【手続補正書】
【提出日】平成17年7月26日(2005.7.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  流体試料から所望の物質を分離し、上記物質を濃縮して或る容積の溶離流体に入れるための微小流体装置において、上記装置は本体を備え、
ａ）上記試料を上記本体に導入し、続いて上記溶離流体を上記本体に導入するための少なくとも１つの入口ポートと、
ｂ）上記本体から上記試料と上記溶離流体を出すための少なくとも１つの出口ポートと、
ｃ）上記入口ポートと上記出口ポートを流体で連通するチャンバとを上記本体の中に形成し、上記出口ポートと上記入口ポートとは上記チャンバを通って上記本体から出る上記試料の連続的な流れと上記溶離流体の連続的な流れを可能するように配置され、
ｄ）上記チャンバの少なくとも１つの壁に一体に形成されると共に上記チャンバの中に伸びているコラムの配列を上記本体の中に形成して、上記試料が上記チャンバを通って流れるとき上記所望の物質を上記流体試料から捕獲し、続いて、上記溶離流体が上記チャンバを通って流れるとき上記捕獲された物質を上記溶離流体の中に放出し、上記コラムの各々は少なくとも２：１のアスペクト比を持っていることを特徴とする微小流体装置。
【請求項２】  流体試料を操作するための微小流体装置において、上記装置は、
ａ）本体を備え、上記本体は
i） チャンバと、
ii）上記チャンバと流体で連通するポートと、
iii）上記チャンバ内に延在するコラムの配列とを有し、
ｂ）上記コラムを振動させるための手段を備えていることを特徴とする微小流体装置。
【請求項３】  流体試料を操作するための微小流体装置において、上記装置は、
ａ）本体を備え、上記本体は
i） チャンバと、
ii）上記チャンバと流体で連通するポートと、
iii）上記チャンバ内に延在するコラムの配列とを有し、
ｂ）上記チャンバに超音波エネルギを伝達するための手段を備えていることを特徴とする微小流体装置。
【請求項４】  請求項１または２または３に記載の装置において、上記コラムを加熱するために少なくとも１つの加熱要素を備えていることを特徴とする装置。
【請求項５】  請求項４に記載の装置において、上記加熱要素は、上記チャンバの少なくとも１つの壁に結合された抵抗型加熱要素を備えていることを特徴とする装置。
【請求項６】  請求項４に記載の装置において、上記本体は電気的に伝導性があり、上記加熱要素は上記チャンバを形成している上記本体の少なくとも一部分に電位差を印加するための電極を備えていることを特徴とする装置。
【請求項７】  請求項１に記載の装置において、上記コラムを振動させるための手段を更に備えていることを特徴とする装置。
【請求項８】  請求項２または７に記載の装置において、上記コラムを振動させるための上記手段は、超音波ホーンを備えていることを特徴とする装置。
【請求項９】  請求項２または７に記載の装置において、上記コラムを振動させるための上記手段は、上記本体に結合された圧電性物質を備えていることを特徴とする装置。
【請求項１０】  請求項２または７に記載の装置において、上記コラムを振動させるための上記手段は、上記コラムを共振周波数で振動させることを特徴とする装置。
【請求項１１】  請求項１または２または３に記載の装置において、上記コラムの表面を帯電させるための電極を更に備えていることを特徴とする装置。
【請求項１２】  請求項１または２または３に記載の装置において、上記コラムの各々は少なくとも４：１のアスペクト比を有していることを特徴とする装置。
【請求項１３】  請求項１または２または３に記載の装置において、上記コラムの各々は、少なくとも４：１の断面の長さと幅の比を有していることを特徴とする装置。
【請求項１４】  請求項１または２または３に記載の装置において、上記装置は上記配列内に少なくとも１,０００個のコラムを含んでいることを特徴とする装置。
【請求項１５】  請求項１または２または３に記載の装置において、上記コラムは上記チャンバの底部壁と一体に形成されていると共に上記底部壁から略垂直に延在し、上記コラムの各々は上記チャンバの深さと実質的に等しい高さを有していることを特徴とする装置。
【請求項１６】  請求項１または２または３に記載の装置において、上記コラムは列になして配置され、上記各列のコラムは実質的に均一な中心と中心の間隔を有し、上記各列のコラムが、少なくとも１つの隣接する列のコラムから、上記隣接する列のコラムの中心と中心の間隔の半分よりも大きな距離または小さい距離だけオフセットされるように、上記各列のコラムは配置されていることを特徴とする装置。
【請求項１７】  請求項１または２または３に記載の装置において、各列のコラムが少なくとも２つ前の列または後の列のコラムと一直線上に並ばないように、上記列が配置されていることを特徴とする装置。
【請求項１８】  請求項１または２または３に記載の装置において、上記試料中の核酸を捕獲するために、上記コラムの表面は二酸化けい素を備えていることを特徴とする装置。
【請求項１９】  請求項２または３に記載の装置において、上記コラムの各々は少なくとも２：１のアスペクト比を有すると共に、上記コラムの表面は上記試料中の所望の物質に結合できることを特徴とする装置。
【請求項２０】  請求項１または２または３に記載の装置において、上記コラムの各々は少なくとも１つの特定の分析物捕獲表面を有していることを特徴とする装置。
【請求項２１】  請求項２０に記載の装置において、配位子が上記コラムに取付けられて上記特定の分析物捕獲表面を形成していることを特徴とする装置。
【請求項２２】  請求項２０に記載の装置において、上記特定の分析物捕獲表面は、上記試料中の標的ヌクレオチドシーケンスと相補する特定のヌクレオチドシーケンスを備えていることを特徴とする装置。
【請求項２３】  請求項１または２または３に記載の装置において、上記コラムの表面は、上記試料中の分析物に対して結合親和力を有する物質で被覆されていることを特徴とする装置。
【請求項２４】  請求項２３に記載の装置において、上記物質は、シリコンと、二酸化けい素と、ポリマーと、ポリアミドと、核酸と、金属と、ポリペプチドと、プロテインと、多糖類とからなるグループから選択されることを特徴とする装置。
【請求項２５】  請求項３に記載の装置において、上記チャンバに上記超音波エネルギーを伝えるための手段は、上記本体に接続された超音波ホーンを備えていることを特徴とする装置。
【請求項２６】  請求項３に記載の装置において、上記上記チャンバに上記超音波エネルギーを伝えるための手段は、上記本体に接続された圧電性物質を備えていることを特徴とする装置。
【請求項２７】  請求項２または３に記載の装置において、上記本体は少なくとも１つの入口ポートと少なくとも１つの出口ポートとを含んで、連続流体が上記チャンバを通って流れることを特徴とする装置。
【請求項２８】  請求項１または２７に記載の装置において、上記装置は上記流体試料のための前処理サイトを有するカートリッジと結合し、且つ、上記装置は上記カートリッジに挿入されて上記入口ポートが上記前処理サイトと流体で連通するように作られていることを特徴とする装置。
【請求項２９】  請求項１または２７に記載の装置において、上記装置は溶離物質のための後処理サイトを有するカートリッジと結合し、且つ、上記装置は上記カートリッジに挿入されて上記出口ポートが上記後処理サイトと流体で連通するように作られていることを特徴とする装置。
【請求項３０】  流体試料から所望の物質を分離し、上記物質を濃縮して或る容積の溶離流体に入れるための装置において、
ａ）本体を備えて、上記本体は
ｉ）チャンバと、
ii）上記試料を上記チャンバに導入し、続いて上記溶離流体を上記チャンバに導入するための少なくとも１つの入口ポートと、
iii）上記チャンバから上記試料と上記溶離流体を出すための少なくとも１つの出口ポートとを有し、上記出口ポートと上記入口ポートとは上記チャンバを通る上記試料の連続的な流れと上記溶離流体の連続的な流れを可能にするように配置され、
ｂ）上記チャンバ内に入れられた少なくとも１つの固形支持体を備えて、上記試料が上記チャンバを通って連続的に流れるとき上記試料から上記物質を捕獲し、上記固形支持体は、ビードとファイバと膜とグラスウールとフィルタペーパーとゲルとから成るグループから選択され、
ｃ）上記溶離流体が上記チャンバを通って流れるとき上記チャンバを加熱するためのヒーターを備えて、これによって上記固形支持体を上記溶離流体に捕獲された物質を放出させることを特徴とする装置。
【請求項３１】  流体試料から所望の物質を分離し、上記物質を濃縮して或る容積の溶離流体に入れるための方法であって、チャンバを有する微小流帯装置を使用する方法において、
ａ）上記チャンバ内に延在する上記コラムの配列に上記所望の物質を結合させるために、上記チャンバを通って強制的かつ連続的に上記試料を流すステップを備え、上記チャンバを通って強制的に流される試料の容積と上記チャンバの最大収容容積との比は少なくとも２：１であり、
ｂ）上記チャンバを通って強制的に上記溶離流体を流すステップを備え、これによって上記コラムの表面から上記溶離流体に上記物質を放出させることを特徴とする方法。
【請求項３２】  チャンバと上記チャンバ内に延在するコラムの配列とを有する装置を使用して、流体試料から所望の物質を分離する方法において、
ａ）上記コラムの表面に上記所望の物質を結合させるために、上記チャンバを通って強制的に上記試料を流すステップと、
ｂ）i）上記チャンバを通って強制的に溶離流体を流すことにより、且つ
ii）上記溶離流体が上記チャンバ内に存在する間、上記コラムを振動させることにより、上記チャンバから上記物質を溶離させるステップとを備えていることを特徴とする方法。
【請求項３３】  チャンバと上記チャンバ内に延在するコラムの配列とを有する装置を使用して、流体試料を操作する方法において、
ａ）上記試料を強制的に上記チャンバ内に流すステップと、
ｂ）上記溶離流体が上記チャンバ内に存在する間、上記コラムを振動させるステップとを備えたことを特徴とする方法。
【請求項３４】  チャンバと上記チャンバ内に延在するコラムの配列とを有する装置を使用して、流体試料を操作する方法において、
ａ）上記試料を強制的に上記チャンバ内に流すステップと、
ｂ）上記溶離流体が上記チャンバ内に存在する間、超音波エネルギを上記チャンバ内に伝えるステップとを備えたことを特徴とする方法。
【請求項３５】  チャンバを有する装置を使用して、流体試料から所望の物質を分離するための方法において、
ａ）上記チャンバを通って強制的に上記試料を流すステップを備え、これによって、上記チャンバ内に配置された少なくとも１つの固形支持体に上記所望の物質を結合させ、上記チャンバを通って強制的に流される試料の容積と上記チャンバの最大収容容積との比は少なくとも２：１であり、上記チャンバを通って強制的に流される試料の容積は少なくとも０．５ｍｌであり、上記固形支持体はビードとファイバと膜とグラスウールとフィルタペーパーとゲルとから成るグループから選択され、
ｂ）上記チャンバを通って強制的に上記溶離流体を流す間に上記チャンバを加熱するステップを備え、これによって上記固形支持体から上記溶離流体に上記物質を放出させることを特徴とする方法。
【請求項３６】  請求項３３または３４に記載の方法において、
ａ）上記試料の中の所望の物質を上記コラムの表面に結合させるために、上記チャンバを通って上記試料を強制的に流すステップと、
ｂ）上記チャンバを通って強制的に溶離流体を流すステップとを更に備え、これによって上記所望の物質を上記コラム表面から上記溶離流体内に放出させることを特徴とする方法。
【請求項３７】  請求項３６に記載の方法において、上記チャンバを通って強制的に流される試料の容積と上記チャンバの最大収容容積との比は少なくとも２：１であることを特徴とする方法。
【請求項３８】  請求項３１または３２または３６に記載の方法において、上記溶離流体が上記チャンバ内に存在する間、上記コラムを加熱するステップをさらに備えていることを特徴とする方法。
【請求項３９】  請求項３８に記載の方法において、上記コラムは６０度Ｃから９５度Ｃの範囲の温度に加熱されることを特徴とする方法。
【請求項４０】  請求項３１または３２または３５または３６に記載の方法において、上記チャンバを通して強制的に試料を流すステップの後、且つ、上記溶離流体を上記チャンバに強いて流すステップの前に、ガスを上記チャンバに強いて流すステップをさらに備えていることを特徴とする方法。
【請求項４１】  請求項３１または３２または３５または３６に記載の方法において、上記チャンバを通って強制的に流される試料の容積と上記チャンバの最大収容容積との比は少なくとも１０：１であることを特徴とする方法。
【請求項４２】  請求項３１または３２または３６に記載の方法において、上記チャンバを通って強制的に流される試料の容積は少なくとも０．５ｍｌであることを特徴とする方法。
【請求項４３】  請求項３１または３２または３６に記載の方法において、上記物質を誘引あるいは溶離するために上記コラムの表面を帯電させるステップをさらに備えていることを特徴とする方法。
【請求項４４】  請求項３５に記載の方法において、上記チャンバは６０度Ｃから９５度Ｃの範囲の温度に加熱されることを特徴とする方法。
【請求項４５】  請求項３２または３３または３４に記載の方法において、上記コラムの各々は少なくとも２：１のアスペクト比を有していることを特徴とする方法。
【請求項４６】  請求項３１乃至３４のいずれか１つに記載の方法において、上記コラムの各々は少なくとも４：１の断面の長さと幅の比を有していることを特徴とする方法。
【請求項４７】  請求項３２または３３に記載の方法において、上記コラムは共振周波数で振動されることを特徴とする方法。
【請求項４８】  請求項３３または３４に記載の方法において、上記コラムの各々は少なくとも１つの特定の分析物捕獲表面を有し、上記コラムの表面に上記試料内の分析物を結合させるステップを更に備えていることを特徴とする方法。
【請求項４９】  流体を操作するための微小流体装置であって、
少なくとも第１流体と第２流体とをそれぞれ通す第１溝と第２溝とを有し、上記第１溝と上記第２溝はこれらの流体流の接触領域を提供する共通溝に集まり、上記溝の各々はその幅より大きな深さを有し、上記第１溝と第２溝に流れる流体は上記共通溝に流れ込んで、上記共通溝の中で並んで流れる少なくとも２つの垂直な流体シースを形成することを特徴とする微小流体装置。
【請求項５０】  流体を操作するための装置であって、
ａ）第１溝と、
ｂ）上記第１溝から分岐している第２溝と第３溝とを上記装置の中に形成して、上記第１溝に流れる流体を少なくとも２つの流体流に分離し、上記溝の各々はその幅より大きな深さを有することを特徴とする装置。
【請求項５１】  請求項４９に記載の装置において、上記共通溝に配置されたピラーを備えて上記流体流の安定性を増大させていることを特徴とする装置。
【請求項５２】  請求項４９に記載の装置において、上記第１溝と上記第２溝とは複数の共通溝に合流して、対応した複数の接触領域を上記流体流に対して提供し、上記共通溝の各々はその幅よりも大きな深さを有していることを特徴とする装置。
【請求項５３】  請求項４９に記載の装置において、上記共通溝は少なくとも１回１８０度回転をさせることを特徴とする装置。
【請求項５４】  請求項４９または５０に記載の装置において、上記溝の各々は少なくとも５：１の内部表面積と外面表面積の比を有することを特徴とする装置。
【請求項５５】  請求項４９または５０に記載の装置において、上記溝の各々は少なくとも１０：１の内部表面積と外面表面積の比を有することを特徴とする装置。
【請求項５６】  請求項４９または５０に記載の装置において、上記溝の各々は少なくとも２０：１の内部表面積と外面表面積の比を有することを特徴とする装置。
【請求項５７】  請求項４９または５０に記載の装置において、上記溝の各々は１０から１,０００マイクロメータの範囲の深さと、５から５０マイクロメータの範囲の幅とを有していることを特徴とする装置。