專利名稱：反應(yīng)容器板及反應(yīng)處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適于在生物學(xué)分析、生物化學(xué)分析或化學(xué)分析一般領(lǐng) 域中、在醫(yī)療和化學(xué)現(xiàn)場進(jìn)行各種解析和分析的反應(yīng)容器板及用來處理該 反應(yīng)容器板的反應(yīng)處理方法。
背景技術(shù)：
作為在生物化學(xué)分析和普通化學(xué)分析等中使用的小型反應(yīng)裝置，使用 微型多室裝置。作為那樣的裝置，采用例如在平板狀基板表面形成多個(gè)凹
槽的微型滴定板等微型凹槽反應(yīng)容器板(參照例如特開2005 — 177749號
公報(bào))。
另外，作為能夠定量提取微量液體的微量液體秤取結(jié)構(gòu)，包括第一流 路及第二流路、在上述第一流路的流路壁上開口的第三流路和在第二流路 的流路壁上開口且連結(jié)第三流路的一端和第二流路的第四流路，第四流路 具有比第三流路相對難以作用毛細(xì)管引力的性質(zhì)(參照例如特開2004 — 163104號公報(bào)、特開2005 — 114430號公報(bào)。)。根據(jù)該微量液體秤取結(jié)構(gòu)， 能夠在導(dǎo)入到第一流路的液體被引入第三流路內(nèi)后，清除殘留在第一流路 中的上述液體，在第二流路中秤取體積與第三流路容積對應(yīng)的液體。
現(xiàn)有的微型凹槽反應(yīng)容器板，使用時(shí)呈反應(yīng)容器板的上面向大氣開放 的狀態(tài)。從而有異物從外部進(jìn)入試樣中的可能性，而且反過來，反應(yīng)生成 物也會污染外部環(huán)境。
另外，特開2004—163104號公報(bào)、特開2005 —114430號公報(bào)中揭示 的微量液體秤取結(jié)構(gòu)，在第一流路兩端及第二流路兩端形成用于導(dǎo)入液體 的孔，而那些孔向大氣開放，反應(yīng)生成物也會經(jīng)由那些孔污染外部環(huán)境
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠防止從反應(yīng)容器板外部進(jìn)入異物和 防止對外部造成環(huán)境污染等的反應(yīng)容器板及使用了該反應(yīng)容器板的反應(yīng) 處理方法。
本發(fā)明的反應(yīng)容器板，包括密封的反應(yīng)容器；與所述反應(yīng)容器連接 的反應(yīng)容器流路；與所述反應(yīng)容器連接的反應(yīng)容器排氣流路；收容在所述 反應(yīng)容器底部的試劑；收容在所述反應(yīng)容器底部側(cè)用來封入所述試劑的常 溫下為固體的加熱融解性材料。
本發(fā)明的反應(yīng)容器板中，由于反應(yīng)容器被密封，因此，能夠防止從反 應(yīng)容器板外部進(jìn)入異物和液體對外部造成環(huán)境污染等。
再有，由于在反應(yīng)容器內(nèi)收容試劑和加熱融解性材料，因此通過加熱 反應(yīng)容器使加熱融解性材料融解，從而能夠使從反應(yīng)容器流路導(dǎo)入到反應(yīng) 容器中的試樣液與試劑反應(yīng)。
再有，由于試劑被加熱融解性材料封入，因此能夠防止在反應(yīng)容器板 移動時(shí)等試劑經(jīng)由反應(yīng)容器流路及反應(yīng)容器排氣流路向反應(yīng)容器板外部 泄漏。
本發(fā)明的反應(yīng)容器板作為用來測定含有基因的試樣的反應(yīng)容器板時(shí)， 能夠形成以下構(gòu)成，可以將預(yù)先進(jìn)行過基因放大反應(yīng)的試樣導(dǎo)入該反應(yīng)容 器板中，或者預(yù)先收容基因放大試劑或分注基因放大試劑以使該反應(yīng)容器 板的反應(yīng)容器能夠進(jìn)行基因放大反應(yīng)。
基因放大反應(yīng)包括PCR法和LAMP法等。著眼于放大DNA的PCR 法，提出了一種不需前處理而從血液等試樣直接進(jìn)行PCR反應(yīng)的方法。 在此，核酸合成法是將含有基因的試樣中的目標(biāo)基因放大，這種方法中， 向基因放大反應(yīng)液中添加含有基因的試樣中的基因包含體或含有基因的 試樣本身，使添加后的該反應(yīng)液的pH為8.5 — 9.5 (25°C)，將含有基因的 試樣中的目標(biāo)基因放大(參照專利第3452717號公報(bào))。
本發(fā)明的反應(yīng)容器板能夠舉出上述加熱融解性材料中混合有不揮發(fā) 性液體的例子。
另外，本發(fā)明的反應(yīng)容器板，在融解加熱融解性材料之際，融解了的 加熱融解性材料有時(shí)順著反應(yīng)容器的內(nèi)壁向上方側(cè)移動、到達(dá)反應(yīng)容器的 內(nèi)部上表面。若在反應(yīng)容器的內(nèi)部上表面存在融解了的加熱融解性材料，則有可能被導(dǎo)入反應(yīng)容器中的試樣液隨著加熱融解性材料停留在反應(yīng)容 器的內(nèi)部上表面，而不與位于反應(yīng)容器底部的試劑充分反應(yīng)。
為此，可以在所述反應(yīng)容器的內(nèi)壁，在比所述加熱融解性材料的上表 面靠上方的位置設(shè)有從上方看呈環(huán)狀的臺階部。再有，可以在所述臺階部 設(shè)有向所述反應(yīng)容器的上表面?zhèn)韧怀龅膹纳戏娇闯虱h(huán)狀的凸條部。
另外，所述反應(yīng)容器流路能夠舉出一種例子是以向所述反應(yīng)容器的內(nèi) 側(cè)上表面突出形成的凸部的前端與所述反應(yīng)容器連接，所述凸部的前端部 比基端
還可以與所述反應(yīng)容器獨(dú)立地具備密封的密封容器。
所述密封容器的一例是用來收容試樣液的試樣容器。再有，能夠舉出 一種例子是所述試樣容器由彈性構(gòu)件密封，所述彈性構(gòu)件能夠由尖端銳利 的分注器具貫通，且能夠在貫通后拔掉所述分注器具時(shí)依靠彈性閉合其貫 通孔。再有，可以在所述試樣容器中預(yù)先收容有試樣前處理液或試劑。
可以與所述試樣容器獨(dú)立地具備i個(gè)或多個(gè)由所述密封容器構(gòu)成的試 劑容器。所述試劑容器預(yù)先收容在試樣液的反應(yīng)中使用的試劑并用薄膜密 封，或具備能夠開閉的帽使得能夠注入試劑。包覆試劑容器、密封試劑的 薄膜能夠舉出可由尖端銳利的分注器具貫通的結(jié)構(gòu)的例子。
當(dāng)本發(fā)明的反應(yīng)容器板以基因的分析為對象時(shí)，優(yōu)選是具備由所述密 封容器構(gòu)成且用來進(jìn)行基因放大反應(yīng)的基因放大容器?；蚍糯笕萜鲀?yōu)選 是形成適于以規(guī)定的溫度周期進(jìn)行溫度控制的形狀。還有，也能夠?qū)⒎磻?yīng) 容器作為基因放大部。
可以具備與所述密封容器連接的密封容器流路、用來輸送液體的注 射器、用來將所述注射器與所述反應(yīng)容器流路或所述密封容器流路連接的 切換閥。
作為所述切換閥的例子能夠舉出為回轉(zhuǎn)式閥。再有，所述回轉(zhuǎn)式閥在 其旋轉(zhuǎn)中心具備與所述注射器相連的口 ，所述注射器配置在所述回轉(zhuǎn)式閥 上。
所述反應(yīng)容器至少用來進(jìn)行呈色反應(yīng)、酶反應(yīng)、產(chǎn)生熒光或化學(xué)發(fā)光 或生物發(fā)光的反應(yīng)中的任意反應(yīng)。
所述反應(yīng)容器由透光性材質(zhì)構(gòu)成，使得能夠從其底部或上方進(jìn)行光學(xué)所述反應(yīng)容器可以具備探針，該探針在導(dǎo)入到所述反應(yīng)容器流路的液 體中含有基因時(shí)與該基因反應(yīng)。再有，上述探針可以進(jìn)行熒光標(biāo)識。
作為本發(fā)明的反應(yīng)容器板的具體流路構(gòu)成例，能夠舉出一個(gè)例子是所 述反應(yīng)容器流路由貼合在一起的2個(gè)構(gòu)件的接合面上形成的槽、或所述槽 及在所述基板上形成的貫通孔構(gòu)成，且包括主流路、從所述主流路分支的 規(guī)定容量的測量流路、 一端與所述測量流路連接且另一端與所述反應(yīng)容器 連接的注入流路，所述主流路及所述反應(yīng)容器排氣流路能夠密閉，所述注 入流路比所述測量流路形成得細(xì)，在所述主流路及所述測量流路中導(dǎo)入液 體時(shí)的液體導(dǎo)入壓力狀態(tài)以及所述主流路內(nèi)的所述液體被清除時(shí)的清除 壓力狀態(tài)下不流通所述液體，在比它們高的加壓狀態(tài)下流通所述液體。
本發(fā)明的反應(yīng)處理方法，采用的是具有上述流路構(gòu)成的本發(fā)明的反應(yīng) 容器板，這種反應(yīng)處理方法依次含有以下步驟A到步驟C:
步驟(A)，在所述導(dǎo)入壓力下向所述主流路及所述測量流路中填充液
體；
步驟(B)，在所述主流路中流通氣體、在所述測量流路內(nèi)殘留所述液 體且排出所述主流路內(nèi)的所述液體；
步驟(C)，通過使所述主流路內(nèi)成為大于所述導(dǎo)入壓力的正壓或使所 述反應(yīng)容器內(nèi)成為負(fù)壓、又或者成為所述正壓及所述負(fù)壓雙方，經(jīng)由所述 注入流路將所述測量流路內(nèi)的所述液體注入所述反應(yīng)容器中。
在此所謂"注入流路比測量流路形成得細(xì)"，意思是當(dāng)注入流路由多 個(gè)流路構(gòu)成時(shí)，構(gòu)成注入流路的多個(gè)流路分別比測量流路形成得細(xì)。
上述流路構(gòu)成中，主流路及反應(yīng)容器排氣流路能夠密閉，因此，能夠 防止從反應(yīng)容器板外部進(jìn)入異物和防止液體對外部造成環(huán)境污染等。
上述流路構(gòu)成中能夠舉出一個(gè)例子是所述注入流路相對于水滴的接 觸角為90度以上，所述注入流路和所述測量流路的邊界的面積為 l~10000000^n2 (平方微米)。在此，當(dāng)注入流路由多個(gè)流路構(gòu)成時(shí)，上述 面積意思是構(gòu)成注入流路的多個(gè)流路各自與上述測量流路的邊界的面積。
可以具備多個(gè)所述反應(yīng)容器，針對這些反應(yīng)容器的每一個(gè)都具備所述 測量流路及所述注入流路，在所述主流路上連接多個(gè)所述測量流路。本發(fā)明的反應(yīng)容器板，包括密封的反應(yīng)容器、與反應(yīng)容器連接的反應(yīng) 容器流路、與反應(yīng)容器連接的反應(yīng)容器排氣流路，由于反應(yīng)容器被密封， 因此能夠防止從反應(yīng)容器板外部進(jìn)入異物和防止液體對外部造成環(huán)境污染等。
再有，在反應(yīng)容器內(nèi)收容試劑和加熱融解性材料，因此通過加熱反應(yīng) 容器使加熱融解性材料融解，從而能夠使從反應(yīng)容器流路導(dǎo)入到反應(yīng)容器 中的試樣液與試劑反應(yīng)。
再有，由于試劑被加熱融解性材料封入，因此能夠防止在反應(yīng)容器板 移動時(shí)等試劑經(jīng)由反應(yīng)容器流路及反應(yīng)容器排氣流路向反應(yīng)容器板外部 泄漏。
該反應(yīng)容器板作為用來測定含有基西的試樣的反應(yīng)容器板時(shí)，能夠在 密閉系統(tǒng)中對注入到該反應(yīng)容器板中并導(dǎo)入反應(yīng)容器中的試樣進(jìn)行處理， 因此，不會污染該反應(yīng)容器板外側(cè)的環(huán)境，另外也能夠防止由于來自外部 的侵入物污染試樣。
本發(fā)明的反應(yīng)容器板，在加熱融解性材料中混合有不揮發(fā)性液體，這 樣一來即使冷藏保存本發(fā)明的反應(yīng)容器板，也能夠防止在加熱融解材料中 產(chǎn)生龜裂、或防止形成粉末和小塊容易剝離，能夠提供一種即使經(jīng)由反應(yīng) 容器板的冷藏保存、冷藏運(yùn)送也能夠進(jìn)行準(zhǔn)確分析的反應(yīng)容器板。
另外，在反應(yīng)容器內(nèi)壁，在比加熱融解性材料的上表面靠上方的位置 設(shè)有從上方看呈環(huán)狀的臺階部，這樣一來在融解加熱融解性材料之際，能 夠用臺階部阻止融解了的加熱融解性材料順著反應(yīng)容器的內(nèi)壁向上方側(cè) 移動，能夠防止加熱融解性材料到達(dá)反應(yīng)容器的內(nèi)部上表面。從而能夠防 止被導(dǎo)入反應(yīng)容器中的試樣液停留在反應(yīng)容器的內(nèi)部上表面，能夠使試樣 液與試劑在反應(yīng)容器底部充分反應(yīng)。
再有，在臺階部設(shè)有向反應(yīng)容器的上表面?zhèn)韧怀龅膹纳戏娇闯虱h(huán)狀的 凸條部，這樣一來能夠更有效地防止加熱融解性材料到達(dá)反應(yīng)容器的內(nèi)部 上表面。
另外，上述反應(yīng)容器流路以向上述反應(yīng)容器的內(nèi)側(cè)上表面突出形成的 凸部的前端與上述反應(yīng)容器連接，上述凸部的前端部比基端部細(xì)，這樣一 來通過反應(yīng)容器流路注入到反應(yīng)容器中的液體容易滴下到反應(yīng)容器內(nèi)。根據(jù)該構(gòu)成，能夠與反應(yīng)容器側(cè)壁隔開間隔地配置從上方看反應(yīng)容器流路與 反應(yīng)容器連接的位置。并且，該構(gòu)成能夠不使液體接觸上述臺階部和上述 凸條部地將液體滴下到反應(yīng)容器內(nèi)，因此在具備上述臺階部和上述凸條部 的構(gòu)成中特別有效。
另外，還可以與反應(yīng)容器獨(dú)立地具備密封的密封容器。例如，密封容 器作為用來收容試樣液的試樣容器，這樣一來無須另行準(zhǔn)備用來收容試樣 液的容器。
再有，試樣容器由彈性構(gòu)件密封，彈性構(gòu)件能夠由尖端銳利的分注器 具貫通，且能夠在貫通后拔掉分注器具時(shí)依靠彈性閉合其貫通孔，這樣一 來，能夠經(jīng)由彈性構(gòu)件向試樣容器內(nèi)注入試樣液，能夠防止其后試樣液向 試樣容器外泄漏。
再有，在試樣容器中預(yù)先收容有試樣前處理液或試劑，這樣一來無須 向試樣容器分注試樣前處理液或試劑。
與試樣容器獨(dú)立地具備1個(gè)或多個(gè)由密封容器構(gòu)成的試劑容器，試劑 容器預(yù)先收容在試樣液的反應(yīng)中使用的試劑并用薄膜密封，或具備能夠開 閉的帽使得能夠注入試劑，這樣一來無須另行準(zhǔn)備用來收容試劑的容器。
還具備由密封容器構(gòu)成且用來進(jìn)行基因放大反應(yīng)的基因放大容器，這
樣一來即使是只含有微量測定對象的基因的試樣液，也能夠利用PCR法 和LAMP法等基因放大反應(yīng)，在反應(yīng)容器板上放大基因，提高分析精度。
另外，具備與密封容器連接的密封容器流路、用來輸送液體的注射 器、用來將注射器與反應(yīng)容器流路或密封容器流路連接的切換閥，這樣一 來，能夠利用該注射器及切換閥將密封容器內(nèi)的液體注入到主流路中。
切換閥能夠釆用回轉(zhuǎn)式闊。在那種情況下，若在回轉(zhuǎn)式閥的旋轉(zhuǎn)中心 具備與注射器相連的口，則流路構(gòu)成變得簡單。
再有，回轉(zhuǎn)式閥在其旋轉(zhuǎn)中心具備與注射器相連的口，注射器配置在 回轉(zhuǎn)式閥上，這樣一來能夠縮短或消除上述口一注射器間的流路，結(jié)構(gòu)變 得簡單。再有，能夠有效地利用切換閥上的區(qū)域，與將注射器配置在與切 換閥上不同區(qū)域的情況相比，還能夠謀求反應(yīng)容器板平面尺寸的縮小化。
另外，當(dāng)本發(fā)明的反應(yīng)容器板為用來測定含有基因的試樣的反應(yīng)容器 板時(shí)，能夠在反應(yīng)容器中進(jìn)行基因放大反應(yīng)，這樣一來無須準(zhǔn)備在反應(yīng)容器板外進(jìn)行了基因放大反應(yīng)的試樣。
另外，反應(yīng)容器由透光性材質(zhì)構(gòu)成，使得能夠從其底部或上方進(jìn)行光 學(xué)測定，這樣一來不將反應(yīng)容器內(nèi)的液體向其他容器移動就能夠進(jìn)行光學(xué)
另外，反應(yīng)容器具備探針，該探針在導(dǎo)入到反應(yīng)容器流路的液體中含 有基因時(shí)與該基因反應(yīng)，這樣一來，能夠在反應(yīng)容器內(nèi)進(jìn)行具有與探針對 應(yīng)的堿排列的基因的檢測。
作為本發(fā)明的反應(yīng)容器板的具體流路構(gòu)成例，反應(yīng)容器流路由貼合在 一起的2個(gè)構(gòu)件的接合面上形成的槽、或槽及在基板上形成的貫通孔構(gòu)成， 且包括主流路、從主流路分支的規(guī)定容量的測量流路、 一端與測量流路連 接且另一端與反應(yīng)容器連接的注入流路，主流路及反應(yīng)容器排氣流路能夠 密閉，注入流路比測量流路形成得細(xì)，在主流路及測量流路中導(dǎo)入液體時(shí) 的導(dǎo)入壓力狀態(tài)以及主流路內(nèi)的上述液體被清除時(shí)的清除壓力狀態(tài)下不 流通上述液體，在比它們高的加壓狀態(tài)下流通上述液體，如果在本發(fā)明的 反應(yīng)處理方法中采用具備上述具體流路構(gòu)成例的本發(fā)明的反應(yīng)容器板，就 能夠防止從反應(yīng)容器板外部進(jìn)入異物和防止液體對外部造成環(huán)境污染等。
再有，由于具備與反應(yīng)容器連接的反應(yīng)容器排氣流路，因此，在經(jīng)由 注入流路向反應(yīng)容器注入液體之際，能夠在反應(yīng)容器和反應(yīng)容器排氣流路 之間流通氣體。從而能夠順利地進(jìn)行液體向反應(yīng)容器的注入。另外，反應(yīng) 容器排氣流路還能夠在以下的注入方法中使用，即在向反應(yīng)容器注入液體 之際，從反應(yīng)容器排氣流路吸引反應(yīng)容器中的氣體，將其在反應(yīng)容器內(nèi)減 壓而注入液體。
上述流路構(gòu)成例中，測量流路及注入流路相對于水滴的接觸角為90 度以上，^E入流路和測量流路的邊界的面積為1 10000000jrni2，這樣一來， 在液體被導(dǎo)入到主流路及測量流路時(shí)，液體很難浸入注入流路，能夠增大 向主流路及測量流路導(dǎo)入液體時(shí)的導(dǎo)入壓力。
另外，具備多個(gè)反應(yīng)容器，針對這些反應(yīng)容器的每一個(gè)都具備測量流 路及注入流路，在主流路上連接多個(gè)測量流路，這樣一來，能夠向多個(gè)測 量流路依次導(dǎo)入液體，其后能夠經(jīng)由注入流路向多個(gè)反應(yīng)容器同時(shí)注入液 體。
圖1A和圖1B是表示反應(yīng)容器板一實(shí)施例的圖。圖1A是概略俯視圖。 圖IB是在圖1A的A—A位置的截面上附加了波紋管、排泄空間、測量 流路、注入流路及試樣容器排氣流路的截面的概略截面圖。
圖2是分解表示該實(shí)施例的截面圖及切換閥的概略分解立體圖。
圖3A 圖3C是表示該實(shí)施例的1個(gè)反應(yīng)容器附近的概略圖。圖3A 是俯視圖，圖3B是立體圖，圖3C是截面圖。
圖4A和圖4B是放大表示該實(shí)施例的試樣容器的圖。圖4A是俯視圖， 圖4B是圖4A的B—B位置上的截面圖。
圖5A和圖5B是放大表示該實(shí)施例的試劑容器的圖。圖5A是俯視圖， 圖5B是圖5A的C一C位置上的截面圖。
圖6A和圖6B是放大表示該實(shí)施例的吸氣用容器的圖。圖6A是俯視 圖，圖6B是圖6A的D—D位置上的截面圖。
圖7是與反應(yīng)容器板同時(shí)表示用來處理反應(yīng)容器板的反應(yīng)處理裝置的 概略截面圖。
圖8是用來說明從試樣容器向反應(yīng)容器導(dǎo)入試樣液的動作的俯視圖。
圖9是用來說明接著圖8的動作的俯視圖。
圖10是用來說明接著圖9的動作的俯視圖。
圖11是用來說明接著圖10的動作的俯視圖。
圖12是用來說明接著圖11的動作的俯視圖。
圖13是用來說明接著圖12的動作的俯視圖。
圖14是用來說明接著圖13的動作的俯視圖。
圖15是放大表示反應(yīng)容器板其他實(shí)施例的反應(yīng)容器附近的概略截面圖。
圖16是放大表示反應(yīng)容器板再其他實(shí)施例的反應(yīng)容器附近的概略截 面圖。
圖17是放大表示反應(yīng)容器板再其他實(shí)施例的反應(yīng)容器附近的概略截面圖。
圖18是放大表示反應(yīng)容器板再其他實(shí)施例的反應(yīng)容器附近的概略截面圖。
具體實(shí)施例方式
圖1A和圖1B是表示反應(yīng)容器板一實(shí)施例的圖。圖1A是概略俯視圖。 圖1B是在圖1A的A—A位置的截面上附加了測量流路15、注入流路17、 試樣容器排氣流路19、 21、液體排泄空間29、空氣排泄空間31及波紋管 53的截面的概略截面圖。圖2是分解表示該實(shí)施例的截面圖及切換閥的概 略分解立體圖。圖3A 圖3C是表示該實(shí)施例的1個(gè)反應(yīng)容器附近的概略 圖。圖3A是俯視圖，圖3B是立體圖，圖3C是截面圖。圖4A和圖4B 是放大表示試樣容器的圖。圖4A是俯視圖，圖4B是圖4A的B—B位置 上的截面圖。圖5A和圖5B是放大表示試劑容器的圖。圖5A是俯視圖， 圖5B是圖5A的C一C位置上的截面圖。圖6A和圖6B是放大表示吸氣 用容器的圖。圖6A是俯視圖，圖6B是圖6A的D—D位置上的截面圖。 參照這些圖，關(guān)于反應(yīng)容器板的一實(shí)施例進(jìn)行說明。 反應(yīng)容器板1具備在容器底座3的一個(gè)表面上有開口部的多個(gè)反應(yīng)容 器5。該實(shí)施例中呈鋸齒狀排列6X6個(gè)反應(yīng)容器5。在反應(yīng)容器5內(nèi)收容試 劑7及礦物油混合蠟9。礦物油混合蠟9常溫下為固體，是一種在蠟(加熱 融解性材料)中混合了礦物油(不揮發(fā)性液體)的物質(zhì)。包括該實(shí)施例在 內(nèi)，以下所示的實(shí)施例中作為蠟采用石油類石蠟的* ，' ^公司制 Paraplast-X-raP3808，礦物油采用夕'"7公司制M5904。礦物油混合蠟9中 蠟和礦物油的混合比率例如為，蠟礦物油以重量百分比計(jì)為20: 80 (融 解溫度為40 45。C)、 50: 50 (融解溫度為45 49。C)、 70: 30 (融解溫度為 48 52°C)。像這樣通過相對于蠟混合重量比30% 70%的礦物油，從而能夠 提供常溫下為固體、且即使在4'C的冷藏溫度下也保持穩(wěn)定性高的試劑封 入介質(zhì)。
在此，試劑7可以是液狀試劑，也可以是干燥試劑。另外，相對于蠟 也可以不一定混合礦物油。另外，加熱融解性材料及不揮發(fā)性液體并不限 定于上述蠟及上述礦物油，能夠采用各種材料。
包括反應(yīng)容器5的容器底座3的材質(zhì)沒有特別限定，不過，在能夠用
完扔掉這樣采用反應(yīng)容器板l的情況下，優(yōu)選是采用能夠廉價(jià)買到的原材料。作為那樣的原材料，優(yōu)選是例如聚丙烯、聚碳酸酯等樹脂原材料。通 過吸光度、熒光、化學(xué)發(fā)光或生物發(fā)光等進(jìn)行反應(yīng)容器5內(nèi)的物質(zhì)檢測時(shí)， 優(yōu)選是由透光性樹脂形成，以使能夠從底面?zhèn)冗M(jìn)行光學(xué)檢測。特別是在進(jìn) 行熒光檢測時(shí)，作為容器底座3的材質(zhì)優(yōu)選是由低自體熒光性(從其本身 發(fā)生的熒光少的性質(zhì))且透光性樹脂、例如聚碳酸酯等原材料形成。容器
底座3的厚度為0.2 4.0mm (毫米)、優(yōu)選是1.0 2.0mm。從用于熒光檢測 的低自體熒光性的觀點(diǎn)而言，優(yōu)選是容器底座3的厚度薄。
參照圖1及圖3進(jìn)行說明，在容器底座3上覆蓋反應(yīng)容器5的排列區(qū) 域配置流路底座11。流路底座11由例如PDMS (聚二甲基硅氧垸)或硅 酮橡膠構(gòu)成。流路底座11的厚度例如為1.0 5.0rnm。流路底座11在與容 器底座3的接合面上具備槽。利用該槽和容器底座3的表面，形成主流路 13、測量流路15、注入流路17、試樣容器排氣流路19、 21、排泄空間排 氣流路23、 25。主流路13、測量流路15及注入流路17構(gòu)成反應(yīng)容器流 路。在流路底座11與容器底座3的接合面還形成配置在反應(yīng)容器5上的 凹部27。圖1A、圖3A及圖3B中關(guān)于流路底座11只圖示了槽及凹部。
主流路13由1條流路構(gòu)成，彎折形成以使其通過全部反應(yīng)容器5的 附近。主流路13的一端與設(shè)置在容器底座3上的由貫通孔構(gòu)成的流路13a 連接。流路13a與后述的切換閥63的口連接。主流路13的另一端與在容 器底座3上形成的液體排泄空間29連接。構(gòu)成主流路13的槽的尺寸例如 深度為400pm (微米)、寬度為500nm。另外，主流路13，連接測量流路 15的位置的下游側(cè)的規(guī)定長度部分、例如250pm的部分寬度比其他部分 形成得細(xì)，例如其寬度為25(Hxm。
測量流路15從主流路13分支，針對每個(gè)反應(yīng)容器5設(shè)置。測量流路 15的與主流路13相反側(cè)的端部配置在反應(yīng)容器5附近。構(gòu)成測量流路15 的槽的深度例如為400pm。測量流路15內(nèi)部容量形成規(guī)定容量、例如2.5pL (微升)。測量流路15的與主流路13連接部分的寬度尺寸比上述主流路 13的變細(xì)部分粗、形成例如500pm。從而，相對于從主流路13—端流出 來的液體而言，在分支出測量流路15的部分，主流路13比測量流路15 流路阻力大。從主流路13—端流出來的液體首先流入測量流路15，由液 體填充了測量流路15后，經(jīng)由主流路13的變細(xì)部分流向下游側(cè)。注入流路17也針對每個(gè)反應(yīng)容器5設(shè)置。注入流路17的一端與測量 流路15連接。注入流路17的另一端與配置在反應(yīng)容器5上的凹部27連 接，被導(dǎo)到反應(yīng)容器5上。注入流路17以在反應(yīng)容器5內(nèi)和注入流路17 內(nèi)沒有壓力差的狀態(tài)下保持反應(yīng)容器5內(nèi)液密的尺寸形成。該實(shí)施例中， 注入流路17由多個(gè)槽構(gòu)成，其槽的尺寸例如深度為10pm、寬度為2(Him、 間距20)im，在500pm的寬度區(qū)域中形成13條槽。在此，構(gòu)成注入流路 17的槽和測量流路15的邊界的面積、即構(gòu)成注入流路17的槽的截面積為 200pm2。另外，凹部27的深度例如為40(Him，平面形狀為小于反應(yīng)容器 5的圓形。
反應(yīng)容器排氣流路19針對每個(gè)反應(yīng)容器5設(shè)置。反應(yīng)容器排氣流路 19的一端與配置在反應(yīng)容器5上的凹部27在與注入流路17不同的位置連 接，配置在反應(yīng)容器5上。反應(yīng)容器排氣流路19以在反應(yīng)容器5內(nèi)和反 應(yīng)容器排氣流路19內(nèi)沒有壓力差的狀態(tài)下保持反應(yīng)容器5內(nèi)液密的尺寸 形成。反應(yīng)容器排氣流路19的另一端與反應(yīng)容器排氣流路21連接。該實(shí) 施例中，反應(yīng)容器排氣流路19由多個(gè)槽構(gòu)成，該槽的尺寸例如深度為 lO]um、寬度為20pm、間距20jim，在500pm的寬度區(qū)域中形成13條槽。
反應(yīng)容器排氣流路21在該實(shí)施例中設(shè)置多條。在各個(gè)反應(yīng)容器排氣 流路21上連接多個(gè)反應(yīng)容器排氣流路19。反應(yīng)容器排氣流路21用來將反 應(yīng)容器排氣流路19與在容器底座3上形成的空氣排泄空間31連接。構(gòu)成 反應(yīng)容器排氣流路21的槽的尺寸例如深度為400pm、寬度為500pm。
排泄空間排氣流路23用來將液體排泄空間29與后述的切換閥63的 口連接。排泄空間排氣流路23的一端配置在液體排泄空間29上。排泄空 間排氣流路23的另一端與由設(shè)置在容器底座3上的貫通孔構(gòu)成的流路23a 連接。流路23a與后述的切換閥63的口連接。構(gòu)成排泄空間排氣流路23 的槽的尺寸例如深度為40(Him、寬度為500pm。
排泄空間排氣流路25用來將空氣排泄空間31與后述的切換閥63的 口連接。排泄空間排氣流路25的一端配置在空氣排泄空間31上。排泄空 間排氣流路25的另一端與由設(shè)置在容器底座3上的貫通孔構(gòu)成的流路25a 連接。流路25a與后述的切換閥63的口連接。構(gòu)成排泄空間排氣流路25 的槽的尺寸例如深度為400pm、寬度為500|im。在流路底座11上配置流路蓋33 (圖1A中的圖示省略。)。流路蓋33 用來將流路底座11固定在容器底座3上。流路蓋33上在反應(yīng)容器5上的 位置形成貫通孔。
參照圖1及圖4進(jìn)行說明，在與反應(yīng)容器5的排列區(qū)域及排泄空間29、 31不同的位置，在容器底座3上形成試樣容器35、試劑容器37及吸氣用 容器39。試樣容器35、試劑容器37及吸氣用容器39構(gòu)成本發(fā)明的反應(yīng) 容器板的密封容器。
在試樣容器35附近的容器底座3上，形成從試樣容器35底部貫通到 里面的試樣流路35a和從表面貫通到里面的試樣容器排氣流路35b。在試 樣容器35的開口部周圍的容器底座3上配置突起部35c。在試樣容器排氣 流路35b上的突起部35c上形成由貫通孔構(gòu)成的試樣容器排氣流路35d。 在突起部35c表面形成連通試樣容器35和試樣容器排氣流路35d的試樣 容器排氣流路35e。
試樣容器排氣流路35e由例如寬度5~200pm、深度5~200nm這樣尺 寸的1條或多條細(xì)孔形成，用來在試樣容器35內(nèi)和試樣容器排氣流路35d 內(nèi)沒有壓力差的狀態(tài)下保持試樣容器35的液密。在突起部35c上覆蓋試 樣容器35及排氣流路35d形成作為彈性構(gòu)件的隔板41。隔板41由例如硅 酮橡膠和PDMS等彈性材料形成，能夠由尖端銳利的分注器具貫通，且能 夠在貫通后拔掉分注器具時(shí)依靠彈性閉合其貫通孔。在隔板41上配置用 來固定隔板41的隔板止動件43。隔板止動件43在試樣容器35上具有開 口部。該實(shí)施例中在試樣容器35內(nèi)預(yù)先收容試劑45。
如圖5所示，在試劑容器37附近的容器底座3上形成從試劑容器37 底部貫通到里面的試劑流路37a和從表面貫通到里面的試劑容器排氣流路 37b。在試劑容器37的開口部周圍的容器底座3上配置突起部37c。在試 劑容器排氣流路37b上的突起部37c上形成由貫通孔構(gòu)成的試劑容器排氣 流路37d。在突起部37c表面形成連通試劑容器37和試劑容器排氣流路 37d的試劑容器排氣流路37e。
試劑容器排氣流路37e由例如寬度5~200^im、深度5-200^im這樣尺 寸的1條或多條細(xì)孔形成，用來在試劑容器37內(nèi)和試劑容器排氣流路37d 內(nèi)沒有壓力差的狀態(tài)下保持試劑容器37的液密。在突起部37c上覆蓋試劑容器37及排氣流路37d形成由例如鋁構(gòu)成的薄膜47。在試劑容器37 內(nèi)收容稀釋水49。
如圖6所示，吸氣用容器39具有與試劑容器37同樣的構(gòu)成。B卩，吸 氣用容器39附近的容器底座3上形成從吸氣用容器39底部貫通到里面的 吸氣用流路39a和從表面貫通到里面的吸氣用容器排氣流路39b。在吸氣 用容器39的開口部周圍的容器底座3上配置具備吸氣用容器排氣流路 39d、 39e的突起部39c。在突起部39c上形成由例如鋁構(gòu)成的薄膜47。在 吸氣用容器39內(nèi)沒有收容液體和固體，而是充滿空氣。
參照圖1及圖2繼續(xù)說明，在與反應(yīng)容器5的排列區(qū)域、排泄空間29、 31及容器35、 37、 39不同位置的容器底座3的表面設(shè)置注射器51。注射 器51由在容器底座3上形成的驅(qū)動缸51a和配置在驅(qū)動缸51a內(nèi)的柱塞 51b形成。在容器底座3上形成從驅(qū)動缸51a底部貫通到里面的注射器流 路51c。
在容器底座3上，在與反應(yīng)容器5的排列區(qū)域、排泄空間29、 31及 容器35、 37、 39及注射器51不同的位置還設(shè)有波紋管53。波紋管53是 通過伸縮從而使內(nèi)部容量從動地可變的結(jié)構(gòu)，例如配置在容器底座3上所 設(shè)置的貫通孔53a內(nèi)。
在與反應(yīng)容器5的排列區(qū)域不同的位置、在容器底座3的背面安裝容 器底板55。在容器底板55上、在與波紋管53連通的位置設(shè)置排氣流路 53b。波紋管53與容器底板55的表面密合、連接。容器底板55用來將流 路13a、 23a、 25a、 35a、 35b、 37a、 37b、 39a、 39b、 51c、 53b導(dǎo)到規(guī)定 的口位置。
在容器底板55的與容器底座3相反側(cè)的面上設(shè)置由圓盤狀的密封板 57、轉(zhuǎn)動上部59及轉(zhuǎn)動底座61構(gòu)成的回轉(zhuǎn)式切換閥63。切換閥63通過 鎖緊件65安裝在容器底板55上。
密封板57具備設(shè)置在其周緣部附近、與流路13a、 35a、 37a、 39a任 意一個(gè)連接的貫通孔57a，在比其更靠內(nèi)側(cè)的同心圓上與流路23a、 25a、 35b、 37b、 39b、 53b中至少2個(gè)連接的貫通槽57b，設(shè)置在中心、與注射 器流路51c連接的貫通孔57c。
轉(zhuǎn)動上部59具備在與密封板57的貫通孔57a相同位置設(shè)置的貫通孔59a、與密封板57的貫通槽57b對應(yīng)地設(shè)置在表面的槽59b和設(shè)置在中心 的貫通孔59c。
轉(zhuǎn)動底座61在其表面具備用來連接轉(zhuǎn)動上部59的配置在周緣部和中 心的2個(gè)貫通孔59a、 59c的槽61a。
基于切換閥63的旋轉(zhuǎn)，在注射器流路51c與流路13a、 35a、 37a、 39a 任意一個(gè)連接的同時(shí)，排氣流路53b與流路23a、 25a、 35b、 37b、 39b中 至少任意一個(gè)連接。
圖1A所示切換閥63的位置表示的是注射器流路51c沒有與流路13a、 35a、 37a、 39a任意一個(gè)連接、排氣流路53b沒有與流路23a、 25a、 35b、 37b、 39b中任意一個(gè)連接的初始狀態(tài)的位置。
反應(yīng)容器板1中，注入流路17的形成是為了在反應(yīng)容器5內(nèi)和注入 流路17內(nèi)沒有壓力差的狀態(tài)下保持反應(yīng)容器5的液密。反應(yīng)容器排氣流 路19的形成也是為了在反應(yīng)容器5內(nèi)和反應(yīng)容器排氣流路19內(nèi)沒有壓力 差的狀態(tài)下保持反應(yīng)容器5的液密。反應(yīng)容器流路的主流路13和連接主 流路13的液體排泄空間29及排泄空間排氣流路23通過切換閥63的切換 而能夠密閉。容器35、 37、 39由隔板41或薄膜47密封。與容器35、 37、 39連接的流路35a、 35b、 37a、 37b、 39a、 39b通過切換閥63的切換而能 夠密閉。排氣流路53b的一端與波紋管53連接而被密閉。這樣一來，反 應(yīng)容器板l內(nèi)部的容器及流路由密閉系統(tǒng)形成。還有，即使在不具備波紋 管53的構(gòu)成、排氣流路53b與反應(yīng)容器板1外部的氣氛接觸的情況下， 通過切換閥63的切換，也能夠?qū)⑴艢饬髀?3b與反應(yīng)容器板1內(nèi)部的容 器及排氣流路53b以外的流路隔斷，因此，能夠使收容液體或流有液體的 容器及流路成為密閉系統(tǒng)。
圖7是與反應(yīng)容器板1同時(shí)表示用來處理圖1所示反應(yīng)容器板1的反 應(yīng)處理裝置的截面圖。反應(yīng)容器板1的結(jié)構(gòu)與圖1相同，因此省略其說明。
反應(yīng)處理裝置具備用來進(jìn)行反應(yīng)容器5溫度調(diào)整的調(diào)溫機(jī)構(gòu)67、用來 驅(qū)動注射器51的注射器驅(qū)動單元69和用來切換切換閥63的切換閥驅(qū)動 單元71。
圖8 圖14是用來說明從試樣容器35向反應(yīng)容器5導(dǎo)入試樣液的動 作的俯視圖。參照圖1及圖8 14說明該動作。采用沒有圖示的尖端銳利的分注器具，貫通試樣容器35上的隔板41，
向試樣容器35內(nèi)分注例如5pL的試樣液。分注試樣液后，拔掉分注器具。 拔掉了分注器具時(shí)隔板41的貫通孔依靠隔板41的彈性而封閉。
將注射器驅(qū)動單元69與注射器51的柱塞51b連接，將切換閥驅(qū)動單 元71與切換閥63連接。
如圖8所示，從圖1A所示切換閥63的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)切換閥63，連接試 樣流路35a和注射器流路51c，將試樣容器排氣流路35b與排氣流路53b 連接。此時(shí)，排氣流路37b、 39b也與排氣流路53b連接。在試樣容器35 內(nèi)收容例如45pL的試劑45。
滑動注射器51，將試樣容器35內(nèi)的試樣液及試劑45混合。其后，將 試樣容器35內(nèi)的混合液例如10pL吸引到切換閥63內(nèi)的流路、注射器流 路51c及注射器51內(nèi)。此時(shí)，試樣容器35經(jīng)由排氣流路35e、 35d、 35b、 切換閥63及排氣流路53b，與波紋管53連接，因此波紋管53隨著試樣容 器35內(nèi)的氣體容量的變化而伸縮。
如圖9所示，旋轉(zhuǎn)切換閥63，連接試劑流路37a和注射器流路51c， 將試劑容器排氣流路37b與排氣流路53b連接。試劑容器37中收容有例 如190pL的稀釋水49。將吸引到切換閥63內(nèi)的流路、注射器流路51c及 注射器51內(nèi)的混合液注入到試劑容器37內(nèi)，滑動注射器51，混合混合液 和稀釋水49。將該稀釋混合液例如全部、即20(VL吸引到切換閥63內(nèi)的 流路、注射器流路51c及注射器51內(nèi)。此時(shí)，試劑容器37經(jīng)由排氣流路 37e、 37d、 37b、切換閥63及排氣流路53b，與波紋管53連接，因此波紋 管53隨著試劑容器37內(nèi)的氣體容量的變化而伸縮。
如圖IO所示，旋轉(zhuǎn)切換閥63，將與主流路13的一端連接的流路13a 和注射器流路51c連接，將與液體排泄空間29、空氣排泄空間31連接的 流路23a、 25a與排氣流路53b連接。向推出方向驅(qū)動注射器51 ，將吸引 到切換閥63內(nèi)的流路、注射器流路51c及注射器51內(nèi)的稀釋混合液輸送 到主流路13。從流路13a側(cè)注入到主流路13中的稀釋混合液如折起及箭 頭所示，從流路13a側(cè)依次充滿測量流路15、到達(dá)液體排泄空間29。在 稀釋混合液被導(dǎo)入到主流路13及測量流路15時(shí)的導(dǎo)入壓力狀態(tài)下，注入 流路17通過氣體而不通過稀釋混合液。隨著稀釋混合液向測量流路15的填充，測量流路15的氣體經(jīng)由注入流路17向反應(yīng)容器5內(nèi)移動。隨著該
氣體的移動，反應(yīng)容器5內(nèi)的氣體一部分向反應(yīng)容器排氣流路19、 21移 動。再有，從反應(yīng)容器排氣流路19到波紋管53的流路內(nèi)的氣體依次向波 紋管53側(cè)移動(參照白色箭頭)。另外，通過向液體排泄空間29注入稀 釋混合液，從而從液體排泄空間29到波紋管53的流路內(nèi)的氣體依次向波 紋管53側(cè)移動(參照白色箭頭)。從而波紋管53膨脹。
如圖11所示，旋轉(zhuǎn)切換閥63，連接吸氣用流路39a和注射器流路51c， 將吸氣用容器排氣流路3%與排氣流路53b連接。向吸引側(cè)驅(qū)動注射器51 ， 將吸氣用容器39內(nèi)的氣體吸引到切換閥63內(nèi)的流路、注射器流路51c及 注射器51內(nèi)。此時(shí)吸氣用容器39經(jīng)由排氣流路39e、 39d、 39b、切換閥 63及排氣流路53b，與波紋管53連接，因此波紋管53隨著吸氣用容器39 內(nèi)的減壓而收縮(參照白色箭頭)。
如圖12所示，旋轉(zhuǎn)切換閥63，與圖10的連接狀態(tài)相同，連接流路 13a和注射器流路51c，將流路23a、 25a與排氣流路53b連接。向推出方 向驅(qū)動注射器51，將切換閥63內(nèi)的流路、注射器流路51c及注射器51 內(nèi)的氣體輸送到主流路13，將主流路13內(nèi)的稀釋混合液清除(參照白色 箭頭)。在此時(shí)的清除壓力狀態(tài)下，注入流路17不通過稀釋混合液，因此， 在測量流路15內(nèi)殘留稀釋混合液(參照折起)。被清除的稀釋混合液被收 容在液體排泄空間29內(nèi)。另外，通過向液體排泄空間29注入稀釋混合液， 從而從液體排泄空間29到波紋管53的流路內(nèi)的氣體依次向波紋管53側(cè) 移動(參照白色箭頭)。從而波紋管53膨脹。
如圖13所示，旋轉(zhuǎn)切換閥63，與圖11的連接狀態(tài)相同，連接吸氣用 流路39a和注射器流路51c，將吸氣用容器排氣流路3%與排氣流路53b 連接。向吸引側(cè)驅(qū)動注射器51，將吸氣用容器39內(nèi)的氣體吸引到切換閥 63內(nèi)的流路、注射器流路51c及注射器51內(nèi)。此時(shí)與參照圖11說明的同 樣，波紋管53收縮(參照白色箭頭)。
如圖14所示，旋轉(zhuǎn)切換閥63，連接流路13a和注射器流路51c，將 流路25a與排氣流路53b連接。該連接狀態(tài)與圖10及圖12所示連接狀態(tài) 的不同點(diǎn)在于，連接主流路13下游側(cè)端的液體排泄空間29與切換閥63 內(nèi)的流路沒有連接。向推出方向驅(qū)動注射器51。由于主流路13的下游側(cè)端與波紋管53沒有連接，因此，主流路13內(nèi)被加壓到大于液體導(dǎo)入壓力
及清除導(dǎo)入壓力。從而測量流路15內(nèi)的稀釋混合液通過注入流路17注入 到反應(yīng)容器5內(nèi)。稀釋混合液被注入到反應(yīng)容器5內(nèi)后，主流路13內(nèi)一 部分氣體經(jīng)由測量流路15及注入流路17流入到反應(yīng)容器5內(nèi)。此時(shí)反應(yīng) 容器5經(jīng)由反應(yīng)容器排氣流路19、 21、空氣排泄空間31、排泄空間排氣 流路25a及排氣流路53b，與波紋管53連接，因此，反應(yīng)容器5、波紋管 53間的氣體依次向波紋管53側(cè)移動(參照白色箭頭)。從而波紋管53膨 脹。
使切換閥63成為圖1的連接狀態(tài)，將反應(yīng)容器板1內(nèi)部的容器、流 路及排泄空間密閉后，利用調(diào)溫機(jī)構(gòu)67加熱反應(yīng)容器5，將礦物油混合蠟 9融解。從而，注入到反應(yīng)容器5中的稀釋混合液進(jìn)入礦物油混合蠟9之 下，稀釋混合液和試劑7混合并反應(yīng)。這樣一來，利用反應(yīng)容器板l能夠 在密閉系統(tǒng)中進(jìn)行反應(yīng)處理。
另外，可以在將稀釋混合液向反應(yīng)容器5注入之前，事先利用調(diào)溫機(jī) 構(gòu)67加熱反應(yīng)容器5，將礦物油混合蠟9融解，以使在稀釋混合液向反應(yīng) 容器5注入時(shí)礦物油混合蠟9己融解。這種情況下，注入到反應(yīng)容器5中 的稀釋混合液立即進(jìn)入礦物油混合蠟9之下，稀釋混合液和試劑7混合并 反應(yīng)。即使切換閥63的連接狀態(tài)為圖14的狀態(tài)，也利用波紋管53確保 密閉系統(tǒng)。如果在稀釋混合液注入后使切換閥63成為圖1的連接狀態(tài)， 就能夠?qū)⒎磻?yīng)容器板l內(nèi)部的容器、流路及排泄空間密閉。在此，將切換 閥63向圖1的連接狀態(tài)切換的時(shí)機(jī)，可以是從稀釋混合液注入后不久到 稀釋混合液和試劑7反應(yīng)結(jié)束的任意時(shí)機(jī)，也可以是稀釋混合液和試劑7 反應(yīng)結(jié)束后。
這樣一來，利用反應(yīng)容器板1能夠在密閉系統(tǒng)中進(jìn)行反應(yīng)處理，在反 應(yīng)處理前及反應(yīng)處理后都能夠成為密閉系統(tǒng)。
該實(shí)施例中，用以形成流路13、 15、 17、 19、 21、 23的槽在流路底 座11上形成，不過，本發(fā)明并不限定于此，可以將用來形成那些流路的 全部或一部分的槽形成在容器底座3表面。
圖15是放大表示反應(yīng)容器板其他實(shí)施例的反應(yīng)容器附近的概略截面 圖。該實(shí)施例除了在反應(yīng)容器底座和流路底座之間配置流路隔板以外的構(gòu)成與參照圖1 圖14說明的上述實(shí)施例同樣。
在容器底座3上覆蓋反應(yīng)容器5的排列區(qū)域配置流路隔板73，再在其 上依序配置流路底座11、流路蓋33。流路隔板73由例如PDMS或硅酮橡 膠構(gòu)成。流路隔板73的厚度例如為0.5~5.0mm。流路隔板73針對每個(gè)反 應(yīng)容器5具備突出到反應(yīng)容器5內(nèi)的凸部75。凸部75截面形成大致梯形， 例如基端部的寬度為1.0~2.8mm，前端部的寬度為0.2~0.5mm，前端部比 基端部細(xì)。另外，在凸部75的表面實(shí)施超疏水處理。不過，不是必須在 凸部75表面實(shí)施疏水處理。
再有，流路隔板73在每個(gè)凸部75的形成位置具備注入流路77，注入 流路77由從凸部75的前端部貫通到相反側(cè)的面的貫通孔構(gòu)成。注入流路 77的內(nèi)徑例如為50(Him。注入流路77的流路底座11側(cè)的開口與流路底座 11的注入流路17連接。還有，該實(shí)施例與參照圖1~圖14說明的上述實(shí) 施例比較，在流路底座11上不具備凹部27。再有，流路隔板73還具備反 應(yīng)容器排氣流路79，其由用來連通流路底座11的反應(yīng)容器排氣流路19 和反應(yīng)容器5的貫通孔構(gòu)成。
另外，省略圖示，不過，流路隔板73在主流路13的兩端部、反應(yīng)容 器排氣流路21的空氣排泄空間31側(cè)的端部及排泄空間排氣流路23、 25 的兩端部具備貫通孔，將那些流路13、 21、 23、 25與容器底座3上所設(shè) 置的容器29、 31或流路23a、 25b連接。
該實(shí)施例中，注入流路77的與注入流路15相反側(cè)的端部(注入流路 的另一端)配置在向反應(yīng)容器5的內(nèi)側(cè)上面突出形成的凸部75的前端， 因此通過注入流路15、 77注入到反應(yīng)容器5中的液體容易滴下到反應(yīng)容 器5中。
再有，若將凸部75的前端配置在反應(yīng)容器5的側(cè)壁附近，以使在液 體通過注入流路77從凸部75前端吐出之際、在凸部75前端形成的液滴 與反應(yīng)容器5側(cè)壁接觸，則能夠?qū)⒁后w順著反應(yīng)容器5的側(cè)壁向反應(yīng)容器 5內(nèi)注入，能夠更可靠地向反應(yīng)容器5內(nèi)注入液體。不過，凸部75的形成 位置也可以是在凸部75前端形成的液滴不與反應(yīng)容器5側(cè)壁接觸的位置。
圖16是放大表示反應(yīng)容器板再其他實(shí)施例的反應(yīng)容器附近的概略截 面圖。該實(shí)施例與參照圖15說明的實(shí)施例相比，還在反應(yīng)容器5內(nèi)部具備
突起部81。突起部81的前端配置在凸部75前端的下方。從而容易將凸部 75前端形成的液滴導(dǎo)到反應(yīng)容器5內(nèi)。特別是如果在突起部81的至少前 端的表面預(yù)先實(shí)施親水性處理，則特別有效。
圖17是放大表示反應(yīng)容器板再其他實(shí)施例的反應(yīng)容器附近的概略截 面圖。
該實(shí)施例與參照圖16說明的實(shí)施例相比，還具備在反應(yīng)容器5側(cè)壁 形成的臺階部83。臺階部83從上方看形成環(huán)狀。臺階部83與反應(yīng)容器5 的上表面隔開間隔地配置，從而能夠防止收容在反應(yīng)容器5內(nèi)部的液體順 著反應(yīng)容器側(cè)壁到達(dá)反應(yīng)容器5的上表面。
圖18是放大表示反應(yīng)容器板再其他實(shí)施例的反應(yīng)容器附近的概略截 面圖。
該實(shí)施例與參照圖17說明的實(shí)施例相比，還具備與反應(yīng)容器5的上 表面隔開間隔地在臺階部83的上表面形成的凸條部85。凸條部85從上方 看形成環(huán)狀。凸條部85的前端與反應(yīng)容器5的側(cè)壁隔開間隔地配置。
凸條部85的前端與反應(yīng)容器5的上表面及側(cè)面隔開間隔地配置，從 而能夠防止收容在反應(yīng)容器5內(nèi)部的液體順著反應(yīng)容器側(cè)壁到達(dá)反應(yīng)容器 5的上表面。該效果若對凸條部85的至少前端部分預(yù)先實(shí)施疏水處理，則 特別有效。
具備圖17及圖18所示臺階部83及凸條部85的構(gòu)成也能夠適用于圖 15所示的實(shí)施例。
另外，在參照圖15、圖16、圖17或圖18說明的各實(shí)施例中，用以 形成流路13、 15、 17、 19、 21、 23的槽在流路底座11上形成，不過，本 發(fā)明并不限定于此，用來形成那些流路的全部或一部分的槽也可以在流路 隔板73的流路底座11側(cè)表面、流路隔板73的容器底座11側(cè)表面、容器 底座3表面的任意一個(gè)上形成。
以上說明了本發(fā)明的實(shí)施例，不過，本發(fā)明并不限定于此，形狀、材 料、配置、個(gè)數(shù)、尺寸、流路構(gòu)成等只是一例，在權(quán)利要求記載的本發(fā)明 范圍內(nèi)能夠進(jìn)行各種變更。
例如，與排氣流路53b連接的波紋管53只要是內(nèi)部容量從動可變的容量可變構(gòu)件，也可以是其他結(jié)構(gòu)。作為那樣的結(jié)構(gòu)能夠舉出例如由可撓 性材料構(gòu)成的袋狀結(jié)構(gòu)或注射器狀的結(jié)構(gòu)等。
另外，波紋管53等容量可變構(gòu)件可以不是必須具備。另外，如果不
在容器35、 37、 39中預(yù)先收容試劑等液體，就無須在排氣流路一部分上 必須具備由細(xì)孔構(gòu)成的流路35e、 37e、 39e。
另外，上述實(shí)施例中，與作為密封容器的容器35、 37、 39連通設(shè)置 的排氣流路35b、 37b、 39b經(jīng)由切換閥63與排氣流路53b連接，不過， 與密封容器連通設(shè)置的排氣流路也可以與反應(yīng)容器板外部、或波紋管53 等容量可變部直接連接。另外，作為容器35、 37、 39的密封方法可以使 用能夠開閉的帽。
另外，上述實(shí)施例，容器底座3由l個(gè)部件形成，不過，容器底座也 可以由多個(gè)部件形成。
另外，反應(yīng)容器5內(nèi)的試劑也可以是干燥試劑。另外，也可以不在試 樣容器35內(nèi)和反應(yīng)容器5內(nèi)預(yù)先收容試劑。另外，上述實(shí)施例中，在試 劑容器37中收容稀釋水49，不過也可以取代稀釋水49而收容試劑。
另外，可以在容器底座3上具備用來進(jìn)行基因放大反應(yīng)的基因放大容 器。例如，如果使試劑容器37成為空的狀態(tài)就能夠作為基因放大容器使 用。
另外，如果在反應(yīng)容器5內(nèi)事先收容用來進(jìn)行基因放大反應(yīng)的試劑， 則能夠在反應(yīng)容器5內(nèi)進(jìn)行基因放大反應(yīng)。另外，當(dāng)導(dǎo)入到主流路13的 液體中含有基因時(shí)，可以在反應(yīng)容器5內(nèi)具備與該基因反應(yīng)的探針 (probe)。
另外，上述實(shí)施例中，注射器51配置在切換閥63上，不過，配置注 射器51的位置并不限定于切換閥63上，哪里都可以。
另外，不是必須具備注射器51，用來吐出或吸引液體和氣體的注射器
可以使用反應(yīng)容器板外部的設(shè)備。
另外，上述實(shí)施例中作為切換閥使用回轉(zhuǎn)式切換閥63，不過，切換閥
并不限定于此，能夠使用各種流路切換閥。另外，也可以具備多個(gè)切換閥。 另外，上述實(shí)施例中，將填充在測量流路15中的液體經(jīng)由注入流路 17向反應(yīng)容器5注入之際，將空氣清除后的主流路13內(nèi)加壓，向反應(yīng)容器5注入液體，不過，本發(fā)明的反應(yīng)處理方法并不限定于此。例如，也可
以變更流路構(gòu)成以使能夠利用注射器51將反應(yīng)容器排氣流路21內(nèi)變成負(fù) 壓，通過將反應(yīng)容器排氣流路21內(nèi)、進(jìn)而是反應(yīng)容器5內(nèi)變成負(fù)壓，從 而將填充在測量流路15中的液體經(jīng)由注入流路17向反應(yīng)容器5注入。另 外，也可以另行準(zhǔn)備注射器，使主流路13內(nèi)成為正壓，且使反應(yīng)容器5 內(nèi)成為負(fù)壓，向反應(yīng)容器5內(nèi)注入液體。
另外，上述實(shí)施例中具備1條主流路13，全部測量流路15與主流路 13連接，不過，流路構(gòu)成并不限定于此。例如，可以設(shè)置多條主流路，在 各主流路上連接1條或多條測量流路。
上述具體的流路構(gòu)成例中，主流路采用能夠密閉的結(jié)構(gòu)，不過，能夠 舉出主流路兩端能夠開閉從而主流路能夠密閉的例子。在此，所謂"主流 路兩端能夠開閉"也包括在主流路的端部連接其他空間，該其他空間的與 主流路相反側(cè)的端部能夠開閉的情況。例如，上述實(shí)施例中，流路13a、 液體排泄空間29、排泄空間排氣流路23及流路23a相當(dāng)于上述其他空間。
另外，上述具體的流路構(gòu)成例中，反應(yīng)容器排氣流路采用能夠密閉的 結(jié)構(gòu)，不過，能夠舉出反應(yīng)容器排氣流路的與反應(yīng)容器相反側(cè)的端部能夠 開閉從而反應(yīng)容器排氣流路能夠密閉的例子。在此，所謂"反應(yīng)容器排氣 流路的與反應(yīng)容器相反側(cè)的端部能夠開閉"也包括在反應(yīng)容器排氣流路的 與反應(yīng)容器相反側(cè)的端部連接其他空間，該其他空間的與反應(yīng)容器排氣流 路相反側(cè)的端部能夠開閉的情況。例如，上述實(shí)施例中，空氣排泄空間31、 排泄空間排氣流路25及流路25a相當(dāng)于上述其他空間。
這樣的方式中，在向主流路及測量流路導(dǎo)入液體、接著清除主流路內(nèi) 的上述液體、再向反應(yīng)容器內(nèi)注入殘留在測量流路內(nèi)的上述液體后，主流 路兩端、及反應(yīng)容器排氣流路的與反應(yīng)容器相反側(cè)的端部被封閉，主流路 及反應(yīng)容器排氣流路被密閉。
本發(fā)明能夠利用于各種化學(xué)反應(yīng)和生物化學(xué)反應(yīng)的測定。
權(quán)利要求
1.一種反應(yīng)容器板，包括密封的反應(yīng)容器；與所述反應(yīng)容器連接的反應(yīng)容器流路；與所述反應(yīng)容器連接的反應(yīng)容器排氣流路；收容在所述反應(yīng)容器底部的試劑；收容在所述反應(yīng)容器底部側(cè)用來封入所述試劑的常溫下為固體的加熱融解性材料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)容器板，其中，在所述反應(yīng)容器的內(nèi)壁，在比所述加熱融解性材料的上表面靠上方的 位置設(shè)有從上方看呈環(huán)狀的臺階部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的反應(yīng)容器板，其中，在所述臺階部設(shè)有向所述反應(yīng)容器的上表面?zhèn)韧怀龅膹纳戏娇闯虱h(huán) 狀的凸條部。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)容器板，其中，所述反應(yīng)容器流路以向所述反應(yīng)容器的內(nèi)側(cè)上表面突出而形成的凸 部的前端與所述反應(yīng)容器連接，所述凸部的前端部比基端部細(xì)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)容器板，其中， 還與所述反應(yīng)容器獨(dú)立地具備密封的密封容器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的反應(yīng)容器板，其中， 所述密封容器是用來收容試樣液的試樣容器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的反應(yīng)容器板，其中，所述試樣容器由彈性構(gòu)件密封，所述彈性構(gòu)件能夠由尖端銳利的分注 器具貫通，且能夠在貫通后拔掉所述分注器具時(shí)依靠彈性閉合其貫通孔。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的反應(yīng)容器板，其中，在所述試樣容器中預(yù)先收容有試樣前處理液或試劑。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的反應(yīng)容器板，其中，與所述試樣容器獨(dú)立地具備1個(gè)或多個(gè)由所述密封容器構(gòu)成的試劑容 器，所述試劑容器預(yù)先收容在試樣液的反應(yīng)中使用的試劑并用薄膜密封， 或具備能夠開閉的帽使得能夠注入試劑。
10. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的反應(yīng)容器板，其中，還具備由所述密封容器構(gòu)成且用來進(jìn)行基因放大反應(yīng)的基因放大容祖奮o
11. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的反應(yīng)容器板，其中，具備與所述密封容器連接的密封容器流路、用來輸送液體的注射器、 用來將所述注射器與所述反應(yīng)容器流路或所述密封容器流路連接的切換 閥。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的反應(yīng)容器板，其中， 所述切換閥為回轉(zhuǎn)式闊。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的反應(yīng)容器板，其中， 所述回轉(zhuǎn)式閥在其旋轉(zhuǎn)中心具備與所述注射器相連的口， 所述注射器配置在所述回轉(zhuǎn)式閥上。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)容器板，其中， 所述反應(yīng)容器至少用來進(jìn)行呈色反應(yīng)、酶反應(yīng)、產(chǎn)生熒光或化學(xué)發(fā)光或生物發(fā)光的反應(yīng)中的任意反應(yīng)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)容器板，其中，所述反應(yīng)容器板是用來測定含有基因的試樣的反應(yīng)容器板，能夠在所 述反應(yīng)容器中進(jìn)行基因放大反應(yīng)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)容器板，其中， 所述反應(yīng)容器由透光性材質(zhì)構(gòu)成，使得能夠從其底部或上方進(jìn)行光學(xué)測定。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)容器板，其中， 所述反應(yīng)容器具備探針，該探針在注入到所述反應(yīng)容器的液體中含有基因時(shí)與該基因反應(yīng)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)容器板，其中， 所述反應(yīng)容器流路由貼合在一起的2個(gè)構(gòu)件的接合面上形成的槽、或所述槽及在所述基板上形成的貫通孔構(gòu)成，且包括主流路、從所述主流路分支的規(guī)定容量的測量流路、 一端與所述測量流路連接且另一端與所述反 應(yīng)容器連接的注入流路，所述主流路及所述反應(yīng)容器排氣流路能夠密閉，所述注入流路比所述測量流路形成得細(xì)，在所述主流路及所述測量流 路中導(dǎo)入液體時(shí)的液體導(dǎo)入壓力狀態(tài)以及所述主流路內(nèi)的所述液體被清 除時(shí)的清除壓力狀態(tài)下不流通所述液體，在比它們高的加壓狀態(tài)下流通所 述液體。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的反應(yīng)容器板，其中， 所述注入流路相對于水滴的接觸角為90度以上，所述注入流路和所述測量流路的邊界的面積為l~10000000^im2。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的反應(yīng)容器板，其中， 具備多個(gè)所述反應(yīng)容器，針對這些反應(yīng)容器的每一個(gè)都具備所述測量流路及所述注入流路，在所述主流路上連接多個(gè)所述測量流路。
21. —種反應(yīng)處理方法，其中，采用權(quán)利要求18所述的所述反應(yīng)容器板，依次包括以下步驟A到步 驟C，步驟A，在所述導(dǎo)入壓力下向所述主流路及所述測量流路中填充液體；步驟B，在所述主流路中流通氣體、在所述測量流路內(nèi)殘留所述液體 且排出所述主流路內(nèi)的所述液體；步驟C，通過使所述主流路內(nèi)成為大于所述導(dǎo)入壓力的正壓或使所述 反應(yīng)容器內(nèi)成為負(fù)壓、又或者成為所述正壓及所述負(fù)壓雙方，經(jīng)由所述注 入流路將所述測量流路內(nèi)的所述液體注入所述反應(yīng)容器中。
全文摘要
一種反應(yīng)容器板，包括密封的反應(yīng)容器、與反應(yīng)容器連接的反應(yīng)容器流路、與反應(yīng)容器連接的反應(yīng)容器排氣流路。在反應(yīng)容器內(nèi)具備收容在其底部的試劑和收容在反應(yīng)容器底部側(cè)用來封入試劑的常溫下為固體的加熱融解性材料。在試樣液和試劑反應(yīng)之際，加熱反應(yīng)容器使加熱融解性材料融解，從反應(yīng)容器流路導(dǎo)入到反應(yīng)容器內(nèi)的試樣液與試劑在反應(yīng)容器內(nèi)反應(yīng)。
文檔編號G01N21/00GK101285807SQ20081009179
公開日2008年10月15日 申請日期2008年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月13日
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