(57)【要約】処理液層の内側壁面に付着したゲルに起因した目的成分の回収率の低下を抑制する。磁性体粒子にゲル層を通過させた後、そのゲル層に隣接する処理液層内において磁性体粒子に運動させる際に、磁性体粒子が通過したゲル層から一定距離の範囲内に磁性体粒子が入らないように、磁力源を管状容器の長手方向に沿って自動的に動作させる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管状容器内に前記管状容器の長手方向に処理液層とゲル層とが重層されている磁性体粒子操作デバイス内の磁性体粒子を前記磁性体粒子操作デバイスの外側から磁力源により操作する方法であって、
前記磁性体粒子に前記ゲル層を通過させた後、そのゲル層に隣接する前記処理液層内において前記磁性体粒子に運動させるために前記磁力源を前記管状容器の長手方向に沿って自動的に動作させる際に、前記磁性体粒子が通過した前記ゲル層から一定距離の範囲内における前記磁力源の動作速度を前記ゲル層から前記一定距離よりも大きく離れた範囲内における前記磁力源の動作速度よりも遅くする、方法。
【請求項２】
前記一定距離の範囲内における前記磁力源の動作速度は、前記一定距離の範囲内に存在するゲルに前記磁性体粒子を捕捉させない速度である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
管状容器内に前記管状容器の長手方向に処理液層とゲル層とが重層されている磁性体粒子操作デバイス内の磁性体粒子を前記磁性体粒子操作デバイスの外側から磁力源により操作する方法であって、
前記磁性体粒子に前記ゲル層を通過させた後、そのゲル層に隣接する前記処理液層内において前記磁性体粒子に運動させる際に、前記磁性体粒子が通過した前記ゲル層から一定距離よりも大きく離れた範囲内において前記磁力源を前記管状容器の長手方向に沿って自動的に動作させる、方法。
【請求項４】
前記処理液層内における前記磁力源の動作範囲のうち前記ゲル層に最も近い一定範囲における前記磁力源の動作速度を前記動作範囲のうちの前記一定範囲以外の範囲における前記磁力源の動作速度よりも遅くする、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記一定距離は、前記磁性体粒子が前記ゲル層を通過する際に前記ゲル層のゲルが前記処理液層内へ侵入した距離以上の距離である、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記一定距離は予め実験により求められた距離である、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記処理液層内へ侵入したゲルの端部を光学的に検出することにより、前記一定距離を取得する、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
前記磁性体粒子操作デバイスは、前記処理液層と前記ゲル層とが前記管状容器内において交互に重層されているものである、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
管状容器内に前記管状容器の長手方向に処理液層とゲル層とが重層されている磁性体粒子操作デバイス内の磁性体粒子を前記磁性体粒子操作デバイスの外側から操作するための装置であって、
前記磁性体粒子操作デバイス内の前記磁性体粒子に対して作用させる磁力を発する磁力源と、
前記磁力源を前記磁性体粒子操作デバイスの前記管状容器の長手方向に沿って移動させる移動機構と、
前記移動機構の動作を制御する制御部であって、前記磁性体粒子に前記ゲル層を通過させた後、そのゲル層に隣接する前記処理液層内において前記磁性体粒子に運動させるために前記磁力源を前記管状デバイスの長手方向に動作させ、かつ、前記磁性体粒子が通過した前記ゲル層から一定距離の範囲内における前記磁力源の動作速度を前記ゲル層から前記一定距離よりも大きく離れた範囲内における前記磁力源の動作速度よりも遅くするように構成された制御部と、を備えている装置。
【請求項１０】
前記一定距離の範囲内における前記磁力源の動作速度は、前記一定距離の範囲内に存在するゲルに前記磁性体粒子を捕捉させない速度である、請求項８に記載の装置。
【請求項１１】
管状容器内に前記管状容器の長手方向に処理液層とゲル層とが重層されている磁性体粒子操作デバイス内の磁性体粒子を前記磁性体粒子操作デバイスの外側から操作するための装置であって、
前記磁性体粒子操作デバイス内の前記磁性体粒子に対して作用させる磁力を発する磁力源と、
前記磁力源を前記磁性体粒子操作デバイスの前記管状容器の長手方向に沿って移動させる移動機構と、
前記移動機構の動作を制御する制御部であって、前記磁性体粒子に前記ゲル層を通過させた後、そのゲル層に隣接する前記処理液層内において前記磁性体粒子に運動させる際に、前記磁性体粒子が通過した前記ゲル層から一定距離よりも大きく離れた範囲内において前記磁力源を動作させるように構成された制御部と、を備えている装置。
【請求項１２】
前記制御部は、前記処理液層内における前記磁力源の動作範囲のうち前記ゲル層に最も近い一定範囲における前記磁力源の動作速度を前記動作範囲のうちの前記一定範囲以外の範囲における前記磁力源の動作速度よりも遅くするように構成されている、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記一定距離は、前記磁性体粒子が前記ゲル層を通過する際に前記ゲル層のゲルが前記処理液層内へ侵入した距離以上の距離である、請求項８から１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
前記一定距離は予め設定されたものである。請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記処理液層内へ侵入したゲルの端部を光学的に検出する検知部をさらに備え、
前記制御部は、前記検知部により検知された前記ゲルの端部の位置に基づいて前記一定距離を取得するように構成されている、請求項１２に記載の装置。
【請求項１６】
前記磁性体粒子操作デバイスは、前記処理液層と前記ゲル層とが前記管状容器内において交互に重層されているものである、請求項９から１５のいずれか一項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁性体粒子を用いて核酸等の抽出といった処理を行なうための磁性体粒子操作方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
核酸等の目的成分を吸着させた磁性体粒子をデバイス内に収容し、デバイスの外部から磁性体粒子に対して磁場を作用させて磁性体粒子をデバイス内で移動させることで、目的成分の抽出といった処理を行なうことが提案され、実施もなされている。【０００３】
上記の処理を行なうための磁性体粒子操作デバイス（以下、単にデバイスともいう）は、チューブ状の容器内に洗浄液等からなる処理液層とゲル層とが容器の長手方向に交互に配置されたものである（特許文献１、特許文献２を参照。）。【０００４】
磁性体粒子操作デバイスにおいて、目的成分を吸着させた磁性体粒子を含む試料層はデバイスの一方の端部に配置される。デバイスの試料層の外部に磁力源を配置して試料中の磁性体粒子を磁場によって収集する。これにより、目的成分が吸着した磁性体粒子は、磁力源の動作に追随してデバイス内を移動するようになる。【０００５】
目的成分が吸着した磁性体粒子は、磁力源をデバイスの他端側へゆっくりと移動させることによってゲル層を通過させることができる。処理液層が洗浄液からなるものである場合、処理液層において磁力源をデバイスの長手方向へ素早く往復運動させると、磁性体粒子が磁力源の動作に追随することができずに洗浄液中に分散する。この動作により、目的成分に付着していた夾雑成分が処理液層において洗い落とされる。【０００６】
上記の処理が終了した後、磁性体粒子をデバイスの他方の端部に配置された溶出液層まで移動させ、溶出液層にて目的成分を磁性体粒子から遊離させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】ＷＯ２０１２／０８６２４３Ａ１
【特許文献２】ＷＯ２０１２／１７６５９８Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
磁性体粒子にゲル層を通過させる際、ゲル層内のゲルの一部が磁性体粒子とともに処理液層内へ侵入し、処理液層の内側壁面に付着することが多い。その場合、処理液層内で分散させた磁性体粒子が内側壁面に付着したゲルと接触するとゲルに磁性体粒子が捕捉され、結果的に目的成分の回収率が低下するという問題があった。【０００９】
そこで、本発明は、処理液層の内側壁面に付着したゲルに起因した目的成分の回収率の低下を抑制することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る方法として第１の方法と第２の方法がある。いずれの方法も、管状容器内に前記管状容器の長手方向に処理液層とゲル層とが重層されている磁性体粒子操作デバイス内の磁性体粒子を前記磁性体粒子操作デバイスの外側から磁力源により操作する方法である。【００１１】
本発明に係る第１の方法は、前記磁性体粒子に前記ゲル層を通過させた後、そのゲル層に隣接する前記処理液層内において前記磁性体粒子に運動させるために前記磁力源を前記管状容器の長手方向に沿って自動的に動作させる際に、前記磁性体粒子が通過した前記ゲル層から一定距離の範囲内における前記磁力源の動作速度を前記ゲル層から前記一定距離よりも大きく離れた範囲内における前記磁力源の動作速度よりも遅くするというものである。ゲル層から一定距離の範囲内における磁力源の動作速度を前記ゲル層から前記一定距離よりも大きく離れた範囲内における前記磁力源の動作速度よりも遅くすることで、ゲル層からの一定距離の範囲内に存在し得るゲルに磁性体粒子が捕捉されにくくなる。これにより、処理液層内へ侵入したゲルに捕捉される磁性体粒子を低減できる。【００１２】
上記第１の方法において、前記一定距離の範囲内における前記磁力源の動作速度を、前記一定距離の範囲内に存在するゲルに前記磁性体粒子を捕捉させない速度にすることが好ましい。そうすれば、処理液層内へ侵入したゲルに捕捉される磁性体粒子をさらに低減できる。【００１３】
本発明に係る第２の方法は、前記磁性体粒子に前記ゲル層を通過させた後、そのゲル層に隣接する前記処理液層内において前記磁性体粒子に運動させる際に、前記磁性体粒子が通過した前記ゲル層から一定距離よりも大きく離れた範囲内において前記磁力源を前記管状容器の長手方向に沿って自動的に動作させるというものである。処理液層内において磁性体粒子を運動させる際に、磁力源をゲル層から一定距離よりも大きく離れた範囲内において動作させるので、ゲル層から一定距離の範囲内に存在し得るゲルに磁性体粒子が捕捉されることを防止できる。これにより、処理液層内へ侵入したゲルに捕捉される磁性体粒子を低減することができる。【００１４】
上記第２の方法において、前記処理液層内における前記磁力源の動作範囲のうち前記ゲル層に最も近い一定範囲における前記磁力源の動作速度を前記動作範囲のうちの前記一定範囲以外の範囲における前記磁力源の動作速度よりも遅くするようにしてもよい。そうすれば、ゲル層から一定距離以上に離れた位置までゲルが処理液層内へ侵入している場合でも、そのようなゲルに捕捉される磁性体粒子を低減することができる。【００１５】
本発明に係る装置として第１の装置と第２の装置が存在する。いずれの装置も、管状容器内に前記管状容器の長手方向に処理液層とゲル層とが重層されている磁性体粒子操作デバイス内の磁性体粒子を前記磁性体粒子操作デバイスの外側から操作するための装置であって、前記磁性体粒子操作デバイス内の前記磁性体粒子に対して作用させる磁力を発する磁力源と、前記磁力源を前記磁性体粒子操作デバイスの前記管状容器の長手方向に沿って移動させる移動機構と、前記移動機構の動作を制御する制御部と、を備えている。【００１６】
本発明に係る第１の装置では、前記制御部が、前記磁性体粒子に前記ゲル層を通過させた後、そのゲル層に隣接する前記処理液層内において前記磁性体粒子に運動させるために前記磁力源を前記管状デバイスの長手方向に動作させ、かつ、前記磁性体粒子が通過した前記ゲル層から一定距離の範囲内における前記磁力源の動作速度を前記ゲル層から前記一定距離よりも大きく離れた範囲内における前記磁力源の動作速度よりも遅くするように構成されている。ゲル層から一定距離の範囲内における磁力源の動作速度が前記ゲル層から前記一定距離よりも大きく離れた範囲内における動作速度よりも遅く制御されるので、ゲル層からの一定距離の範囲内に存在し得るゲルに磁性体粒子が捕捉されにくくなる。これにより、処理液層内へ侵入したゲルに捕捉される磁性体粒子を低減できる。【００１７】
上記第１の装置においては、前記一定距離の範囲内における前記磁力源の動作速度を、前記一定距離の範囲内に存在するゲルに前記磁性体粒子を捕捉させない速度にすることが好ましい。そうすれば、処理液層内へ侵入したゲルに捕捉される磁性体粒子をさらに低減できる。【００１８】
本発明に係る第２の装置では、前記制御部が、前記磁性体粒子に前記ゲル層を通過させた後、そのゲル層に隣接する前記処理液層内において前記磁性体粒子に運動させる際に、前記磁性体粒子が通過した前記ゲル層から一定距離の範囲内に前記磁性体粒子が入らないように、前記磁力源を動作させるように構成されている。処理液層内において磁性体粒子を運動させる際に、磁力源がゲル層から一定距離よりも大きく離れた範囲内において動作するように制御されるので、ゲル層から一定距離の範囲内に存在し得るゲルに磁性体粒子が捕捉されることを防止できる。これにより、処理液層内へ侵入したゲルに捕捉される磁性体粒子を低減することができる。【００１９】
上記第２の装置において、前記制御部は、前記処理液層内における前記磁力源の動作範囲のうち前記ゲル層に最も近い一定範囲における前記磁力源の動作速度を前記動作範囲のうちの前記一定範囲以外の範囲における前記磁力源の動作速度よりも遅くするように構成されていてもよい。そうすれば、ゲル層から一定距離以上に離れた位置までゲルが処理液層内へ侵入している場合でも、そのようなゲルに捕捉される磁性体粒子を低減することができる。【００２０】
本発明の方法及び装置における前記一定距離とは、前記磁性体粒子が前記ゲル層を通過する際に前記ゲル層のゲルが前記処理液層内へ侵入した距離以上の距離であってよい。磁性体粒子がゲル層を通過する際にゲルが処理液層内へ侵入する距離は、例えば、予め実験によって求めておくことができる。このように、ゲル層から処理液層へゲルが侵入した距離の範囲内に磁性体粒子が入らないように磁性体粒子を運動させる、すなわち、処理液層においてゲルの存在しない範囲内で磁力源を移動させることで、処理液層内で分散した磁性体粒子が処理液層の内側壁面に付着したゲルに捕捉されることを抑制でき、目的成分の回収率の低下を防止できる。【００２１】
また、前記処理液層内へ侵入したゲルの端部は、処理液とゲルとの反射率又は透過率の違いから光学的に検出することができ、それに基づいて前記一定距離を取得することもできる。そうすれば、処理液層へのゲルの侵入距離を正確に把握でき、処理液層へ侵入したゲルに磁性体粒子が捕捉されることをより確実に防止できる。【００２２】
本発明の方法及び装置において用いられる前記磁性体粒子操作デバイスは、前記処理液層と前記ゲル層とが前記管状容器内において交互に重層されているものであってよい。なお、本発明はそのような磁性体粒子操作デバイスに限定されず、処理液層とゲル層をそれぞれ１層ずつ備えているものであってもよい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係る第１の方法では、処理液層内において磁性体粒子を運動させる際に、ゲル層から一定距離の範囲内における磁力源の動作速度を前記ゲル層から前記一定距離よりも大きく離れた範囲内における前記磁力源の動作速度よりも遅くするので、処理液層内へ侵入したゲルに捕捉される磁性体粒子を低減でき、目的成分の回収率の低下を抑制することができる。【００２４】
本発明に係る第２の方法では、処理液層内において磁性体粒子を運動させる際に、磁力源をゲル層から一定距離よりも大きく離れた範囲内において動作させるので、処理液層内へ侵入したゲルに捕捉される磁性体粒子を低減でき、目的成分の回収率の低下を抑制することができる。【００２５】
本発明に係る第１の装置では、処理液層内において磁性体粒子を運動させる際に、ゲル層から一定距離の範囲内における磁力源の動作速度が前記ゲル層から前記一定距離よりも大きく離れた範囲内における動作速度よりも遅く制御されるので、処理液層内へ侵入したゲルに捕捉される磁性体粒子を低減でき、目的成分の回収率の低下を抑制することができる。【００２６】
本発明に係る第２の装置では、処理液層内において磁性体粒子を運動させる際に、磁力源がゲル層から一定距離よりも大きく離れた範囲内において動作するように制御されるので、処理液層内へ侵入したゲルに捕捉される磁性体粒子を低減でき、目的成分の回収率の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】磁性体粒子操作デバイス内で磁性体粒子を操作するための装置の一実施例を示す概略断面構成図である。
【図２】同実施例において磁性体粒子をゲル層から処理液層へ移動させる工程を順に示す図である。
【図３】処理液層内における磁性体粒子の操作の一例を示す図である。
【図４】処理液層内における磁性体粒子の操作の他の例を示す図である。
【図５】処理液層内に侵入したゲルの端部を光学的に検知する実施例を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、図面を参照して、磁性体粒子操作デバイス内で磁性体粒子を操作するための装置及び方法の実施例について説明する。
【００２９】
図１は、磁性体粒子操作デバイス１００内で磁性体粒子を操作するための装置の構成を概略的に示している。この装置は、磁性体粒子操作デバイス１００を嵌め込むための窪み４を有する前面パネル２を備えているとともに、前面パネル２の背後に、磁力源８、保持ブロック１０、ボールネジ１２及びステッピングモータ１４を備えている。
【００３０】
この実施例で使用される磁性体粒子操作デバイス１００は、管状容器の内部において一端側から長手方向に、試料層１０２、ゲル層１０８、処理液層１０４、ゲル層１０８、処理液層１０４、ゲル層１０８、溶出液層１０６が重層されたものである。なお、このように処理液層１０４とゲル層１０８とが交互に重層されたものは磁性体粒子操作デバイスの一例であり、処理液層１０４とゲル層１０８とをそれぞれ１層ずつ備えた磁性体粒子操作デバイスも本発明の対象となる。
【００３１】
試料層１０２を構成する試料には核酸などの目的物質を捕捉した磁性体粒子が含まれている。処理液層１０４は、磁性体粒子に捕捉された目的物質の処理を行なうための処理液からなる。処理液としては、磁性体粒子に捕捉された目的物質から夾雑成分を取り除くための洗浄液が挙げられる。溶出液層１０６を構成する溶出液は、処理液層１０４を経て分離・精製等の処理がなされた目的物質を溶解させるためのものであり、例えば純水を用いることができる。
【００３２】
磁力源８は、磁性体粒子操作デバイス１００内の磁性体粒子に磁力を作用させて外部から操作するためのものであり、例えば永久磁石によって実現される。ボールネジ１２は、前面パネル２の窪み４に嵌め込まれる磁性体粒子操作デバイス１００の長手方向と平行に設けられており、ステッピングモータ１４によって回転させられる。保持ブロック１０はボールネジ１２と螺合しており、ボールネジ１２が回転することによってボールネジ１２の軸方向へ移動するようになっている。保持ブロック１０、ボールネジ１２及びステッピングモータ１４は磁力源８を磁性体粒子操作デバイス１００の長手方向へ移動させるための移動機構を構成する。
【００３３】
前面パネル２の窪み４の底面に、窪み４に嵌め込まれた磁性体粒子操作デバイス１００に対して磁力源８を露出させるための開口が設けられている。磁力源８は、保持ブロック１０によって窪みに嵌め込まれる磁性体粒子操作デバイス１００の近傍で保持されており、保持ブロック１０がボールネジ１２の軸方向への移動に伴って磁性体粒子操作デバイス１００の長手方向へ移動する。磁性体粒子操作デバイス１００内の磁性体粒子は、磁力源８からの磁力の作用によって磁力源８の動作に追随し、磁性体粒子操作デバイス１００内を長手方向へ移動する。
【００３４】
前面パネル２を覆う開閉式のカバー１６が設けられている。カバー１６の内側には、カバー１６が閉じられたときに窪み４に嵌め込まれた磁性体粒子操作デバイス１００を磁力源８側へ押圧するための押圧板１８が弾性部材２０を介して取り付けられている。カバー１６が閉じられると、押圧板１８は、磁性体粒子操作デバイス１００と当接するとともに弾性部材２０によって磁性体粒子操作デバイス１００側へ付勢され、これによって磁性体粒子操作デバイス１００の反りが矯正される。
【００３５】
ステッピングモータ１４の動作は制御部２６によって制御される。制御部２６は、演算素子や記憶媒体を備えた電子回路によって実現することができる。制御部２６は、磁力源８に磁性体粒子を追随させながら各処理液層１０４へ移行させ、各処理液層１０４にて磁性体粒子操作デバイス１００の長手方向へ往復動させることにより、処理液層１０４内において磁性体粒子に運動させ、磁性体粒子に捕捉された目的成分に対する所定の処理、例えば夾雑成分を荒い流す洗浄処理、を実施するように構成されている。
【００３６】
制御部２６は、磁性体粒子にゲル層１０８を通過させる際に、磁力源８をゆっくりと下方へ移動させる。このとき、図２（Ａ）及び（Ｂ）に示されているように、ゲル層１０８のゲルが磁性体粒子とともに処理液層１０４へ侵入し、処理液層１０４内の内側壁面に付着することが多い。処理液層１０４内の内側壁面にゲルが付着している範囲内で磁力源８を素早く動作させると、磁性体粒子が処理液層１０４内に侵入したゲルに捕捉される虞がある。そこで、制御部２６は、処理液層１０４内において目的成分に対する所定の処理を実施する際、処理液層１０４内において磁性体粒子をゲルに捕捉されにくくする動作を磁力源８が行なうように、ステッピングモータ１４の動作を制御する。
【００３７】
処理液層１０４内において磁性体粒子をゲルに捕捉されにくくする磁力源８の動作の一例として、図２（Ａ）及び（Ｂ）の動作の続きとして示されている図３（Ｃ）のように、ゲル層１０８から一定距離Ｌの範囲内での磁力源８の動作速度を、ゲル層１０８から一定距離Ｌよりも大きく離れた範囲内におけるものよりも遅くすることが挙げられる。ゲル層１０８から一定距離Ｌの範囲内での磁力源８の動作速度は、一定距離Ｌ内に存在するゲルに磁性体粒子を捕捉させないような速度であることが好ましく、例えば、ゲル層１０８から一定距離Ｌよりも大きく離れた範囲内における動作速度の半分以下の速度である。
【００３８】
この場合、ゲル層１０８からの一定距離Ｌは、磁性体粒子にゲル層１０８を通過させる際に処理液層１０４へゲルが侵入し得る距離以上の距離であってよい。そうすれば、処理液層１０４にて磁性体粒子に運動させる際に、磁性体粒子が処理液層１０４内に侵入したゲルに捕捉されることを低減でき、目的成分の回収率の低下を防止できる。
【００３９】
また、処理液層１０４内において磁性体粒子をゲルに捕捉されにくくする磁力源８の動作の他の例として、図２（Ａ）及び（Ｂ）の動作の続きとして示されている図４（Ｃ）’のように、ゲル層１０８から一定距離Ｌよりも大きく離れた範囲内においてのみ磁力源８を動作させることが挙げられる。すなわち、磁力源８の往復動の上死点は、ゲル層１０８から一定距離Ｌよりも大きく離れた位置である。
【００４０】
この場合も、ゲル層１０８からの一定距離Ｌは、磁性体粒子にゲル層１０８を通過させる際に処理液層１０４へゲルが侵入し得る距離以上の距離であってよい。そうすれば、処理液層１０４にて磁性体粒子に運動させる際に、磁性体粒子が処理液層１０４内に侵入したゲルに捕捉されることを低減でき、目的成分の回収率の低下を防止できる。
【００４１】
なお、ゲル層１０８から一定距離Ｌよりも大きく離れた範囲内においてのみ磁力源８を動作させる場合に、ゲル層１０８に近い領域での磁力源８の動作速度を他の領域での動作速度よりも遅くしてもよい。そうすれば、万が一、磁力源８の動作範囲内にゲルが存在する場合でも、磁性体粒子がゲルに捕捉されることを抑制できる。
【００４２】
制御部２６は、処理液層１０４内において目的成分に対する所定の処理を実施する際、磁力源８が図３（Ｃ）又は図４（Ｃ）’に示されているような動作を行なうように、ステッピングモータ１４の動作を制御する。
【００４３】
ここで、磁性体粒子操作デバイス１００の各処理液層１０４とゲル層１０８との境界の位置は規格化されており、制御部２６は各処理液層１０４とゲル層１０８との境界位置がどこにあるかを予め把握している。
【００４４】
磁性体粒子にゲル層１０８を通過させる際に処理液層１０４へゲルが侵入し得る距離は、実験によりある程度把握することができる。したがって、予め実験的により把握された侵入距離を考慮した距離Ｌを制御部２６に記憶させておくことで、目的成分の回収率を低下させずに所定の処理を実施することができる。
【００４５】
また、図５に示されているように、光の反射率や透過率の変化により処理液層１０４内に侵入したゲルの端部を光学的に検知する検知部３０を設けてもよい。この場合、制御部２６は、磁性体粒子にゲル層１０８を通過させた後、検知部３０によって処理液層１０４内に侵入したゲルの端部の位置を検知し、その位置に基づいてゲル層１０８からの一定距離Ｌを割り出すように構成されることが好ましい。その場合、制御部２６は、検知部３０を用いて割り出した一定距離Ｌを用いて、処理液層１０４内において磁性体粒子に運動させる際に、図３（Ｃ）又は図４（Ｃ）’に示されているような動作を磁力源８に行なわせるように構成することができる。そうすれば、処理液層１０４内に侵入したゲルに磁性体粒子が捕捉されることを確実に低減することができ、目的成分の回収率の低下を防止できる。
【符号の説明】
【００４６】
２      前面パネル
４      窪み
６      開口
８      磁力源
１０      保持ブロック
１２      ボールネジ
１４      ステッピングモータ
１６      カバー
１８      押圧板
２０      弾性部材
２２      マイクロセンサ
２４      ピン
２６      制御部
１００      磁性体粒子操作デバイス
１０２      試料層
１０４      処理液層
１０６      溶出液層
１０８      ゲル層
【図１】
2020105159.tif 000003
【図２】
2020105159.tif 000004
【図３】
2020105159.tif 000005
【図４】
2020105159.tif 000006
【図５】
2020105159.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】令和3年2月24日(2021.2.24)
【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】
磁性体粒子に捕捉された目的物質を処理する方法であって、
管状容器内に前記管状容器の長手方向に処理液層とゲル層とが重層されている磁性体粒子操作デバイスを準備するステップと、
前記磁性体粒子操作デバイス内の磁性体粒子を前記磁性体粒子操作デバイスの外側から磁力源により操作し、前記ゲル層から前記処理液層へ移動させるステップと、
前記移動させるステップの後、前記処理液層内において前記磁性体粒子に運動させるために前記磁力源を前記管状容器の長手方向に沿って自動的に動作させるステップと、を含み、
前記動作させるステップでは、前記磁性体粒子が通過した前記ゲル層から一定距離の範囲内における前記磁力源の動作速度を前記ゲル層から前記一定距離よりも大きく離れた範囲内における前記磁力源の動作速度よりも遅くする、方法。
【請求項２】
前記一定距離の範囲内における前記磁力源の動作速度は、前記一定距離の範囲内に存在するゲルに前記磁性体粒子を捕捉させない速度である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
磁性体粒子に捕捉された目的物質を処理する方法であって、
管状容器内に前記管状容器の長手方向に処理液層とゲル層とが重層されている磁性体粒子操作デバイスを準備するステップと、
前記磁性体粒子操作デバイス内の磁性体粒子を前記磁性体粒子操作デバイスの外側から磁力源により操作し、前記ゲル層から前記処理液層へ移動させるステップと、
前記移動させるステップの後、前記処理液層内において前記磁性体粒子に運動させるステップと、を含み、
前記運動させるステップにおいて、前記磁性体粒子が通過した前記ゲル層から一定距離よりも大きく離れた範囲内において前記磁力源を前記管状容器の長手方向に沿って自動的に動作させる、方法。
【請求項４】
前記運動させるステップにおいて、前記処理液層内における前記磁力源の動作範囲のうち前記ゲル層に最も近い一定範囲における前記磁力源の動作速度を前記動作範囲のうちの前記一定範囲以外の範囲における前記磁力源の動作速度よりも遅くする、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記一定距離は、前記磁性体粒子が前記ゲル層を通過する際に前記ゲル層のゲルが前記処理液層内へ侵入した距離以上の距離である、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記一定距離は予め実験により求められた距離である、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記処理液層内へ侵入したゲルの端部を光学的に検出することにより、前記一定距離を取得する、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
前記磁性体粒子操作デバイスは、前記処理液層と前記ゲル層とが前記管状容器内において交互に重層されているものである、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
磁性体粒子に捕捉された目的物質を処理する装置であって、
管状容器内に前記管状容器の長手方向に処理液層とゲル層とが重層されており、前記目的物質を捕捉した前記磁性体粒子が前記管状容器内に収容されている磁性体粒子操作デバイスと、
前記磁性体粒子操作デバイス内の前記磁性体粒子に対して作用させる磁力を発する磁力源と、
前記磁力源を前記磁性体粒子操作デバイスの前記管状容器の長手方向に沿って移動させる移動機構と、
前記移動機構の動作を制御する制御部であって、前記磁性体粒子に前記ゲル層を通過させた後、そのゲル層に隣接する前記処理液層内において前記磁性体粒子に運動させるために前記磁力源を前記管状デバイスの長手方向に動作させ、かつ、前記磁性体粒子が通過した前記ゲル層から一定距離の範囲内における前記磁力源の動作速度を前記ゲル層から前記一定距離よりも大きく離れた範囲内における前記磁力源の動作速度よりも遅くするように構成された制御部と、を備えている装置。
【請求項１０】
前記一定距離の範囲内における前記磁力源の動作速度は、前記一定距離の範囲内に存在するゲルに前記磁性体粒子を捕捉させない速度である、請求項８に記載の装置。
【請求項１１】
磁性体粒子に捕捉された目的物質を処理する装置であって、
管状容器内に前記管状容器の長手方向に処理液層とゲル層とが重層されており、前記目的物質を捕捉した前記磁性体粒子が前記管状容器内に収容されている磁性体粒子操作デバイスと、
前記磁性体粒子操作デバイス内の前記磁性体粒子に対して作用させる磁力を発する磁力源と、
前記磁力源を前記磁性体粒子操作デバイスの前記管状容器の長手方向に沿って移動させる移動機構と、
前記移動機構の動作を制御する制御部であって、前記磁性体粒子に前記ゲル層を通過させた後、そのゲル層に隣接する前記処理液層内において前記磁性体粒子に運動させる際に、前記磁性体粒子が通過した前記ゲル層から一定距離よりも大きく離れた範囲内において前記磁力源を動作させるように構成された制御部と、を備えている装置。
【請求項１２】
前記制御部は、前記処理液層内における前記磁力源の動作範囲のうち前記ゲル層に最も近い一定範囲における前記磁力源の動作速度を前記動作範囲のうちの前記一定範囲以外の範囲における前記磁力源の動作速度よりも遅くするように構成されている、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記一定距離は、前記磁性体粒子が前記ゲル層を通過する際に前記ゲル層のゲルが前記処理液層内へ侵入した距離以上の距離である、請求項９から１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
前記一定距離は予め設定されたものである。請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記処理液層内へ侵入したゲルの端部を光学的に検出する検知部をさらに備え、
前記制御部は、前記検知部により検知された前記ゲルの端部の位置に基づいて前記一定距離を取得するように構成されている、請求項１２に記載の装置。
【請求項１６】
前記磁性体粒子操作デバイスは、前記処理液層と前記ゲル層とが前記管状容器内において交互に重層されているものである、請求項９から１５のいずれか一項に記載の装置。
【国際調査報告】
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