【手続補正書】
【提出日】平成30年11月2日(2018.11.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のミクロ流体流路と、
前記第１のミクロ流体流路に沿って延在する第２のミクロ流体流路と、
前記第１のミクロ流体流路を前記第２のミクロ流体流路から分離する島の第１のアレイとを含む、ミクロ流体装置であって、
各島は、前記アレイにおける隣接する島から、前記第１のミクロ流体流路を前記第２のミクロ流体流路に流体結合する開口によって分離され、
ここにおいて、前記第２のミクロ流体流路の断面積は、前記第１のミクロ流体流路の長手方向に沿って次第に増加し、
前記第１のミクロ流体流路、前記第２のミクロ流体流路、および前記島は、前記ミクロ流体装置の使用中、前記第１のミクロ流体流路を通って流れる流体サンプルの一部が隣り合う島間の前記開口の１つ以上を通って前記第２のミクロ流体流路に入るように、前記第１のミクロ流体流路の流体抵抗が前記第２のミクロ流体流路の流体抵抗に対して前記第１のミクロ流体流路の長手方向に沿って増加するように配置され、
前記第１のミクロ流体流路の幅は、前記第１のミクロ流体流路の前記長手方向に沿って、狭い領域と広い領域とが繰り返し交互する、ミクロ流体装置。
【請求項２】
前記第１のミクロ流体流路、前記第２のミクロ流体流路、および島の前記第１のアレイはさらに、前記ミクロ流体装置の使用中、前記流体サンプル中の複数の第１のタイプの粒子が流体とともに、隣り合う島間の前記開口の１つ以上を通って前記第２のミクロ流体流路に伝搬することを実質的に防止するように配置される、請求項１に記載のミクロ流体装置。
【請求項３】
前記第１のミクロ流体流路、前記第２のミクロ流体流路、および島の前記第１のアレイは、前記ミクロ流体装置の使用中、前記複数の前記第１のタイプの粒子が前記流体とともに、隣り合う島間の前記開口の１つ以上を通って前記第２のミクロ流体流路に伝搬することを防止するために、前記複数の前記第１のタイプの粒子に慣性揚力を与えるように配置される、請求項２に記載のミクロ流体装置。
【請求項４】
前記第１のミクロ流体流路、前記第２のミクロ流体流路、および島の前記第１のアレイは、前記ミクロ流体装置の使用中、前記複数の前記第１のタイプの粒子が前記流体とともに、隣り合う島間の前記開口の１つ以上を通って前記第２のミクロ流体流路に伝搬することを防止するために、前記複数の前記第１のタイプの粒子に衝突力を与えるように配置される、請求項２に記載のミクロ流体装置。
【請求項５】
前記流体が前記第１のミクロ流体流路から前記第２のミクロ流体流路に入る際に通る各開口の断面積は、前記第１のタイプの粒子よりも大きい、請求項２に記載のミクロ流体装置。
【請求項６】
前記第２の流路の流体抵抗に対する前記第１の流路の流体抵抗の増加は、前記第１のミクロ流体流路の前記長手方向に沿った、前記第１のミクロ流体流路または前記第２のミクロ流体流路の断面積の変化を含む、請求項１に記載のミクロ流体装置。
【請求項７】
前記第２のミクロ流体流路の断面積の変化は、前記長手方向に沿った、前記第１のミクロ流体流路の断面積に対する前記第２のミクロ流体流路の断面積の増加を含む、請求項６に記載のミクロ流体装置。
【請求項８】
前記第１のミクロ流体流路の断面積の変化は、前記長手方向に沿った、前記第２のミクロ流体流路の断面積に対する前記第１のミクロ流体流路の断面積の減少を含む、請求項６に記載のミクロ流体装置。
【請求項９】
島の前記アレイは複数の開口を含み、前記開口のサイズは、前記第１のミクロ流体流路の前記長手方向に沿って増加する、請求項１に記載のミクロ流体装置。
【請求項１０】
前記アレイにおける各開口のサイズは、前記アレイにおける前の開口のサイズよりも大きい、請求項９に記載のミクロ流体装置。
【請求項１１】
前記広い領域の少なくとも１つは、前記島間の対応する開口と整列される、請求項１に記載のミクロ流体装置。
【請求項１２】
前記第１のミクロ流体流路は略正弦波形状を有する、請求項１１に記載のミクロ流体装置。
【請求項１３】
各島について、前記島の第１の側の湾曲した輪郭は、前記島の前記第１の側に面する前記第１の流路の壁の湾曲した輪郭に実質的に整合する、請求項１に記載のミクロ流体装置。
【請求項１４】
前記第１のミクロ流体流路に沿って延在する第３のミクロ流体流路と、
前記第１のミクロ流体流路が前記第２のミクロ流体流路と前記第３のミクロ流体流路との間にあるように前記第１のミクロ流体流路と前記第３のミクロ流体流路とを分離する島の第２のアレイとをさらに含み、
前記第２のアレイにおける各島は、前記第２のアレイにおける隣接する島から、前記第１のミクロ流体流路を前記第３のミクロ流体流路に流体結合する開口によって分離され、
前記第３のミクロ流体流路、前記第１のミクロ流体流路、および島の前記第２のアレイは、前記ミクロ流体装置の使用中、前記第１のミクロ流体流路を通って流れる流体サンプルの一部が島の前記第２のアレイの隣り合う島間の前記開口の１つ以上を通って前記第３のミクロ流体流路に入るように、前記第１のミクロ流体流路の流体抵抗が前記第３のミクロ流体流路の流体抵抗に対して前記第１のミクロ流体流路の前記長手方向に沿って増加するように配置される、請求項１に記載のミクロ流体装置。
【請求項１５】
前記第３の流路の流体抵抗に対する前記第１の流路の流体抵抗の増加は、前記第１のミクロ流体流路の前記長手方向に沿った、前記第１のミクロ流体流路または前記第３のミクロ流体流路の断面積の変化を含む、請求項１４に記載のミクロ流体装置。
【請求項１６】
前記第２のミクロ流体流路に沿って延在する第３のミクロ流体流路と、
前記第２のミクロ流体流路が前記第１のミクロ流体流路と前記第３のミクロ流体流路との間にあるように前記第２のミクロ流体流路と前記第３のミクロ流体流路とを分離する島の第２のアレイとをさらに含み、
前記第２のアレイにおける各島は、前記第２のアレイにおける隣接する島から、前記第２のミクロ流体流路を前記第３のミクロ流体流路に流体結合する開口によって分離され、
前記第３のミクロ流体流路、前記第２のミクロ流体流路、および島の前記第２のアレイは、前記ミクロ流体装置の使用中、前記第３のミクロ流体流路を通って流れる流体サンプルの一部が島の前記第２のアレイの隣り合う島間の前記開口の１つ以上を通って前記第２のミクロ流体流路に入るように、前記第３のミクロ流体流路の流体抵抗が前記第２のミクロ流体流路の流体抵抗に対して前記第３のミクロ流体流路の長手方向に沿って増加するように配置される、請求項１に記載のミクロ流体装置。
【請求項１７】
第１の入口流路と、
第２の入口流路とをさらに含み、
前記第１の入口流路および前記第２の入口流路の各々は、前記第１のミクロ流体流路および前記第２のミクロ流体流路に流体結合される、請求項１に記載のミクロ流体装置。
【請求項１８】
第１の入口流路と、
第２の入口流路とをさらに含み、
前記第１の入口流路および前記第２の入口流路の各々は、前記第１のミクロ流体流路、前記第２のミクロ流体流路、および前記第３のミクロ流体流路に流体結合される、請求項１４に記載のミクロ流体装置。
【請求項１９】
前記第１のミクロ流体流路、前記第２のミクロ流体流路、および島の前記第１のアレイは、組合された慣性集束および流体吸い上げ領域に対応しており、前記ミクロ流体装置は、並列に配置された複数の組合された慣性集束および流体吸い上げ領域を含む、請求項１に記載のミクロ流体装置。
【請求項２０】
前記第１および／または第２のミクロ流体流路を越えて磁場勾配を確立する１つ以上の磁石をさらに含む、請求項１に記載のミクロ流体装置。
【請求項２１】
前記第１のミクロ流体流路および前記第２のミクロ流体流路は、螺旋状の構成で配置される、請求項１に記載のミクロ流体装置。
【請求項２２】
流体サンプル内の粒子の濃度を変更する方法であって、前記方法は、
複数の第１のタイプの粒子を含む流体サンプルをミクロ流体装置に流すステップを含み、
前記ミクロ流体装置は、第１のミクロ流体流路と、前記第１のミクロ流体流路に沿って延在する第２のミクロ流体流路と、前記第１のミクロ流体流路を前記第２のミクロ流体流路から分離する島の第１のアレイとを含み、
前記第１のミクロ流体流路、前記第２のミクロ流体流路、および前記島は、前記第１のミクロ流体流路を通って流れる前記流体サンプルの一部が、前記第１のタイプの粒子なしで、隣り合う島間の開口の１つ以上を通って前記第２のミクロ流体流路に入るように、前記第１のミクロ流体流路の流体抵抗が前記第２のミクロ流体流路の流体抵抗に対して前記第１のミクロ流体流路の長手方向に沿って増加するように配置され、
慣性集束により、前記複数の前記第１のタイプの粒子が、前記第１の流路内で前記流体サンプルの１つ以上の流線に集束されるようになるように、前記第１のミクロ流体流路の幅は、前記第１のミクロ流体流路の前記長手方向に沿って、狭い領域と広い領域とが繰り返し交互する、方法。
【請求項２３】
前記第１のタイプの粒子の濃度は、前記第１のミクロ流体流路に残る前記流体サンプル内で増加する、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記ミクロ流体装置は、前記第２のミクロ流体流路に沿って延在する第３のミクロ流体流路と、前記第２のミクロ流体流路を前記第３のミクロ流体流路から分離する島の第２のアレイとを含み、
前記第３のミクロ流体流路を通って流れる前記流体サンプルの一部が、前記第１のタイプの粒子なしで、前記第２のアレイにおける島間の開口を通って前記第２のミクロ流体流路に入るように、前記第３のミクロ流体流路の流体抵抗が前記第２のミクロ流体流路の流体抵抗に対して前記第３のミクロ流体流路の長手方向に沿って増加し、
慣性集束により、前記複数の前記第１のタイプの粒子が、前記第３の流路内で前記流体サンプルの１つ以上の流線に集束されるようになるように、前記第３のミクロ流体流路の幅は、前記第３のミクロ流体流路の前記長手方向に沿って、狭い領域と広い領域とが繰り返し交互する、請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
前記第１のタイプの粒子の濃度は、前記第３のミクロ流体流路に残る前記流体サンプル内で増加する、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記ミクロ流体装置は、前記第１のミクロ流体流路に沿って延在する第３のミクロ流体流路と、前記第１のミクロ流体流路を前記第３のミクロ流体流路から分離する島の第２のアレイとを含み、
前記第１のミクロ流体流路を通って流れる前記流体サンプルの一部が、前記第１のタイプの粒子なしで、前記第２のアレイにおける島間の前記開口を通って前記第３のミクロ流体流路に入るように、前記第１のミクロ流体流路の流体抵抗が前記第３のミクロ流体流路の流体抵抗に対して前記第３のミクロ流体流路の長手方向に沿って増加する、請求項２２に記載の方法。
【請求項２７】
前記第１のタイプの粒子の少なくとも１つは磁気ビーズに結合され、前記方法はさらに、前記流体サンプルを磁場勾配にさらすステップを含み、前記磁場勾配は、磁気ビーズに結合された前記少なくとも１つの粒子を、前記第１のアレイにおける隣り合う島間の前記開口の１つ以上から遠ざかるように誘導する、請求項２２に記載の方法。
【請求項２８】
前記流体サンプルは複数の第２のタイプの粒子を含み、前記第２のタイプの粒子は磁気ビーズに結合され、
前記方法はさらに、前記流体サンプルを磁場における勾配にさらすステップを含み、前記磁場における前記勾配は、前記第２のタイプの粒子が流体部分とともに前記第１のアレイの前記開口の１つ以上を通って伝搬するように、磁気ビーズに結合された前記第２のタイプの粒子を、前記第１のタイプの粒子から遠ざかるように偏向する、請求項２２に記載の方法。
【請求項２９】
前記流体サンプルは、せん断速度とともに変わる動粘度を有し、前記方法はさらに、前記第１のミクロ流体流路の中央またはその近くで局所化された流線の形成をもたらす体積流量で、前記流体サンプルを前記第１のミクロ流体流路を通して運ぶステップを含み、前記複数の前記第１のタイプの粒子は、前記局所化された流線に集束される、請求項２２に記載の方法。
【請求項３０】
前記流体サンプルは、ニュートン流体に添加された抗力減少ポリマーを含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記抗力減少ポリマーは、ヒアルロン酸（ＨＡ）を含む、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記第１のミクロ流体流路の出力での粒子対流体濃度は、前記第１のミクロ流体流路に入る前の粒子対流体濃度の１０倍よりも大きく、５０００倍未満である、請求項２２に記載の方法。
【請求項３３】
前記第１のミクロ流体流路の出力で、前記複数の前記第１のタイプの粒子を集めるステップをさらに含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項３４】
前記第１のタイプの粒子の平均直径は、約１μｍ〜約１００μｍである、請求項２２に記載の方法。
【請求項３５】
前記島間の各開口のサイズは、前記第１のタイプの粒子の平均直径よりも大きい、請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
前記第１のアレイは、少なくとも３つの島を含む、請求項１に記載のミクロ流体装置。