在具有固定厭氧性的抗體的試劑配置區域的微芯片中，能夠不與空氣接觸地穩定地向試劑配置區域供給厭氧性試劑。通過薄板部(11a)和具有自修復功能的由有機硅凝膠構成的自修復密封件(17)閉塞通向具有試劑配置區域的流路(14)的流入口(13a)、排出口(13b)。在向微芯片(10)供給試劑時，使前端部形成為針狀且具有成為流體放出口的開口(21a)的流體放出單元(21)、以及前端部形成為針狀且具有成為流體回收口的開口(22a)的流體回收單元(22)分別貫通上述薄板部(11a)和自修復密封件(17)而進入到具有上述試劑配置區域的空間。并且，從流體放出單元(21)注入試劑，并且從流體回收單元(22)排出注入完的試劑，從而將試劑供給到微芯片(10)的試劑配置區域的空間。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】向微芯片供給試劑的方法、微芯片及向微芯片供給試劑的試劑供給裝置
本專利技術涉及向微量的試劑的分離、合成、提取、分析等中所使用的微芯片供給試劑的方法、適用該方法的微芯片、以及用于向該微芯片供給試劑的試劑供給裝置。
技術介紹
近年來，例如使用由在通過硅、有機硅、玻璃等構成的小的基板上通過半導體微加工技術形成了微觀分析用通道等的微芯片構成的微反應器，進行微量的試劑的分離、合成、提取、分析等(關于微芯片及其制造，例如參照專利文獻1、專利文獻2等)。 在微芯片中，在被稱為微通道的流路上設置配置有試劑的反應區域等具有各種功能的區域，從而能夠構成適合于各種用途的芯片。作為微芯片的用途，代表性的有基因分析、臨床診斷、藥物篩選等化學、生物化學、藥學、醫學、獸醫學的領域中的分析或化合物的合成、環境計測等。 上述微芯片在典型的情況下具有由一對基板對置地粘結而成的構造，在至少I個上述基板的表面上形成有微細的流路(例如，寬度為10?數100 μ m、深度為10?數100 μ m程度)。目前，由于玻璃基板容易制造，且還能夠進行光學檢測，因此微芯片主要使用玻璃基板。此外，最近正在研發使用輕量且與玻璃基板相比難以破損、并且廉價的樹脂基板的微芯片。 在醫學領域，在臨床檢查等中利用了免疫反應等分子間相互作用的測定(表面等離子共振(SPR)測定技術、石英晶體微天平(QCM)測定技術、使用了金的膠粒到超微顆粒的功能化表面的測定技術等)中所使用的微芯片中，例如，在流路內預先固定抗體。并且，與使包含抗原的試劑向流路內流通而產生的抗體抗原反應相關的測定中，使用該微芯片來進行。 圖9 (a)是微芯片10的不意圖。圖9 (b)是圖9 (a)的A-A截面圖。如圖9(a)所示，微芯片10是由一對基板(第I微芯片基板11、第2微芯片基板12)對置地接合而成的構造。在微芯片10上，形成有具有流入口 13a和排出口 13b且例如寬度為10?數100 μ m、深度為10?數100 μ m程度的微細的流路14。具體地說，如圖9 (b)所示，由第I微芯片基板11上所形成的微細的槽部和第2微芯片基板12表面構成上述流路14。在流路內設置金屬薄膜15。金屬薄膜15設置在流路內的第2微芯片基板12的表面(即，第I及第2微芯片基板11、12的接合面)上。金屬薄膜15具有在鉻(Cr)薄膜上層疊有金(Au)薄膜的構造。 抗體向微芯片的流路14內的固定是例如如下進行的。 如圖10(a)所示，在微芯片10的流入口 13a上設置試劑溶液注入管101。同樣，在微芯片10的排出口 13b上設置試劑溶液排出管102。在試劑溶液注入管101、試劑溶液排出管102的前端設置有接頭103，各接頭103與流入口 13a、排出口 13b連接。 從試劑溶液注入管101將磷酸鹽緩沖鹽水(Phosphate buffered saline,以下稱為PBS)注入到微芯片10的流路14，清潔該流路14。通過了流路14的PBS通過與流路14的排出口 13b連接的試劑溶液排出管102向外部排出。 接著，如圖10 (b)所示，從試劑溶液注入管101將SAM形成用液(例如，含硫醇溶液)注入到微芯片10的流路14。含硫醇溶液中的硫醇與上述的Au薄膜反應，在該Au薄膜上形成自組裝膜(Self-Assembled Monolayer:SAM膜16)。另外,對SAM膜的形成沒有做出貢獻的含硫醇溶液通過試劑溶液排出管102向外部排出。 接著，如圖10(c)所示，從試劑溶液注入管101將PBS注入到微芯片10的流路14，去除流路14中所殘留的含硫醇溶液。通過了流路14的PBS通過試劑溶液排出管102向外部排出。 接著，如圖11(d)所示，從試劑溶液注入管101將含抗體溶液注入到微芯片10的流路14。含抗體溶液中的抗體與硫醇的SAM膜16反應而進行化學結合，被固定在上述SAM膜16上。S卩，抗體Ig固定在金屬薄膜15上。 另外，會殘留SAM膜16上所固定的抗體Ig表面上未能固定的抗體，或者抗體殘留在流路14的SAM膜16以外的區域，因此如圖11 (e)所示，從試劑溶液注入管101將PBS注入到微芯片10的流路14，通過PBS清除這種殘留的抗體。包含殘留抗體的PBS通過與流路14的排出口 13b連接的試劑溶液排出管102向外部排出。 另外，抗體若與空氣接觸，則大多會失活。因此，為了避免與空氣接觸，在結束通過PBS清除了殘留抗體的流路14內，如圖11(f)所示填充PBS，用石蠟膜等密封件104密封微芯片10的流入口 13a、排出口 13b。 現有技術文獻 專利文獻 專利文獻1:日本特開2006-187730號公報 專利文獻2:日本專利第3714338號公報
技術實現思路
專利技術要解決的課題 如圖9(b)所示，微芯片10的流入口 13a、排出口 13b附近的流路形狀大多為直角形狀。若向這樣的流路14流通含抗體溶液，則在流路14中流動的含抗體溶液會成為紊流。由于該紊流的影響，如圖12所示，含抗體溶液中的抗體與硫醇的SAM膜16之間的接觸被擾舌L抗體與SAM膜16之間的反應收到阻礙，難以在SAM膜16上固定抗體。 此外，如圖13所示，在從微芯片10的流路14脫離試劑溶液注入管101、試劑溶液排出管102時，若從流入口 13a、排出口 13b去除設置在試劑溶液注入管101、試劑溶液排出管102的前端的接頭103，則容易在流入口 13a、排出口 13b產生氣泡。 同樣，在向固定在流路14內的抗體流通包含抗原的試劑之前去除密封微芯片10的流入口 13a、排出口 13b的石蠟膜等密封件104時，也如圖14所示容易在流入口 13a、排出口 13b產生氣泡。 此外，為了向流路14流通包含抗原的試劑而在微芯片流路14中安裝試劑溶液注入管101、試劑溶液排出管102時，在從流入口 13a、排出口 13b連接設置在試劑溶液注入管 101、試劑溶液排出管102的前端的接頭的情況下，也容易在流入口 13a、排出口 13b產生氣泡。 若在流路14內產生氣泡，且在從流路14排出試劑溶液等時上述氣泡在流路14內移動，則引起氣泡與抗體的接觸。在這種情況下，抗體與空氣接觸，因此抗體失活。 S卩，在使用現有的微芯片10在流路14內流通含抗體溶液而在該流路14內固定抗體的情況下，由于在流路14中產生的紊流的影響，產生難以在上述流路14內固定抗體的問題。 此外，在為了向流路14內流通試劑而裝卸試劑溶液注入管101、排出管102的情況、以及為了暫時保管微芯片10而去除密封流路14的流入口 13a、排出口 13b的密封件104時，容易在流路14內產生氣泡，在流路14內固定抗體的情況下，產生抗體失活的問題。 本專利技術是鑒于上述狀況而做出的，本專利技術的目的在于提供向微芯片供給試劑的方法及適用了該方法的微芯片，在具有固定厭氧性的抗體的試劑配置區域的微芯片中，能夠幾乎不使該試劑配置區域與空氣接觸且沒有偏差地穩定地供給厭氧性抗體等厭氧性試劑。 此外，提供向微芯片供給試劑的試劑供給裝置，能夠幾乎不與空氣接觸地向上述微芯片的試劑配置區域供給厭氧性抗體等厭氧性試劑。 用于解決課題的方案 為了解決上述課題，在本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種向微芯片供給試劑的方法，該微芯片在內部形成有流路作為具有試劑配置區域的空間，并且具有作為流路的開口部的流入口、排出口，該流入口、排出口被具有自修復功能的有機硅凝膠氣密地閉塞，上述向微芯片供給試劑的方法的特征在于，包括：第1工序，使前端部形成為針狀且具有成為流體放出口的開口的流體放出單元、以及前端部形成為針狀且具有成為流體回收口的開口的流體回收單元分別貫通在上述流入口、排出口上所設置的有機硅凝膠而進入到具有上述試劑配置區域的空間，使上述流體放出單元和流體回收單元的上述開口與具有上述試劑配置區域的空間連通；第2工序，通過從上述流體放出單元注入試劑，并且從上述流體回收單元排出試劑，向上述試劑配置區域的空間供給試劑；以及第3工序，在供給試劑之后，使上述流體放出單元和流體回收單元從上述有機硅凝膠脫離。
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2012.05.22 JP 2012-1163671.一種向微芯片供給試劑的方法，該微芯片在內部形成有流路作為具有試劑配置區域的空間，并且具有作為流路的開口部的流入口、排出口，該流入口、排出口被具有自修復功能的有機硅凝膠氣密地閉塞，上述向微芯片供給試劑的方法的特征在于，包括: 第I工序，使前端部形成為針狀且具有成為流體放出口的開口的流體放出單元、以及前端部形成為針狀且具有成為流體回收口的開口的流體回收單元分別貫通在上述流入口、排出口上所設置的有機硅凝膠而進入到具有上述試劑配置區域的空間，使上述流體放出單元和流體回收單元的上述開口與具有上述試劑配置區域的空間連通； 第2工序，通過從上述流體放出單元注入試劑，并且從上述流體回收單元排出試劑，向上述試劑配置區域的空間供給試劑；以及 第3工序，在供給試劑之后，使上述流體放出單元和流體回收單元從上述有機硅凝膠脫離。2.根據權利要求1所述的向微芯片供給試劑的方法，其特征在于， 從上述流體放出單元向微芯片的具有試劑配置區域的流路依次注入多種試劑， 上述流體回收單元將依次注入到上述流路中的試劑依次排出， 上述多種試劑中包括固定到上述試劑配置區域的含厭氧性抗體溶液， 上述試劑以使該試劑的液位成為將固定到上述試劑配置區域的厭氧性抗體完全浸潰的高度的方式被注入。3.—種微芯片，通過權利要求1或2所述的方法被供給試劑，其特征在于， 上述微芯片在內部形成有流路作為具有試劑配置區域的空間，并且設置有成為與該流路連通的流入口...
【專利技術屬性】
技術研發人員：森田金市，川口俊一，島津克明，
申請(專利權)人：優志旺電機株式會社，
類型：發明
國別省市：日本;JP
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