９０は、電磁石６７への信号Ｂを停止すると、次に信号Ｃを出力し、電気配線７２を通して、電磁石６６を駆動する。電磁石６６が駆動されると、駆動回路９０は、電磁石６９への信号Ｃを停止する。駆動回路９０は、電磁石６９への信号Ｃを停止すると、次に信号Ｄを出力し、電気配線７１を通して、電磁石６８を駆動する。そして、最初に戻って同様の駆動を繰り返す。各電磁石への切り替え間隔は、流路９２の大きさや攪拌速度に応じて変更することができる。このようにして、フローセル８０内のＱＣＭセンサ１近傍に複数の電磁石による磁界変化を加える。
【００３３】
続いて、本発明のＱＣＭ分析装置の測定方法について説明する。まず、ＱＣＭセンサ１
の電極２１上に固定化物質を結合させておく。この固定化物質は、目的物質に対して特異的に反応する抗原または抗体である。駆動回路９０は、制御回路８７からの信号に基づいて、各電磁石６６、６７、６８、６９を先述したような方法により順次駆動し、ＱＣＭセンサ１近傍に複数の電磁石による磁界変化を生じさせる。次に、図７における容器８３から、緩衝液であるＰＢＳを流し込む。その後、シリンジポンプ８４を駆動すると、容器８３からＰＢＳが、チューブ８１を通過し、流入口６３を通ってフローセル８０内の流路９２へ導かれる。そして、ＰＢＳがＱＣＭセンサ１の電極２１上を通過すると、図９に示すように時間Ｔ１から時間Ｔ２のような周波数変化をする。そのときの周波数変化は、共振周波数Ｆ０から共振周波数Ｆ１へ減少し、ΔＦ０となる。図９において、Ｆ０は初期の安定した空気中における共振周波数を示している。ＰＢＳを流入させてから共振周波数が安定する時間Ｔ２において、今度は目的物質と、目的物質と特異的に結合する抗原または抗体と、標識物質とが結合した複合体と、磁気粒子が含まれている試料溶液を容器８３へ添加する。即ち、この試料溶液は、複合体と磁気粒子と緩衝液であるＰＢＳが混合された溶液である。この試料溶液が、ＱＣＭセンサ１の電極２１上を通過すると、試料溶液中の磁気粒子は、複数の電磁石による磁界変化によってＱＣＭセンサ１近傍で移動を始める。また、磁気粒子は、複数の電磁石による磁界変化により、ＱＣＭセンサ１の近傍にトラップされて移動するため、ＱＣＭセンサ１近傍を攪拌しつづける。また、この攪拌により、試料溶液中の複合体は、電極２１上を複数回通過することになり、固定化物質との反応確率が向上する。そのときの周波数変化は、図９に示す時間Ｔ２から時間Ｔ３のような変化を示す。共振周波数の安定する時間Ｔ３において、複数の電磁石の駆動を停止すると、ＱＣＭセンサ１の近傍を移動している磁気粒子は、磁気による引張り力を受けなくなるため、そのまま溶液の流れにのって、ＱＣＭセンサ１の近傍から除去される。このとき、共振周波数はΔＦ１だけ上昇し、磁気粒子による移動の影響を取り除いた共振周波数Ｆ３になる。よって、求めるべき周波数変化は、複合体が電極２１と結合して変化した周波数変化なので、Ｆ１からＦ３を引算した周波数変化ΔＦ２となる。このΔＦ２を以下のSauerbreyの式１のΔＦに代入すると、電極２１上に吸着した複合体の量を求めることができる。
ΔＦ＝−２×Ｆｒｅ×Δｍ/(Ａ×√(μ×ρ))（式１）
ここで、Ｆｒｅは複合体吸着前の基本共振周波数、Ａは電極の面積、μは水晶発振子のせん断弾性係数、ρは水晶発振子の密度、ΔＦは重量付加による周波数変化、Δｍは重量変化である。また、複合体の量がわかれば、目的物質と標識体の質量比から、目的物質の量が求まる。これらの計算は、制御回路８７により行われ、表示部８８にその結果が表示される。
【００３４】
先の測定方法において、試料溶液は、複合体と磁気粒子とＰＢＳを混合して形成したが、Ｔ２時間に先に磁気粒子を投入して攪拌を安定させてから、複合体とＰＢＳの試料溶液を流入させてもよい。この場合、より高速な測定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明のＱＣＭ分析装置におけるＱＣＭセンサにおける構成図を示しており、（ａ）が平面図、（ｂ）が（ａ）のＡ−Ａ間で切断した断面図であり、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ間で切断した断面図である。
【図２】本発明のＱＣＭ分析装置における攪拌方法を説明した図であり、（ａ）〜（ｅ）は磁界による磁気粒子の変化を示している。
【図３】本発明のＱＣＭ分析装置におけるＱＣＭセンサでおきる抗原抗体反応について説明した図である。
【図４】本発明のＱＣＭ分析装置におけるフローセルを示す構成図である。
【図５】本発明のＱＣＭ分析装置におけるフローセルを示す構成図であり、図４の線Ｃ−Ｃで切った断面図である。
【図６】本発明のＱＣＭ分析装置におけるフローセルを示す斜視図である。
【図７】本発明のＱＣＭ分析装置を示す構成図である。
【図８】本発明の各電磁石を駆動する信号のタイムチャートである。
【図９】本発明のＱＣＭ分析装置において、測定時の周波数変化を示すグラフである。
【図１０】従来例におけるＱＣＭ分析装置の断面図を示す。
【符号の説明】
【００３６】
１  ＱＣＭセンサ
５０  抗体
５１  抗原
５２  標識物質
５３  抗体
６６、６７、６８、６９  電磁石
８３  容器
８４  シリンジポンプ
８５  発振回路
８６  カウンタ
８７  制御回路
８８  表示部
９０  駆動回路
【図１】
2007085972.tif 000003
【図２】
2007085972.tif 000004
【図３】
2007085972.tif 000005
【図４】
2007085972.tif 000006
【図５】
2007085972.tif 000007
【図６】
2007085972.tif 000008
【図７】
2007085972.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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