(57)【要約】［課題］反応工程中におけるウェル内の液体の残存による検出精度の低下を抑制することができ、かつ、検出工程中におけるウェル内の液体の液面による検出結果への影響を抑制することができ、また、検体検出装置を小型化することができる検体検出チップ及びこれを用いた検体検出装置を提供する。［解決手段］アナライトを捕捉する反応場を有する側壁部材と、側壁部材と隣接して配置されるピペットチップとを備え、反応場がピペットチップ内に導入される液体と接触するように、ピペットチップに開口部が設けられるとともに、ピペットチップと誘電体部材が配置される検体検出チップとする。
2019221040.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アナライトの検出に用いられる検体検出チップであって、
前記アナライトを捕捉する反応場を有する側壁部材と、
前記側壁部材と隣接して配置されるピペットチップと、を備え、
前記反応場が前記ピペットチップ内に導入される液体と接触するように、前記ピペットチップに開口部が設けられるとともに、前記ピペットチップと前記側壁部材が配置される検体検出チップ。
【請求項２】
前記ピペットチップは、胴部と、液吸排孔を有する先端部とを有し、
前記胴部に前記側壁部材が固着される請求項１に記載の検体検出チップ。
【請求項３】
前記ピペットチップにおいて、前記胴部と前記側壁部材との固着面を有する側壁が平面である請求項２に記載の検体検出チップ。
【請求項４】
前記ピペットチップにおいて、前記固着面を有する側壁と対抗する側壁が平面である請求項３に記載の検体検出チップ。
【請求項５】
前記ピペットチップにおいて、前記固着面を有する側壁と対向する側壁の内面及び外面の少なくとも一方が凸曲面である請求項３に記載の検体検出チップ。
【請求項６】
前記側壁部材は、光学素子を含む請求項１から５のいずれかに記載の検体検出チップ。
【請求項７】
前記光学素子は、誘電体部材、微細な凸部または凹部が周期的に配列されている部材、光導波路または光反射部材である請求項６に記載の検体検出チップ。
【請求項８】
前記光学素子は、光を入射させるための入射面と、前記入射面で入射した光を反射させるための反射面とを含む誘電体部材であり、
前記反応場は、前記反射面上配置されている請求項７に記載の検体検出チップ。
【請求項９】
前記誘電体部材は、前記反射面上に配置された金属膜を有し、
前記反応場は、前記金属膜上に配置されている請求項８に記載の検体検出チップ。
【請求項１０】
請求項９に記載の検体検出チップを用いて検体の検出を行う検体検出装置であって、
前記金属膜に前記誘電体部材を介して励起光を照射する励起光照射ユニットと、
前記金属膜に照射された励起光に基づき、前記反応場に捕捉された蛍光標識された前記アナライトから生じる蛍光を検出する蛍光検出ユニットと、
前記センサーチップの前記ピペットチップが装着され、該ピペットチップを移動させるとともに、前記ピペットチップ内の液体の吸排を行う搬送ユニットと、を備える検体検出装置。
【請求項１１】
前記光学素子は、微細な凸部または凹部が周期的に配列されており、かつ、その表面が金属で被覆されている回折格子であり、
前記回折格子は、前記開口部を介して前記ピペットチップ内に露出し、
前記反応場は、前記回折格子上に配置されている請求項６に記載の検体検出チップ。
【請求項１２】
請求項１１に記載の検体検出チップを用いて検体の検出を行う検体検出装置であって、
前記回折格子に励起光を照射する励起光照射ユニットと、
前記回折格子に照射された励起光に基づき、前記反応場に捕捉された蛍光標識された前記アナライトから生じる蛍光、及び、前記回折格子で反射した前記励起光の反射光を検出する測定光検出ユニットと、
前記センサーチップの前記ピペットチップが装着され、該ピペットチップを移動させるとともに、前記ピペットチップ内の液体の吸排を行う搬送ユニットと、を備える検体検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検体検出チップ（センサーチップ）内に含まれる測定対象物質の検出を行う検体検出装置及びこれで用いる検体検出チップに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、極微少な物質の検出を行う場合において、物質の物理的現象を応用することでこのような物質の検出を可能とした様々な検体検出方法が提案されている。
このような検体検出方法としては、例えば、試料液に含まれる測定対象物質である抗原と、標識物質で標識された抗体または抗原との抗原抗体反応を利用して、測定対象物質の有無やその量を測定する免疫測定法（イムノアッセイ）が知られている。【０００３】
免疫測定法には、標識物質として蛍光物質を用いた蛍光免疫測定法（ＦＩＡ）などが知られている。
例えば、蛍光免疫測定法を利用した検体検出装置としては、ナノメートルレベルなどの微細領域中で電子と光が共鳴することにより、高い光出力を得る現象（表面プラズモン共鳴（ＳＰＲ：Surface Plasmon Resonance）現象）を応用し、例えば、生体内の極微少なアナライトの検出を行うようにした表面プラズモン共鳴装置（以下、「ＳＰＲ装置」とも言う）が挙げられる。【０００４】
また、特許文献１に開示されるように、表面プラズモン共鳴（ＳＰＲ）現象を応用した、表面プラズモン励起増強蛍光分光法（ＳＰＦＳ：Surface Plasmon-field enhanced Fluorescence Spectroscopy）の原理に基づき、ＳＰＲ装置よりもさらに高精度にアナライト検出を行えるようにした表面プラズモン励起増強蛍光分光測定装置（以下、「ＳＰＦＳ装置」とも言う）も、このような検体検出装置の一つである。【０００５】
ＳＰＦＳ装置では、誘電体部材と、誘電体部材の上面に隣接する金属膜と、金属膜の上面に配置される液保持部材とを備えるセンサーチップが用いられる。このようなセンサーチップでは、金属膜上に、アナライトを捕捉するためのリガンドを有する反応場が設けられている。【０００６】
液保持部材に、アナライトを含む試料液を供給することにより、アナライトがリガンドにより捕捉される（一次反応）。この状態で、蛍光物質で標識された二次抗体を含む液体（標識液）を液保持部材に導入する。液保持部材内では、抗原抗体反応（二次反応）によって、リガンドにより補足されているアナライトが蛍光物質で標識される。【０００７】
この状態で、誘電体部材を介して表面プラズモン共鳴が生じる角度で励起光を金属膜に照射すると、金属膜表面に発生した表面プラズモン光により蛍光物質が励起され、蛍光物質から蛍光が生じる。この蛍光を検出することにより、アナライトの有無やその量を測定することができる。【０００８】
このようなセンサーチップの液保持部材としては、特許文献２に開示されるように、試料液等を一時的に貯留するためのウェル部材や、試料液等を金属膜上の反応場に対して循環させることができる流路部材などが用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−２０８０６９号公報
【特許文献２】国際公開第２０１４／０１７４３３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献２に記載のウェル部材を用いたセンサーチップ（ウェル型センサーチップ）では、ウェルの底面に金属膜及び反応場が設けられているため、ウェル内の液体を除去する際に、ピペットなどの送液手段の先端が金属膜又は反応場に接触して、これらを破損してしまうおそれがあった。このため、送液手段の先端をウェルの底面に押し付けることができず、ウェル内の液体を十分に除去することが困難であった。このように、ウェル内に液体が残存してしまうと、各種反応が適切に進まず、検出精度が低下してしまうおそれがある。【００１１】
また、特許文献２に記載の検体検出装置では、検出部は、ウェルの上方に配置されており、ウェル内の液体の液面を通過した蛍光を検出している。このため、ウェルの内径が小さい場合には、蛍光の検出結果がメニスカスの影響を受けてしまう。また、ウェルの内径が大きい場合であっても、蛍光の検出結果が液面に存在する気泡の影響を受けてしまうおそれがある。【００１２】
また、ウェル型センサーチップでは、必要な試料液の量が比較的大きくなり、これに伴い、ウェル型センサーチップによる検体検出装置は大型化してしまう傾向にある。【００１３】
本発明は、反応工程中におけるウェル内の液体の残存による検出精度の低下を抑制することができ、かつ、検出工程中におけるウェル内の液体の液面による検出結果への影響を抑制することができる検体検出チップ及びこれを用いた検体検出装置を提供することを目的とする。【００１４】
また、本発明は、必要な試料液の量は、ウェル型センサーチップと同等でありながら、検体検出装置を小型化することができる検体検出チップ及びこれを用いた検体検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、前述したような従来技術における課題を解決するために発明されたものであって、上述した目的のうち少なくとも一つを実現するために、本発明の一側面を反映した検体検出チップは、
アナライトの検出に用いられる検体検出チップであって、
アナライトを捕捉する反応場を有する側壁部材と、
側壁部材と隣接して配置されるピペットチップと、を備え、
反応場が前記ピペットチップ内に導入される液体と接触するように、ピペットチップに開口部が設けられるとともに、ピペットチップと前記誘電体部材が配置される。【００１６】
また、本発明の一側面を反映した検体検出装置は、
上述するセンサーチップを用いて検体の検出を行う検体検出装置であって、
金属膜に誘電体部材を介して励起光を照射する励起光照射ユニットと、
金属膜に照射された励起光に基づき、反応場に捕捉された蛍光標識されたアナライトから生じる蛍光を検出する蛍光検出ユニットと、
センサーチップの前記ピペットチップが装着され、該ピペットチップを移動させるとともに、ピペットチップ内の液体の吸排を行う搬送ユニットと、を備える。【００１７】
また、本発明の一側面を反映した検体検出装置は、
上述するセンサーチップを用いて検体の検出を行う検体検出装置であって、
回折格子に励起光を照射する励起光照射ユニットと、
回折格子に照射された励起光に基づき、反応場に捕捉された蛍光標識されたアナライトから生じる蛍光、及び、回折格子で反射した励起光の反射光を検出する測定光検出ユニットと、
センサーチップのピペットチップが装着され、該ピペットチップを移動させるとともに、ピペットチップ内の液体の吸排を行う搬送ユニットと、を備える。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、反応工程中におけるウェル内の液体の残存による検出精度の低下を抑制することができ、かつ、検出工程中におけるウェル内の液体の液面による検出結果への影響を抑制することができる。【００１９】
また、ピペットチップと、光学素子である誘電体部材や回折格子とを一体化したことにより、従来用いられていたウェルが不要となったため、検体検出装置の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るプリズム結合型表面プラズモン励起増強蛍光分光測定装置（ＰＣ−ＳＰＦＳ装置）の構成を説明するための模式図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態に係るセンサーチップの構成を説明するための模式図である。
【図３】図３は、センサーチップの変形例を説明するための模式図である。
【図４】図４は、ＰＣ−ＳＰＦＳ装置の動作手順の一例を示すフローチャートである。
【図５】図５は、本発明の別の実施形態に係る回折格子結合型表面プラズモン励起増強蛍光分光測定装置（ＧＣ−ＳＰＦＳ装置）の構成を説明するための模式図である。
【図６】図６は、本発明の一実施形態に係るセンサーチップの構成を説明するための模式図である。
【図７】図７は、回折格子の一例を説明するための斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態（実施例）を図面に基づいて、より詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るプリズム結合型表面プラズモン励起増強蛍光分光測定装置（ＰＣ−ＳＰＦＳ装置）の構成を説明するための模式図、図２は、本発明の一実施形態に係るセンサーチップの構成を説明するための模式図であり、図２（Ａ）は、センサーチップの高さ方向に沿う断面図、図２（Ｂ）は、センサーチップの水平方向に沿う断面図である。
【００２２】
図１に示すように、本実施形態におけるＰＣ−ＳＰＦＳ装置１０は、励起光照射ユニット２０、蛍光検出ユニット３０、搬送ユニット４０及び制御部５０を備える。なお、本実施形態におけるＰＣ−ＳＰＦＳ装置１０は、搬送ユニット４０にセンサーチップ１００を装着した状態で使用される。
【００２３】
図２に示すように、センサーチップ１００は、入射面１０２ａ、成膜面１０２ｂ及び出射面１０２ｃを有する誘電体部材１０２と、成膜面１０２ｂに形成された金属膜１０４と、成膜面１０２ｂまたは金属膜１０４と固着されたピペットチップ１０６とを有する。本実施形態において、光学素子である誘電体部材１０２と、金属膜１０４及び後述する反応場が側壁部材を形成する。通常、センサーチップ１００は、検体検査毎に交換されるものである。
【００２４】
誘電体部材１０２は、励起光αに対して透明な誘電体からなるプリズムとすることができる。誘電体部材１０２の入射面１０２ａは、励起光照射ユニット２０から照射される励起光αが誘電体部材１０２の内部に入射される面である。また、成膜面１０２ｂ上には、金属膜１０４が形成されている。誘電体部材１０２の内部に入射した励起光αは、この金属膜１０４と誘電体部材１０２の成膜面１０２ｂとの界面（以下、便宜上「金属膜１０４の裏面」という）において反射され、出射面１０２ｃを介して、励起光αは誘電体部材１０２の外部に出射される。
【００２５】
誘電体部材１０２の形状は特に限定されるものではなく、図１，２に示す誘電体部材１０２は、鉛直断面形状が略台形の六面体（截頭四角錐形状）からなるプリズムであるが、例えば、鉛直断面形状を三角形（いわゆる、三角プリズム）、半円形、半楕円形としたプリズムとすることもできる。
【００２６】
入射面１０２ａは、励起光αが励起光照射ユニット２０に戻らないように形成される。励起光αの光源が、例えば、レーザーダイオード（以下、「ＬＤ」ともいう）である場合、励起光αがＬＤに戻ると、ＬＤの励起状態が乱れてしまい、励起光αの波長や出力が変動してしまう。このため、理想的な増強角を中心とする走査範囲において、励起光αが入射面１０２ａに対して垂直に入射しないように、入射面１０２ａの角度が設定される。
【００２７】
なお、センサーチップ１００の設計により、共鳴角（及びその極近傍にある増強角）が概ね決定される。設計要素は、誘電体部材１０２の屈折率、金属膜１０４の屈折率、金属膜１０４の膜厚、金属膜１０４の消衰係数、励起光αの波長などである。金属膜１０４上に固定化されたアナライトによって共鳴角及び増強角がシフトするが、その量は数度未満である。
【００２８】
誘電体部材１０２は、複屈折特性を少なからず有する。誘電体部材１０２の材料は、例えば、ガラス、セラミックスなどの各種の無機物、天然ポリマー、合成ポリマーなどが含まれ、化学的安定性、製造安定性、光学的透明性、低複屈折性に優れる材料が好ましい。
【００２９】
少なくとも、励起光αに対して光学的に透明で、かつ低複屈折な材料から形成されていれば、その材質は、上記のように特に限定されないが、安価で取り扱い性に優れるセンサーチップ１００を提供する上で、例えば、樹脂材料から形成されていることが好ましい。なお、誘電体部材１０２の製造方法は、特に限定されるものではないが、製造コストの観点から、金型を用いた射出成形が好ましい。
【００３０】
誘電体部材１０２を樹脂材料から形成する場合、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）などのポリオレフィン類、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、環状オレフィンポリマー（ＣＯＰ）などのポリ環状オレフィン類、ポリスチレン、ポリカーボネート（ＰＣ）、アクリル樹脂、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）などを用いることができる。
【００３１】
金属膜１０４は、誘電体部材１０２の成膜面１０２ｂ上に形成される。これにより、成膜面１０２ｂに全反射条件で入射した励起光αの光子と、金属膜１０４中の自由電子との間で相互作用（表面プラズモン共鳴）が生じ、金属膜１０４の表面上に増強電場を生じさせることができる。
【００３２】
金属膜１０４の材料は、表面プラズモン共鳴を生じさせうる金属であれば、特に限定されるものではなく、例えば、金、銀、アルミニウム、銅、および白金からなる群から選ばれる少なくとも１種の金属からなり、より好ましくは金からなり、さらに、これら金属の合金から構成してもよい。このような金属は、酸化に対して安定であり、かつ、表面プラズモン光による電場増強が大きくなるため、金属膜１０４として好適である。
【００３３】
また、金属膜１０４の形成方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、スパッタリング法、蒸着法（抵抗加熱蒸着法、電子線蒸着法など）、電解メッキ、無電解メッキ法などが挙げられる。好ましくは、スパッタリング法、蒸着法を使用するのが、金属膜形成条件の調整が容易であるので望ましい。
【００３４】
金属膜１０４の厚さとしては、特に限定されるものではないが、好ましくは、５〜５００ｎｍの範囲内とするのが好ましく、電場増強効果の観点から、より好ましくは、金、銀、銅、白金の場合には２０〜７０ｎｍ、アルミニウムの場合には、１０〜５０ｎｍ、これらの合金の場合には１０〜７０ｎｍの範囲内であることが好ましい。
【００３５】
金属膜１０４の厚さが上記範囲内であれば、表面プラズモン光が発生し易く好適である。また、このような厚さを有する金属膜１０４であれば、大きさ（縦×横）の寸法、形状は、特に限定されない。
【００３６】
また、図１，２では図示しないが、金属膜１０４の誘電体部材１０２と対向しない面（以下、便宜上「金属膜１０４の表面」という）には、アナライトを捕捉するためのリガンドが固定化されている。リガンドを固定化することで、アナライトを選択的に検出することが可能となる。
【００３７】
本実施形態では、金属膜１０４上の所定の領域（反応場）に、リガンドが均一に固定化されている。リガンドの種類は、アナライトを捕捉することができれば特に限定されない。本実施形態では、リガンドは、アナライトに特異的な抗体またはその断片である。
【００３８】
ピペットチップ１０６は、図２に示すように、略角筒状の胴部１０８と、液吸排孔１１０ａを有する先端部１１０とを有する。また、金属膜１０４上の反応場とピペットチップ１０６内の液体とが接触するように、ピペットチップ１０６に開口部１０６ｂが設けられるとともに、ピペットチップ１０６と誘電体部材１０２が配置される。ピペットチップ１０６は、後述する、搬送ユニット４０のピペットノズル４６に装着可能な装着孔１０６ｃを有している。
【００３９】
なお、本実施例において、ピペットチップ１０６の胴部１０８は、略角筒状としているが、少なくとも、誘電体部材１０２との固着面１０６ａを有する側壁１０８ａが平面であり、かつ、発生した蛍光γを蛍光検出ユニット３０が検出するのに支障をきたさない形状であれば、特に限定されるものではない。なお、本明細書において「側壁が平面」とは、ピペットチップ１０６の側壁の内面及び外面の両方が平面であることを意味する。
【００４０】
図３は、センサーチップ１００の変形例を説明するための模式図である。
図３（Ａ）に示すように、反応場と蛍光検出ユニット３０との間に配置される側壁、すなわち、蛍光γの光路上に配置される側壁１０８ａ，１０８ｂのみを平面とし、それ以外の側壁を曲面とすることもできる。
【００４１】
また、図３（Ｂ）に示すように、固着面１０６ａを有する側壁１０８ａのみを平面とし、それ以外の側壁を曲面としても構わない。また、図３（Ｃ）〜図３（Ｅ）に示すように、胴部１０８において固着面１０６ａを有する側壁１０８ａと対向する側壁１０８ｂの内面及び外面の少なくとも一方を凸曲面とすることができる。このように、側壁１０８ｂの内面及び／又は外面を凸曲面とすることにより、側壁１０８ｂはシリンドリカルレンズとして機能し、反応場で生じた蛍光γを集光することができる。
【００４２】
また、ピペットチップ１０６は、少なくとも蛍光γの波長の光に対して透明な材料で形成され、望ましくは、励起光αの波長の光及び蛍光γの波長の光に対して透明な材料で形成されている。ただし、後述する検出方法における光の取り出しの妨げにならない限り、ピペットチップ１０６の一部は光に対して不透明な材料で形成されていてもよい。
【００４３】
ピペットチップ１０６の材料は、例えば、ガラス、セラミックスなどの各種の無機物、天然ポリマー、合成ポリマーなどが含まれ、化学的安定性、製造安定性、光学的透明性、低複屈折性に優れる材料が好ましい。
【００４４】
ピペットチップ１０６は、例えば、接着剤や透明な粘着シートによる接着、レーザー溶着、超音波溶着などにより誘電体部材１０２または金属膜１０４と接合することができる。
【００４５】
なお、誘電体部材１０２は、ピペットチップ１０６の胴部１０８に固着することが好ましい。このように構成することにより、後述するように、液貯留部６０からピペットチップ１０６に液体を導入する際に、誘電体部材１０２が液体と接触することを防止できる。
【００４６】
また、ピペットチップ１０６としては、その内部にフィルターを設けるようにしてもよい。ピペットチップ１０６内部にフィルターを設けることにより、ピペットノズル４６とピペットチップ１０６の接続部にピペットチップ１０６を介して吸引排出して移動する液体及び気体（液体からの蒸発によるエアロゾル）の接触によるコンタミネーションを防ぐことができる。このようなフィルターとしては、例えば、フッ素樹脂（ＰＴＦＥ）など疎水性の多孔質フィルターを用いることができる。
【００４７】
このように構成されるセンサーチップ１００は、後述する給排液位置や測定位置に正確に停止させるため、位置決め部を設けることもできる。位置決め部は、例えば、給排液位置や測定位置に配置された位置決めピンと嵌合する穴や切欠きとしたり、逆に、給排液位置や測定位置に配置された位置決め孔と嵌合する突出部としたりすることができる。
【００４８】
また、位置決め部としては、ピペットチップ１０６に設けてもよいし、ピペットノズル４６に設けてもよい。
例えば、ピペットノズル４６に位置決め部として、凸部のような特徴のある形状を形成することで、ピペットチップ１０６の形状の複雑化や、ピペットチップ１０６の位置決め部のズレを抑制することができる。
【００４９】
次に、ＰＣ−ＳＰＦＳ装置１０の各構成要素について説明する。前述するように、本実施形態におけるＰＣ−ＳＰＦＳ装置１０は、励起光照射ユニット２０、蛍光検出ユニット３０、搬送ユニット４０及び制御部５０が設けられている。
【００５０】
励起光照射ユニット２０は、測定位置にあるセンサーチップ１００に対して励起光αを照射する。後述するように、蛍光γの測定時には、励起光照射ユニット２０は、金属膜１０４に対する入射角が表面プラズモン共鳴を生じさせる角度となるように、金属膜１０４に対するＰ波のみを入射面１０２ａに向けて出射する。
【００５１】
ここで「励起光」とは、蛍光物質を直接または間接的に励起させる光である。例えば、励起光αは、誘電体部材１０２を介して金属膜１０４に表面プラズモン共鳴が生じる角度で照射されたときに、蛍光物質を励起させる局在場光を金属膜１０４の表面上に生じさせる光である。
【００５２】
励起光照射ユニット２０は、励起光αを誘電体部材１０２に向けて出射するための構成と、金属膜１０４の裏面に対する励起光αの入射角度を走査するための構成とを含む。本実施形態では、励起光照射ユニット２０は、光源ユニット２１、角度調整機構２２及び光源制御部２３を含む。
【００５３】
光源ユニット２１は、コリメートされ、かつ波長及び光量が一定の励起光αを、金属膜１０４裏面に対して照射スポットの形状が略円形となるように照射する。光源ユニット２１は、例えば、励起光αの光源、ビーム整形光学系、ＡＰＣ（Automatic Power-Control）機構及び温度調整機構（いずれも不図示）を含む。
【００５４】
光源の種類は、特に限定されるものではなく、例えば、レーザーダイオード（ＬＤ）、発光ダイオード、水銀灯、その他のレーザー光源が含まれる。光源から照射される光がビームでない場合には、光源から照射される光は、レンズや鏡、スリットなどによりビームに変換される。また、光源から照射される光が単色光でない場合には、光源から照射される光は、回折格子などにより単色光に変換される。さらに、光源から照射される光が直線偏光でない場合には、光源から照射される光は、偏光子などにより直線偏光の光に変換される。
【００５５】
ビーム整形光学系は、例えば、コリメーターやバンドパスフィルター、直線偏光フィルター、半波長板、スリット、ズーム手段などを含む。ビーム整形光学系は、これらの全てを含んでいてもよいし、一部のみを含んでいてもよい。
【００５６】
コリメーターは、光源から照射された励起光αをコリメートする。バンドパスフィルターは、光源から照射された励起光αを中心波長のみの狭帯域光にする。光源からの励起光αは、若干の波長分布幅を有しているためである。
【００５７】
直線偏光フィルターは、光源から照射された励起光αを完全な直線偏光の光にする。半波長板は、金属膜１０４にＰ波成分が入射するように励起光αの偏光方向を調整する。スリット及びズーム手段は、金属膜１０４裏面における照射スポットの形状が所定サイズの円形となるように、励起光αのビーム径や輪郭形状などを調整する。
【００５８】
ＡＰＣ機構は、光源の出力が一定となるように光源を制御する。より具体的には、ＡＰＣ機構は、励起光αから分岐させた光の光量を不図示のフォトダイオードなどで検出する。そして、ＡＰＣ機構は、回帰回路で投入エネルギーを制御することで、光源の出力を一定に制御する。
【００５９】
温度調整機構は、例えば、ヒーターやペルチェ素子などである。光源の出射光の波長及びエネルギーは、温度によって変動することがある。このため、温度調整機構で光源の温度を一定に保つことにより、光源の出射光の波長及びエネルギーを一定に制御する。
【００６０】
角度調整機構２２は、金属膜１０４への励起光αの入射角を調整する。角度調整機構２２は、誘電体部材１０２を介して金属膜１０４の所定の位置に向けて所定の入射角で励起光αを照射するために、励起光αの光軸とセンサーチップ１００とを相対的に回転させる。
【００６１】
例えば、角度調整機構２２は、光源ユニット２１を励起光αの光軸と直交する軸（図１の紙面に対して垂直な軸）を中心として回動させる。このとき、入射角を走査しても金属膜１０４上での照射スポットの位置がほとんど変化しないように、回転軸の位置を設定する。回転中心の位置を、入射角の走査範囲の両端における２つの励起光αの光軸の交点近傍（成膜面１０２ｂ上の照射位置と入射面１０２ａとの間）に設定することで、照射位置のズレを極小化することができる。
【００６２】
金属膜１０４に対する励起光αの入射角のうち、プラズモン散乱光の最大光量を得られる角度が増強角である。増強角またはその近傍の角度に励起光αの入射角を設定することで、高強度の蛍光γを測定することが可能となる。
【００６３】
なお、センサーチップ１００の誘電体部材１０２の材料及び形状、金属膜１０４の膜厚や構成する金属の種類、ピペットチップ１０６内の試料液の屈折率などにより、励起光αの基本的な入射条件が決定されるが、ピペットチップ１０６内のアナライトの種類及び量、誘電体部材１０２の形状誤差などにより、最適な入射条件はわずかに変動する。このため、検体検査毎に最適な増強角を求めることが好ましい。
【００６４】
光源制御部２３は、光源ユニット２１に含まれる各種機器を制御して、光源ユニット２１の励起光αの照射を制御する。光源制御部２３は、例えば、演算装置、制御装置、記憶装置、入力装置及び出力装置を含む公知のコンピュータやマイコンなどによって構成される。
【００６５】
蛍光検出ユニット３０は、金属膜１０４への励起光αの照射により励起された蛍光物質から生じる蛍光γを検出する。また、必要に応じて、蛍光検出ユニット３０は、金属膜１０４への励起光αの照射によって生じたプラズモン散乱光も検出する。蛍光検出ユニット３０は、例えば、受光ユニット３１、位置切替機構３７及びセンサー制御部３８を含む。
【００６６】
受光ユニット３１は、センサーチップ１００の金属膜１０４の法線方向（図１におけるｚ軸方向）に配置される。受光ユニット３１は、第１レンズ３２、光学フィルター３３、第２レンズ３４及び受光センサー３５を含む。
【００６７】
第１レンズ３２は、例えば、集光レンズであり、金属膜１０４上から生じる光を集光する。第２レンズ３４は、例えば、結像レンズであり、第１レンズ３２で集光された光を受光センサー３５の受光面に結像させる。両レンズ３２，３４の間の光路は、略平行な光路となっている。光学フィルター３３は、両レンズ３２，３４の間に配置されている。
【００６８】
光学フィルター３３は、蛍光成分のみを受光センサー３５に導き、高いＳ／Ｎで蛍光γを検出するために、励起光成分（プラズモン散乱光）を除去する。光学フィルター３３は、例えば、励起光反射フィルター、短波長カットフィルター及びバンドパスフィルターが含まれる。光学フィルター３３は、例えば、所定の光成分を反射する多層膜を含むフィルターであるが、所定の光成分を吸収する色ガラスフィルターであってもよい。
【００６９】
受光センサー３５は、蛍光γを検出する。受光センサー３５は、微少量のアナライトを標識した蛍光物質からの微弱な蛍光γを検出することが可能な、高い感度を有するものであれば、特に限定されるものではないが、例えば、光電子倍増管（ＰＭＴ）やアバランシェフォトダイオード（ＡＰＤ）、低ノイズのフォロダイオード（ＰＤ）などを用いることができる。
【００７０】
位置切替機構３７は、光学フィルター３３の位置を、受光ユニット３１における光路上または光路外に切り替える。具体的には、受光センサー３５が蛍光γを検出する時には、光学フィルター３３を受光ユニット３１の光路上に配置し、受光センサー３５がプラズモン散乱光を検出する時には、光学フィルター３３を受光ユニット３１の光路外に配置する。位置切替機構３７は、例えば、回転駆動部と、回転運動を利用して光学フィルター３３を水平方向に移動させる公知の機構（ターンテーブルやラックアンドピニオンなど）とによって構成される。
【００７１】
センサー制御部３８は、受光センサー３５の出力値の検出や、検出した出力値による受光センサー３５の感度の管理、適切な出力値を得るための受光センサー３５の感度の変更などを制御する。センサー制御部３８は、例えば、演算装置、制御装置、記憶装置、入力装置及び出力装置を含む公知のコンピュータやマイコンなどによって構成される。
【００７２】
搬送ユニット４０は、センサーチップ１００を装着した状態で、ピペットチップ１０６内に、試料液や標識液、洗浄液などの液体の吸排をしたり、ピペットチップ１０６の移動を行う。搬送ユニット４０は、シリンジポンプ４１、ピペットノズル４６、ポンプ駆動機構４４及びピペットノズル移動機構４５を含む。
【００７３】
搬送ユニット４０は、ピペットノズル４６の先端にセンサーチップ１００のピペットチップ１０６を装着した状態で使用される。
【００７４】
シリンジポンプ４１は、シリンジ４２と、シリンジ４２内を往復動作可能なプランジャー４３とによって構成される。プランジャー４３の往復運動によって、液体の吸引及び排出が定量的に行われる。
【００７５】
ポンプ駆動機構４４は、シリンジポンプ４１を駆動させるために、プランジャー４３を往復運動させるための装置であり、例えば、ステッピングモーターを含む。ステッピングモーターを含む駆動装置は、シリンジポンプ４１の送液量や送液速度を管理できるため、ピペットチップ１０６内の残液量を管理する観点から好ましい。
【００７６】
ピペットノズル移動機構４５は、例えば、ピペットノズル４６を、ピペットノズル４６の軸方向（例えば垂直方向）と、軸方向を横断する方向（例えば水平方向）との二方向に自在に移動させる。ピペットノズル４６の移動装置は、例えば、ロボットアーム、２軸ステージまたは上下動自在なターンテーブルによって構成される。
【００７７】
搬送ユニット４０は、シリンジポンプ４１により液貯留部６０から各種液体を吸引し、センサーチップ１００のピペットチップ１０６内に供給する。これにより、ピペットチップ１０６内において、一次反応や二次反応を生じさせることができる。
【００７８】
また、搬送ユニット４０は、センサーチップ１００をピペットノズル４６に装着した状態で、センサーチップ１００を給排液位置または測定位置に移動させる。ここで、「給排液位置」とは、液貯留部６０からピペットチップ１０６内に液体を供給したり除去したりする位置である。また、「測定位置」とは、励起光照射ユニット２０がセンサーチップ１００に励起光αを照射し、それに伴い発生する蛍光γを蛍光検出ユニット３０が検出する位置である。
【００７９】
以下、ＰＣ−ＳＰＦＳ装置１０を用いた検体検出の流れについて説明する。図４は、ＰＣ−ＳＰＦＳ装置１０の動作手順の一例を示すフローチャートである。
先ずユーザーは、センサーチップ１００を、搬送ユニット４０のピペットノズル４６に装着する（Ｓ１００）。
制御部５０は、ピペットノズル移動機構４５を操作して、ピペットノズル４６に装着されたセンサーチップ１００を給排液位置まで移動させる（Ｓ１１０）。
【００８０】
次いで、制御部５０は、ピペットノズル移動機構４５及びポンプ駆動機構４４を操作して、液貯留部６０からピペットチップ１０６内に洗浄液を導入し、ピペットチップ１０６内を洗浄して反応場上の保湿剤を除去する（Ｓ１２０）。なお、洗浄の際に、制御部５０はピペットノズル移動機構４５を操作して、センサーチップ１００を振動させることで、ピペットチップ１０６内の洗浄液を攪拌するようにしてもよい。洗浄に用いられた洗浄液は、液貯留部６０や図示しない廃液部に排出することができる。
【００８１】
この後、制御部５０は、ピペットノズル移動機構４５及びポンプ駆動機構４４を操作して、液貯留部６０からピペットチップ１０６内に測定液を導入する（Ｓ１３０）。なお、後工程の増強角検出（Ｓ１５０）の結果に影響がなければ、洗浄液と測定液を兼用し、洗浄液を排出せずそのまま増強角測定を行うこともできる。
【００８２】
次いで、制御部５０は、ピペットノズル移動機構４５を操作して、センサーチップ１００を測定位置まで移動させる（Ｓ１４０）。そして、制御部５０は、励起光照射ユニット２０及び蛍光検出ユニット３０を操作して、センサーチップ１００に励起光αを照射するとともに、励起光αと同一波長のプラズモン散乱光を検出して、増強角を検出する（Ｓ１５０）。
【００８３】
具体的には、制御部５０は、励起光照射ユニット２０を操作して、金属膜１０４に対する励起光αの入射角を走査しつつ、蛍光検出ユニット３０を操作して、プラズモン散乱光を検出する。このとき、制御部５０は、位置切替機構３７を操作して、光学フィルター３３を受光ユニット３１の光路外に配置する。そして、制御部５０は、プラズモン散乱光の光量が最大の時の励起光αの入射角を増強角として決定する。
【００８４】
次いで、制御部５０は、励起光照射ユニット２０及び蛍光検出ユニット３０を操作して、測定位置に配置されたセンサーチップ１００に励起光αを照射するとともに、受光センサー３５の出力値（光学ブランク値）を記録する（Ｓ１６０）。
【００８５】
この時、制御部５０は、角度調整機構２２を操作して、励起光αの入射角を増強角に設定する。また、制御部５０は、位置切替機構３７を操作して、光学フィルター３３を受光ユニット３１の光路内に配置する。
【００８６】
次いで、制御部５０は、ピペットノズル移動機構４５を操作して、センサーチップ１００を給排液位置に移動させる（Ｓ１７０）。
そして制御部５０は、ピペットノズル移動機構４５及びポンプ駆動機構４４を操作して、ピペットチップ１０６内の測定液を排出し、液貯留部６０に貯留される試料液をピペットチップ１０６内に導入する（Ｓ１８０）。ピペットチップ１０６内では、抗原抗体反応（一次反応）によって、金属膜１０４上の反応場にアナライトが捕捉される。なお、一次反応の際に、制御部５０はピペットノズル移動機構４５を操作して、センサーチップ１００を振動させることで、ピペットチップ１０６内の試料液を攪拌するようにしてもよい。
【００８７】
なお、ここで用いられる試料液は、検体を用いて調製された液体であり、例えば、検体と試薬とを混合して検体中に含有されるアナライトに蛍光物質を結合させるための処理をしたものが挙げられる。このような検体としては、例えば、血液、血清、血漿、尿、鼻孔液、唾液、便、体腔液（髄液、腹水、胸水等）などが挙げられる。
【００８８】
また、検体中に含有されるアナライトは、例えば、核酸（一本鎖であっても二本鎖であってもよいＤＮＡ、ＲＮＡ、ポリヌクレオチド、オリゴヌクレオチド、ＰＮＡ（ペプチド核酸）等、またはヌクレオシド、ヌクレオチドおよびそれらの修飾分子）、タンパク質（ポリペプチド、オリゴペプチド等）、アミノ酸（修飾アミノ酸も含む。）、糖質（オリゴ糖、多糖類、糖鎖等）、脂質、またはこれらの修飾分子、複合体などが挙げられ、具体的には、ＡＦＰ（αフェトプロテイン）等のがん胎児性抗原や腫瘍マーカー、シグナル伝達物質、ホルモンなどであってもよく、特に限定されない。
【００８９】
その後、制御部５０は、ピペットノズル移動機構４５及びポンプ駆動機構４４を操作して、ピペットチップ１０６内の試料液を排出するとともに、ピペットチップ１０６内に洗浄液を導入し、ピペットチップ１０６内を洗浄する（Ｓ１９０）。
【００９０】
次いで、制御部５０は、ピペットノズル移動機構４５及びポンプ駆動機構４４を操作して、液貯留部６０に貯留される標識液をピペットチップ１０６内に導入する（Ｓ２００）。ピペットチップ１０６内では、抗原抗体反応（二次反応）によって、金属膜１０４上に捕捉されているアナライトが蛍光物質で標識される。なお、標識液としては、蛍光物質で標識された二次抗体を含む液体を用いることができる。また、二次反応の際に、制御部５０はピペットノズル移動機構４５を操作して、センサーチップ１００を振動させることで、ピペットチップ１０６内の標識液を攪拌するようにしてもよい。
【００９１】
その後、制御部５０は、ピペットノズル移動機構４５及びポンプ駆動機構４４を操作して、ピペットチップ１０６内の標識液を排出するとともに、ピペットチップ１０６内に洗浄液を導入し、ピペットチップ１０６内を洗浄する（Ｓ２１０）。
【００９２】
次いで、制御部５０は、ピペットノズル移動機構４５及びポンプ駆動機構４４を操作して、ピペットチップ１０６内の洗浄液を排出するとともに、ピペットチップ１０６内に測定液を導入する（Ｓ２２０）。
【００９３】
次いで、制御部５０は、ピペットノズル移動機構４５を操作して、センサーチップ１００を測定位置に移動させる（Ｓ２３０）。
【００９４】
次いで、制御部５０は、励起光照射ユニット２０及び蛍光検出ユニット３０を操作して、測定位置に配置されたセンサーチップ１００に励起光αを照射するとともに、リガンドに捕捉されているアナライトを標識する蛍光物質から放出された蛍光γを検出する（Ｓ２４０）。検出された蛍光γの強度に基づき、必要に応じて、アナライトの量や濃度などに換算することができる。
【００９５】
以上の手順により、試料液中のアナライトの存在またはその量を検出することができる。
なお、本実施形態では、一次反応（Ｓ１８０）の前に、増強角検出（Ｓ１５０）、光学ブランク値測定（Ｓ１６０）を実施しているが、一次反応（Ｓ１８０）の後に、増強角検出（Ｓ１５０）、光学ブランク値測定（Ｓ１６０）を実施するようにしてもよい。
【００９６】
また、励起光αの入射角があらかじめ決まっている場合は、増強角の検出（Ｓ１５０）を省略してもよい。
【００９７】
また、上記の説明では、アナライトとリガンドとを反応させる一次反応（Ｓ１８０）の後に、アナライトを蛍光物質で標識する二次反応（Ｓ２００）を行っている（２工程方式）。しかしながら、アナライトを蛍光物質で標識するタイミングは、特に限定されるものではない。
【００９８】
例えば、ピペットチップ１０６内に試料液を導入する前に、試料液に標識液を添加してアナライトを予め蛍光物質で標識しておくこともできる。また、ピペットチップ１０６内に試料液と標識液を同時に注入することで、蛍光物質で標識されたアナライトがリガンドに捕捉されることとなる。この場合、アナライトが蛍光物質で標識されるとともに、アナライトがリガンドに捕捉される。
【００９９】
いずれの場合も、ピペットチップ１０６内に試料液を導入することで、一次反応及び二次反応の両方を完了することができる（１工程方式）。このように１工程方式を採用する場合は、抗原抗体反応の前に増強角検出（Ｓ１５０）が実施される。
【０１００】
図５は、本発明の別の実施形態に係る回折格子結合型表面プラズモン励起増強蛍光分光測定装置（ＧＣ−ＳＰＦＳ装置）の構成を説明するための模式図、図６は、本発明の一実施形態に係るセンサーチップの構成を説明するための模式図であり、図６（Ａ）は、センサーチップの高さ方向に沿う断面図、図６（Ｂ）は、センサーチップの水平方向に沿う断面図である。
【０１０１】
本実施形態において、図１〜４で説明したＰＣ−ＳＰＦＳ装置１０と同様な構成要素には、同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【０１０２】
図５に示すように、本実施形態におけるＧＣ−ＳＰＦＳ装置７０は、励起光照射ユニット２０、蛍光検出ユニット３０、搬送ユニット４０及び制御部５０を備える。なお、本実施形態におけるＧＣ−ＳＰＦＳ装置７０は、搬送ユニット４０にセンサーチップ２００を装着した状態で使用される。
【０１０３】
図６に示すように、センサーチップ２００は、成膜面２０２ａを有する基板２０２と、成膜面２０２ａに形成された金属膜１０４と、成膜面２０２ａまたは金属膜１０４と固着されたピペットチップ１０６とを有する。
【０１０４】
また、基板２０２には、金属膜１０４上の反応場に対応する部分の少なくとも一部に、光学素子としての回折格子２０３が形成されている。本実施形態において、光学素子である回折格子を有する基板２０２と、金属膜１０４及び反応場が側壁部材を形成する。通常、センサーチップ２００は、検体検査毎に交換されるものである。
【０１０５】
基板２０２の形状は特に限定されるものではない。また、基板２０２は、例えば、ガラス、セラミックスなどの各種の無機物、天然ポリマー、合成ポリマーなどの材料により形成することができる。
【０１０６】
前述のとおり、基板２０２には、回折格子２０３が形成されている。回折格子２０３は、少なくとも、金属膜１０４上の反応場に対応する部分の少なくとも一部に形成されていればよく、基板２０２のピペットチップ１０６側の表面の全体に形成されていてもよいし、一部のみに形成されていてもよい。
【０１０７】
回折格子２０３に励起光照射ユニット２０から励起光αを照射すると、金属膜１０４に生じる表面プラズモンと、回折格子２０３により生じるエバネッセント光が結合して表面プラズモン共鳴が生じ、金属膜１０４の表面上に局在する増強電場を生じさせることができる。
【０１０８】
回折格子２０３は、励起光αが照射された際に、エバネッセント光を生じさせる。回折格子２０３の形状は、エバネッセント光を生じさせることができれば、特に限定されるものではない。
【０１０９】
例えば、回折格子２０３は、図７（Ａ）に示すように、１次元回折格子であってもよいし、図７（Ｂ）に示すように、２次元回折格子であってもよい。図７（Ａ）に示す１次元回折格子では、基板２０２の表面に、互いに平行な複数の凸条が所定の間隔で形成される。図７（Ｂ）に示す２次元回折格子では、基板２０２の表面に、所定形状の凸部が周期的に配置されている。凸部の配列の例としては、正方格子、三角（六方）格子などが含まれる。回折格子２０３の断面形状の例としては、矩形波形状、正弦波形状、鋸歯形状などが含まれる。回折格子２０３のピッチは、表面プラズモン共鳴を発生させる観点から、１００〜２０００ｎｍの範囲が好ましい。本明細書において、「回折格子のピッチ」とは、図７（Ａ），（Ｂ）に示すように、凸部の配列方向における凸部の中心間距離Λをいう。なお、本実施形態では、凸部の配列方向がピペットチップ１０６の深さ方向に沿うように、回折格子２０３が配置される。
【０１１０】
回折格子２０３の形成方法は、特に限定されるものではない。例えば、平板状の基板２０２の成膜面２０２ａに金属膜１０４を形成した後、金属膜１０４に凹凸形状を付与してもよい。また、予め凹凸形状を付与された基板２０２の成膜面２０２ａに、金属膜１０４を形成してもよい。
【０１１１】
なお、本実施形態においてピペットチップ１０６は、少なくとも励起光αの波長の光及び蛍光γの波長の光に対して透明な材料で形成されている。ただし、後述する検出方法における光の取り出しの妨げにならない限り、ピペットチップ１０６の一部は光に対して不透明な材料で形成されていてもよい。
【０１１２】
ピペットチップ１０６は、例えば、接着剤や透明な粘着シートによる接着、レーザー溶着、超音波溶着などにより基板２０２または金属膜１０４と接合することができる。
【０１１３】
なお、基板２０２は、ピペットチップ１０６の胴部１０８に固着することが好ましい。このように構成することにより、後述するように、液貯留部６０からピペットチップ１０６に液体を導入する際に、基板２０２が液体と接触することを防止できる。
【０１１４】
次に、ＧＣ−ＳＰＦＳ装置７０の各構成要素について説明する。本実施形態におけるＧＣ−ＳＰＦＳ装置７０は、励起光照射ユニット２０、測定光検出ユニット８０、搬送ユニット４０及び制御部５０が設けられている。
【０１１５】
励起光照射ユニット２０は、測定位置にあるセンサーチップ１００に対して励起光αを照射する。このとき、励起光αは、ピペットチップ１０６を介して、回折格子２０３に照射される。
【０１１６】
励起光照射ユニット２０は、励起光αの光軸及び励起光αの反射光βの光軸を含む平面が回折格子２０３の凸部の配列方向に沿うように、回折格子２０３に励起光αを照射する。
【０１１７】
測定光検出ユニット８０は、例えば、受光ユニット３１、角度調整機構３６、位置切替機構３７及びセンサー制御部３８を備える。
角度調整機構３６は、回折格子２０３において反射した励起光αの反射光βを検出するために測定光検出ユニット８０の角度を調整する。角度調整機構３６は、例えば、励起光照射ユニット２０の角度調整機構２２と連動して角度を調整するようにしてもよい。
【０１１８】
回折格子２０３に対する励起光αの入射角のうち、反射光βの光量が最小となる角度が増強角である。増強角またはその近傍の角度に励起光αの入射角を設定することで、高強度の蛍光γを測定することが可能となる。
【０１１９】
励起光αの入射角は、回折格子２０３のピッチΛや励起光αの波長、金属膜１０４膜厚や構成する金属の種類、ピペットチップ１０６内の試料液の屈折率などに応じて適切に選択される。例えば、励起光αの入射角θは、下記式（１）を満たすように設定される。
【０１２０】
【数１】
2019221040.tif 000003
ｋ0：励起光αの波数＝２π／（λ0／ｎ）λ0：真空中の励起光αの波長ｎ：回折格子２０３上の媒質（ピペットチップ１０６内の液体）の屈折率θ：励起光αの回折格子２０３に対する入射角ｍ：整数Λ：回折格子２０３のピッチ
【０１２１】
ここで、ｋｓｐは、２種類の媒質の界面（金属膜１０４とピペットチップ１０６内の液体との界面）において励起されるプラズモンの波数であり、下記式（２）のように定義される。
【０１２２】
【数２】
2019221040.tif 000004
ω：励起光αの角周波数ｃ：光速度ε1：回折格子２０３上の媒質（ピペットチップ１０６内の液体）の誘電率＝ｎ２ε2：金属膜１０４を構成する媒質（金属）の誘電率
【０１２３】
ただし、励起光αの最適な入射角（増強角）は、各種条件や回折格子２０３の形状誤差などにより変動するため、検体検査毎に最適な増強角を求めることが好ましい。
【０１２４】
以下、ＧＣ−ＳＰＦＳ装置７０を用いた検体検出の流れについて説明する。なお、ＧＣ−ＳＰＦＳ装置７０の動作手順は、基本的には、図４に示すＰＣ−ＳＰＦＳ装置１０の動作手順と同様な動作手順と同様であり、増強角検出（Ｓ１５０）の方法のみが異なる。したがって、ＧＣ−ＳＰＦＳ装置７０を用いた増強角検出の手順のみ説明する。
【０１２５】
本実施形態において、増強角検出手順では、制御部５０は、励起光照射ユニット２０を操作して、回折格子２０３に対する励起光αの入射角を走査しつつ、測定光検出ユニット８０を操作して、反射光βを検出する。このとき、制御部５０は、位置切替機構３７を操作して、光学フィルター３３を受光ユニット３１の光路外に配置する。そして、制御部５０は、反射光βの光量が最小の時の励起光αの入射角を増強角として決定する。
【０１２６】
このように決定された増強角で励起光αをセンサーチップ２００に照射するとともに、リガンドに捕捉されているアナライトを標識する蛍光物質から放出された蛍光γを検出することで、検出された蛍光γの強度に基づき、必要に応じて、アナライトの量や濃度などに換算することができる。
【０１２７】
以上、本発明の好ましい実施の態様を説明してきたが、本発明はこれに限定されることはなく、例えば、上記実施例ではＳＰＦＳ装置について説明したが、本発明に係る検体検出装置は、例えば、ＳＰＲ装置などの蛍光免疫測定法（ＦＩＡ）を利用した検体検出装置などにも適用することもできるなど、本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【０１２８】
１０      ＰＣ−ＳＰＦＳ装置
２０      励起光照射ユニット
２１      光源ユニット
２２      角度調整機構
２３      光源制御部
３０      蛍光検出ユニット
３１      受光ユニット
３２      レンズ
３３      光学フィルター
３４      レンズ
３５      受光センサー
３６      角度調整機構
３７      位置切替機構
３８      センサー制御部
４０      搬送ユニット
４１      シリンジポンプ
４２      シリンジ
４３      プランジャー
４４      ポンプ駆動機構
４５      ピペットノズル移動機構
４６      ピペットノズル
５０      制御部
６０      液貯留部
７０      ＧＣ−ＳＰＦＳ装置
８０      測定光検出ユニット
１００    センサーチップ
１０２    誘電体部材
１０２ａ  入射面
１０２ｂ  成膜面
１０２ｃ  出射面
１０４    金属膜
１０６    ピペットチップ
１０６ａ  固着面
１０６ｂ  開口部
１０６ｃ  装着孔
１０８    胴部
１０８ａ  側壁
１０８ｂ  側壁
１１０    先端部
１１０ａ  液吸排孔
２００    センサーチップ
２０２    基板
２０２ａ  成膜面
２０３    回折格子
【図１】
2019221040.tif 000005
【図２】
2019221040.tif 000006
【図３】
2019221040.tif 000007
【図４】
2019221040.tif 000008
【図５】
2019221040.tif 000009
【図６】
2019221040.tif 000010
【図７】
2019221040.tif 000011
【国際調査報告】
2019221040.tif 000012
2019221040.tif 000013
2019221040.tif 000014