專利名稱：分析芯片以及分析裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及分析芯片以及分析裝置。
背景技術(shù)：
作為表示生物體狀態(tài)的指標(biāo)，例如出于糖尿病的治療或診 斷目的，廣泛進(jìn)行對(duì)糖化血紅蛋白和葡萄糖兩者的分析。血細(xì)
胞中的血紅蛋白(Hb)的糖化率、特別是HbAlc由于反映出生 物體內(nèi)血4唐爿f直的以往的歷程，因而 一皮一見為姊唐尿病的斷和治療 等中重要的指標(biāo)。HbAlc是HbA ( a2|32)的(3鏈N末端的纈氨酸 糖化的產(chǎn)物。
HbAlc通過例如免疫法、酶法、高效液相色譜(HPLC)法 等進(jìn)行分析。通常，免疫法及酶法在處理、分析大量待測(cè)體時(shí) 使用，但其在判斷并發(fā)癥的危險(xiǎn)性時(shí)精度較低。另 一 方面，HPLC 法在處理能力方面比免疫法及酶法差，但在判斷并發(fā)癥的危險(xiǎn) 性時(shí)有效。然而，HPLC法的分析裝置在結(jié)構(gòu)上非常大型且價(jià)格 高。另一方面，葡萄糖通過例如酶法、電極法等進(jìn)行分析。
作為能夠分析HbAlc和葡萄糖兩者的裝置，有例如通過免 疫法分析HbAlc、通過酶法分析葡萄糖的裝置。另外，還有通 過HPLC法分析HbAlc、通過電極法分析葡萄糖的裝置。特別是 后者由于能夠精度良好地分析試樣(待測(cè)體)中的HbAlc的含 量，因而在檢查現(xiàn)場(chǎng)有效。
然而，由于這些現(xiàn)有的裝置是將HbAlc分析裝置與葡萄糖 分析裝置連接在一起作為一臺(tái)裝置，因而存在設(shè)置面積、裝置 本身以及消耗品帶來的成本需要二臺(tái)裝置份這樣的問題。特別 是使用HPLC法的裝置如前所述，HbAlc的分析精度良好，但存在如下(1 ) ~ ( 4 )這樣的問題。即，(1 )如前述所述，分析 裝置在結(jié)構(gòu)上非常大型且價(jià)格高。例如組成部件多、高壓泵等
的小型化困難。(2)為了保持裝置在能夠高精度地分析的狀態(tài) 下而實(shí)際進(jìn)行高精度地分析，需要熟練的技術(shù)。(3)使用試劑 量多、產(chǎn)生大量廢液。(4)即使在分析少量待測(cè)體的情況下， 啟動(dòng)操作也需要時(shí)間。這些問題不僅在分析HbAlc時(shí)、而且在 分析糖化血紅蛋白和葡萄糖兩者時(shí)都存在。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種分析芯片，其在糖化血 紅蛋白和葡萄糖兩者的分析中，能夠使裝置小型化、分析簡略 化以及能夠縮短分析時(shí)間，且能高精度地分析糖化血紅蛋白和 葡萄糖兩者。
為了達(dá)成前述目的，本發(fā)明的分析芯片，其特征在于，其 是能夠分析糖化血紅蛋白和葡萄糖兩者的分析芯片，至少前述 糖化血紅蛋白的分析通過毛細(xì)管電泳法進(jìn)^f亍，所述分析芯片包 括基板、多個(gè)液槽、以及用于前述毛細(xì)管電泳法的毛細(xì)管流路， 前述多個(gè)液槽包括第l導(dǎo)入槽和第l回收槽，前述毛細(xì)管流路包 括試樣分析用的毛細(xì)管流路，在前述基板上形成有前述第l導(dǎo)入 槽和前述第l回收槽，前述第l導(dǎo)入槽與前述第l回收槽通過前述 試樣分析用的毛細(xì)管流贈(zèng)4皮連通。
本發(fā)明的分析裝置，其特征在于，其是包括分析芯片和分 析部的分析裝置，前述分析芯片是前述本發(fā)明的分析芯片。
本發(fā)明的分析芯片，第l導(dǎo)入槽和第l回收槽形成于基板上， 前述第l導(dǎo)入槽和前述第l回收槽通過試樣分析用的毛細(xì)管流路 被連通。因此，根據(jù)本發(fā)明，在糖化血紅蛋白和葡萄糖兩者的 分析中，能夠使裝置小型化、分析簡略化以及縮短分析時(shí)間、且可高精度地分析糖化血紅蛋白和葡萄糖兩者。因此，根據(jù)本
發(fā)明的分析芯片，例如POC ( Point Of Care,及時(shí)現(xiàn)場(chǎng)護(hù)理) 檢查中精密分析糖化血紅蛋白和葡萄糖成為可能，并發(fā)癥的危 險(xiǎn)管理也成為可能。


圖l是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的分析芯片的圖。 圖2是表示前述分析芯片的制造工序的一例的工序圖。 圖3是表示前述分析芯片的制造工序的其他例子的工序圖。 圖4是表示具有用于毛細(xì)管電泳法的電極的前述分析芯片 的圖。
圖5是表示包括本發(fā)明的前述分析芯片的分析裝置的一個(gè) 例子的圖。
圖6是表示包括本發(fā)明的前述分析芯片的分析裝置的其他 例子的圖。
圖7是表示本發(fā)明的其他實(shí)施例中的分析芯片的圖。 圖8是表示本發(fā)明的另 一實(shí)施例中的分析芯片的圖。 圖9是表示本發(fā)明的另 一 實(shí)施例的分析芯片的圖。 圖IO是表示具有用于毛細(xì)管電泳法的電極的前述分析芯片 的圖。
圖ll是表示包括本發(fā)明的前述分析芯片的分析裝置的另一 例子的圖。
圖12是表示本發(fā)明的另 一實(shí)施例的分析芯片的圖。 圖13是表示本發(fā)明的另 一實(shí)施例的分析芯片的圖。 圖14是表示本發(fā)明的另 一實(shí)施例的分析芯片的圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的分析芯片中，前述多個(gè)液槽還包括第2導(dǎo)入槽和第
2回收槽；
前述毛細(xì)管流路還包括試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流路； 在前述基壽反上形成前述第2導(dǎo)入槽和前述第2回收槽； 前述第2導(dǎo)入槽和前述第2回收槽通過前述試樣導(dǎo)入用的毛
細(xì)管流路被連通；
前述試樣分析用的毛細(xì)管流路與前述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管
流路是交叉的；
前述試樣分4斤用的毛細(xì)管流^各與前述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管 流路通過前述交叉部分被連通。
本發(fā)明的分析芯片中，從前述試樣分析用的毛細(xì)管流路的 一部分分支出第l分支流路，前述第l分支流路與前述第2導(dǎo)入槽 連通，從前述第l分支流^各下游側(cè)的前述試樣分析用的毛細(xì)管流 路的一部分分支出第2分支流路，前述第2分支流路與前述第2 回收槽連通，由前述第l分支流路、前述第2分支流路、以及連 接它們的前述試樣分析用的毛細(xì)管流路的 一部分形成前述試樣 導(dǎo)入用的毛細(xì)管流路。
本發(fā)明的分析芯片，芯片整體的最大長度是例如10 100mm的范圍，優(yōu)選30~ 70mm的范圍，芯片整體的最大寬度是 例如IO ~ 60mm的范圍，芯片整體的最大厚度是例如0.3 ~ 5mm 的范圍。另外，前述芯片整體的最大長度是指前述芯片的長度 方向的最長部的長度，前述芯片整體的最大寬度是指與前述芯 片的前述長度方向垂直的方向(寬度方向)的最長部的長度， 前述芯片整體的最大厚度是指與前述芯片的前述長度方向和前 述寬度方向兩者垂直的方向(厚度方向)的最長部的長度。
本發(fā)明的分析芯片在分析前述糖化血紅蛋白和前述葡萄糖 時(shí)，在前述多個(gè)液槽中的至少一個(gè)槽中導(dǎo)入用電泳液稀釋包含前述糖化血紅蛋白和前述葡萄糖的試樣而得到的稀釋試樣，前
述試樣前述電泳液(體積比)優(yōu)選為1: 4~1: 99的范圍。前 述試樣前述電泳液(體積比)更優(yōu)選為1: 9~1: 59的范圍， 進(jìn)一步優(yōu)選為l: 19~1: 29的范圍。
本發(fā)明的分析芯片中，優(yōu)選在前述毛細(xì)管流;洛中填充有電 泳液。
本發(fā)明的分析芯片，前述毛細(xì)管流路最大直徑是例如IO ~ 200lim的范圍，優(yōu)選25 ~ lOOpm的范圍，其最大長度是例如0.5 ~ 15cm的范圍。另外，前述毛細(xì)管流路的最大直徑是指在前述毛 細(xì)管流路的截面形狀不為圓的情況下，與截面積最大部分的截 面積相應(yīng)的面積的圓的直徑。
本發(fā)明的分析芯片中，可以通過含有陽極性基團(tuán)的化合物 覆蓋前述毛細(xì)管流路的內(nèi)壁。作為前述含有陽極性基團(tuán)的化合 物，是例如包含前述陽極性基團(tuán)和反應(yīng)基團(tuán)的化合物。作為前 述陽極性基團(tuán)，優(yōu)選是氨基、銨基。作為前述含有陽極性基團(tuán) 的化合物優(yōu)選的是具有氨基和銨基中的至少一個(gè)的曱硅烷基化 劑。前述氨基可以是伯、仲、叔氨基中的任一個(gè)。
作為前述曱硅烷基化劑，可列舉出N- (2-二氨基乙基) -3-丙基三曱氧基硅烷、氨基苯氧基二曱基乙烯基硅烷、3-氨基丙基二異丙基乙氧基硅烷、3 -氨基丙基曱基雙(三曱基硅 氧基)硅烷、3-氨基丙基五甲基二硅氧烷、3-氨基丙基硅烷 三醇、雙(對(duì)氨基苯氧基)二曱基硅烷、1，3_雙(3-氨基丙 基)四甲基二硅氧烷、雙(二曱基氨基)二甲基硅烷、雙(二 甲基氨基)乙烯基曱基硅烷、雙(2-羥乙基)-3-氨基丙基 三乙氧基硅烷、3 -氰基丙基(二異丙基)二甲基氨基硅烷、(氨 基乙基氨基曱基)苯乙基三曱氧基硅烷、N-曱基氨基丙基三 乙氧基硅烷、四(二乙基氨基)硅烷、三(二甲基氨基)氯硅頁
烷、三(二甲基氨基)硅烷等。
前述曱硅烷基化劑中，可以使用將硅原子取代為鈦或者鋯 的甲硅烷基化劑。前述甲硅烷基化劑可以單獨(dú)使用 一種，也可 以二種以上組合〗吏用。
使用前述甲硅烷基化劑的前述毛細(xì)管流路的內(nèi)壁的覆蓋如 下實(shí)施。首先，將曱硅烷基化劑溶解或者分散于有機(jī)溶劑，調(diào) 制處理液。作為用于調(diào)制前述處理液的前述有才幾溶劑，可以使 用例如二氯甲烷、曱苯等。前述處理液的甲硅烷基化劑的濃度 沒有特別限定。將該處理液通入到前述毛細(xì)管流^各，進(jìn)行加熱。 通過該加熱，前述曱硅烷基化劑以共價(jià)鍵結(jié)合到前述毛細(xì)管流 路的內(nèi)壁上，結(jié)果是陽極性基團(tuán)被配置于前述毛細(xì)管流路的內(nèi) 壁。然后，使用有機(jī)溶劑(二氯甲烷、甲醇、丙酮等)、酸性 溶液(磷酸等)、堿性溶液以及表面活性劑溶液中的至少一個(gè) 進(jìn)行洗滌(后處理)。另外，該洗滌是任選的，但優(yōu)選實(shí)施該 洗滌。另外，如后所述，作為除前述基板外的另 一部件的毛細(xì) 管作為前述毛細(xì)管流路時(shí)，可以使用市售的通過前述曱硅烷基 化劑使前述含有陽極性基團(tuán)的化合物將其內(nèi)壁覆蓋的毛細(xì)管。
前述由含有陽極性基團(tuán)的化合物覆蓋的前述毛細(xì)管流路的 內(nèi)壁優(yōu)選進(jìn)一步層疊有由含有陰極性基團(tuán)的化合物形成的陰極 性層。由此，可以防止后述試樣中的血紅蛋白等吸附在前述毛 細(xì)管流路的內(nèi)壁。另外，前述試樣與前述含有陰極性基團(tuán)的化 合物形成復(fù)合體，該復(fù)合體進(jìn)行電泳，因此比試樣單獨(dú)進(jìn)行電 泳的分離效率高。這些的結(jié)果是可以以更短的時(shí)間、更高精度 地分析糖化血紅蛋白等。作為與前述試樣形成復(fù)合體的前述含 有陰極性基團(tuán)的化合物優(yōu)選是含有陰極性基團(tuán)的多糖類。作為 前述含有陰極性基團(tuán)的多糖類，有例如硫酸化多糖類、羧酸化 多糖類、磺酸化多糖類以及磷酸化多糖類，其中優(yōu)選硫酸化多糖類以及羧酸化多糖類。作為前述硫酸化多糖類，優(yōu)選硫酸軟 骨素、肝素等，更優(yōu)選為硫酸軟骨素。作為前述羧酸化多糖類，
優(yōu)選藻酸或其鹽(例如藻酸鈉)。硫酸軟骨素有A、 B、 C、 D、 E、 H、 K七種，可以使用任一個(gè)。前述陰才及性層可如下述這樣 形成，即，例如使含有前述含有陰極性基團(tuán)的化合物的液體與 被前述含有陽極性基團(tuán)的化合物覆蓋的前述毛細(xì)管流路的內(nèi)壁 接觸而形成。這種情況下，用于形成陰極性層的液體可以另外 制備，但從操作效率方面出發(fā)，優(yōu)選制備包含含有陰極性基團(tuán) 的化合物的電泳液，將其通入到內(nèi)壁被前述含有陽極性基團(tuán)的 化合物覆蓋的前述毛細(xì)管流路。
前述電泳液沒有特別限制，優(yōu)選為 <吏用有才凡酸的電泳液。 前述有機(jī)酸有例如馬來酸、酒石酸、琥珀酸、富馬酸、鄰苯二 甲酸、丙二酸、蘋果酸等。此外，前述電泳液優(yōu)選為含有弱石威 的電泳液。前述弱石咸有例如精氨酸、賴氨酸、組氨酸、Tris等。 前述電泳液的pH在例如pH4.5 ~ 6的范圍。前述電泳液中，前述 含有陰極性基團(tuán)的化合物的濃度在例如O.OOl ~ 10重量％的范 圍。
本發(fā)明的分析芯片還包括用于使含前述糖化血紅蛋白和前 述葡萄糖的試樣溶血并將其稀釋的前處理槽，前述前處理槽可 與前述多個(gè)液槽中的至少一個(gè)槽連通。前述前處理槽優(yōu)選與前 述第l導(dǎo)入槽和前述第2導(dǎo)入槽中的至少一個(gè)槽連通，更優(yōu)選僅 與任意一個(gè)槽連通。
本發(fā)明中，前述葡萄糖的分析方法沒有限定，可以采用現(xiàn) 有公知的方法。作為具體例子，有如下方法例如以前述葡萄 糖作為底物進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，通過分析前述氧化還原反應(yīng)來 進(jìn)行前述葡萄糖的分析。在該方法的情況下，本發(fā)明的分析芯 片還優(yōu)選包含后述那樣的葡萄糖分析用試劑。本發(fā)明的分析芯片在包含前述葡萄糖分析用試劑的情況下，前述葡萄糖分析用 試劑可以包含在例如前述多個(gè)液槽和前述前處理槽中的至少一 個(gè)槽中。另外，本發(fā)明的分析芯片還可以包括試劑槽，在前述 試劑槽中包含前述葡萄糖分析用試劑。在這種情況下，前述試 劑槽優(yōu)選與例如前述多個(gè)液槽和前述前處理槽中的至少一個(gè)槽 連通。
4姿著，結(jié)合與前述試劑對(duì)應(yīng)的前述葡萄并唐的分析方法，對(duì) 前述葡萄糖分析用試劑的具體例子進(jìn)行說明。但是，本發(fā)明并 不限定于此。
首先，作為前述葡萄糖分析用試劑，可列舉出例如包含葡 萄糖氧化酶、過氧化物酶以及顯色底物的試劑。作為前述顯色
底物，優(yōu)選例如通過氧化顯色的底物，可列舉出例如N-(羧 曱基氨基羰基)_ 4,4，-雙(二甲基氨基)二苯基胺鈉(商品 名DA-64、和光純藥工業(yè)公司制)、10-(羧甲基氨基羰基) - 3,7 -雙(二曱基氨基)吩噻嗪或其鹽(例如商品名DA- 67、 和光純藥公司制)、N，N,N，，N，，N",N"-六(3 -磺丙基)—4,4'，4" -三氨基三苯基甲烷六鈉鹽(例如商品名TPM-PS、同仁化學(xué) 公司制)、N-(羧甲基氨基羰基)-4,4，-雙(二曱基氨基) 二苯基胺鈉、鄰苯二胺(OPD)、將特林德試劑與4-氨基安替 比林組合而成的底物等。作為前述特林德試劑，可列舉出例如 苯酚、苯酚衍生物、苯胺衍生物、萘酚、萘酚衍生物、萘基胺、 萘基胺衍生物等。另外，不僅可以使用4-氨基安替比林以外， 還可以使用氨基安替比林衍生物、香蘭素二胺磺酸、曱基苯并 瘞唑腙(MBTH)、磺化甲基苯并噻唑腙(SMBTH)等。在使 用這樣的葡萄糖分析用試劑的情況下，例如可以按如下分析前 述葡萄糖。即，首先，使前述葡萄糖(底物)與葡萄糖氧化酶 作用，產(chǎn)生葡糖酸內(nèi)酯以及過氧化氫。并且，通過以所產(chǎn)生的前述過氧化氫和前述顯色底物作為底物的過氧化物酶的催化反 應(yīng)(氧化還原反應(yīng))，前述顯色底物^皮氧化、呈現(xiàn)出顯色。該 顯色程度與前述過氧化氫的量對(duì)應(yīng)、前述過氧化氫的量與前述 葡萄糖的量對(duì)應(yīng)，因而通過測(cè)定前述顯色，能夠間接地對(duì)前述 葡萄糖進(jìn)行定量。
另外，作為前述葡萄糖分析用試劑，可列舉出例如包含氧 化還原酶和電致變色物質(zhì)的試劑。作為前述電致變色物質(zhì)，只 要是例如通過接受電子而產(chǎn)生色調(diào)變化的物質(zhì)就沒有特別限 定。作為具體例子，可列舉出例如紫精、紫精衍生物等。作為 前述紫精衍生物，可列舉出例如二苯基紫精、二硝基苯基紫精 等。這些當(dāng)中優(yōu)選二硝基苯基紫精。另外，這些電致變色物質(zhì) 可以4吏用市售品，也可以通過現(xiàn)有^^知的方法調(diào)制得到。作為
前述氧化還原酶，可列舉出例如葡萄糖氧化酶(GOD)、葡萄 糖脫氫酶等。在使用這樣的葡萄糖分析用試劑的情況下，能夠 如下所述地分析前述葡萄糖。即，在前述電致變色物質(zhì)的存在 下使前述葡萄糖與前述氧化還原酶發(fā)生作用。通過該酶反應(yīng)(氧 化還原反應(yīng))，電子從前述葡萄糖脫離。并且，脫離的前述電 子被傳遞到前述電致變色物質(zhì)，由此前述電致變色物質(zhì)的色調(diào) 產(chǎn)生變化。該色調(diào)變化與前述葡萄糖的量對(duì)應(yīng)，因而通過測(cè)定 前述電致變色物質(zhì)的色調(diào)變化，能夠間接地對(duì)前述葡萄糖進(jìn)行 定量。
進(jìn)一步，作為前述葡萄糖分析用試劑，還可列舉出例如包 含氧化還原酶以及具有介質(zhì)功能(mediator function )的四唑鹽 的試劑。作為前述氧化還原酶，可以列舉出例如與包含前述電 致變色物質(zhì)的前述試劑中所使用的酶同樣的物質(zhì)。作為前述四 唑鹽，優(yōu)選例如具有硝基苯基、噻唑基以及苯并瘞唑基中的至 少一個(gè)基團(tuán)的物質(zhì)。作為前述四唑鹽，有例如3- (4,5-二甲基-2 - p塞唑基)-2,5 -聯(lián)苯基-2H -溴化四唑(MTT ) 、 2 -(4-碘苯基)-3 - (4-硝基苯基)-5-苯基-2H-氯化 四唑(INT) 、 3,3， - [ 3，3， - 二甲氧基-(l,l，-耳關(guān)苯基)-4，4， - 二基]-雙[2 - ( 4 -硝基苯基)-5 -苯基-2H -氯化 四哇](灘基-TB ) 、 2 - ( 4 -碘苯基)-3 - ( 4 -硝基苯基) -5- (2，4-二石黃苯基)-2H-四唑單鈉鹽(WST- 1) 、 2-(4-硪苯基)-3- (2，4-二硝基苯基)-5- (2，4-二磺苯 基)-2H -四唑單鈉鹽(WST - 3 ) 、 2 -苯并瘞唑基-3 - ( 4 -羧基-2-曱氧基苯基)-5- [4- (2-磺乙基氨甲?；? 苯基]-2H -四唑(WST- 4) 、 2,2， - 二苯并瘞唑基-5，5， -雙[4-二 ( 2-磺苯基)氨甲酰基苯基]-3,3，- (3,3，-二甲 氧基-4,4，-聯(lián)苯撐)二 (四唑)二鈉鹽(WST- 5 ) 、 2 - ( 2 _甲氧基-4-硝基苯基)-3- (4-硝基苯基)-5- (2,4 -二磺苯基)-2H -四唑單鈉鹽(WST - 8 ) 、 2,3 -雙(4 -硝基苯基)-5-苯基氯化四唑、2- (2-苯并噻唑基)-3,5 -二苯基溴化四唑、2- (2-苯并噻唑基)-3- (4-硝基苯 基)-5 -苯基溴化四唑、2,3 - 二 ( 4 -硝基苯基)四唑高氯酸 鹽、3- (3-硝基苯基)-5 -甲基-2-苯基氯化四唑、3 - (4 -硝基苯基)-5 -曱基-2-苯基氯化四唑等。在使用這樣的 葡萄糖分析用試劑的情況下，能夠如下所述地對(duì)前述葡萄糖進(jìn) 行分析。即，在前述四唑鹽的存在下4吏前述葡萄糖與氧化還原 酶發(fā)生作用。通過該酶反應(yīng)(氧化還原反應(yīng))，電子從前述葡 萄糖脫離。并且，脫離的前述電子被傳遞到前述四哇化合物， 由此前述四唑化合物產(chǎn)生顯色。該顯色程度與前述葡萄糖的量 對(duì)應(yīng)，因而通過測(cè)定前述顯色的程度，能夠間接地對(duì)前迷葡萄 糖進(jìn)行定量。
測(cè)定前述葡萄糖與前述葡萄糖分析用試劑的反應(yīng)的方法沒有特別限定，可以使用適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)測(cè)定機(jī)器。前述光學(xué)測(cè)定機(jī) 器可以是本發(fā)明的分析芯片(分析裝置)的一部分、也可以是 外部機(jī)器。前述光學(xué)測(cè)定機(jī)器沒有特別限定，可以使用例如分
光光度計(jì)、光傳感器、UV光譜儀、安裝有LED的光學(xué)測(cè)定機(jī)器 等。另外，在本發(fā)明的分析芯片(分析裝置)中，可以在例如 多個(gè)成分(例如酶或底物)被混合的狀態(tài)下配置前述那樣的葡 萄糖分析用試劑、也可以各成分分別獨(dú)立地配置。
另外，本發(fā)明中，前述葡萄糖的分析方法如前所述，除了 檢測(cè)伴隨前述氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生的顯色以外，還可以是例如電 極法。在前述電極法的情況下，本發(fā)明的分析芯片例如還包括 用于電極法的電極(陰極以及陽極)以及葡萄糖分析用試劑， 前述用于電極法的電極和前述葡萄糖分析用試劑優(yōu)選被配置成 位于前述多個(gè)液槽和前述前處理槽中的至少一個(gè)槽的內(nèi)部。這 樣的分析芯片中，可以1吏用例如前述用于電才及法的電才及和前述 葡萄糖分析用試劑、通過電極法分析前述葡萄糖。前述用于電 極法的電才及和前述葡萄糖分析用試劑更優(yōu)選一皮配置成位于例如 前述第l導(dǎo)入槽、前述第2導(dǎo)入槽以及前述前處理槽中的至少一 個(gè)槽的內(nèi)部。另外，本發(fā)明的分析芯片中，前述用于電極法的 電極是任選的組成部件。前述用于電才及法的電極可以在使用例 如前述分析芯片時(shí)，插入前述多個(gè)液槽和前述前處理槽中的至 少一個(gè)槽的內(nèi)部。另夕卜，前述用于電才及法的電才及可以是例如本 發(fā)明的分析裝置的組成部件。下面示出這樣的能夠用于電極法 的前述葡萄糖分析用試劑的具體例子。但是，本發(fā)明并不限定 于此。
作為能夠用于前述電極法的前述葡萄糖分析用試劑，可列 舉出例如包含氧化還原酶以及電子受體的試劑。作為前述氧化 還原酶，可列舉出例如與包含前述電致變色物質(zhì)的前述試劑中使用的酶同樣的物質(zhì)。作為前述電子受體，可以^使用例如《失氰
化鐘、對(duì)苯醌、吩。秦曱基碌u酸酉旨(Phenazine methosulfate )、 靛酚及其衍生物、p-萘醌-4-磺酸鉀、亞甲基藍(lán)、二茂鐵及 其書亍生物、4我全備合物、釕絡(luò)合物、NAD+、 NADP+、 p比咯^奎啉 醌(PQQ)等。在使用這樣的葡萄糖分析用試劑的情況下，可 以如下所述地分析前述葡萄糖。即，通過前述氧化還原酶的催 化反應(yīng)，前述葡萄糖一皮氧化、同時(shí)前述電子受體一皮還原。并且， 通過電化學(xué)的方法-使前述4皮還原的電子受體再氧化。通過該再 氧化得到的氧化電流值由于與前述葡萄糖量對(duì)應(yīng)，因而通過測(cè) 定前述電流，能夠間接地對(duì)前述葡萄糖進(jìn)行定量。前述用于電 極法的電極沒有特別限定，可列舉出例如金電極、碳電極、銀 電極等。前述用于電極法的電極的形態(tài)也沒有特別限定，可以 是例如在膜狀電極表面固定有GOD酶膜的電極(葡萄糖電極 膜)。
本發(fā)明的分析芯片中，前述葡萄糖的分析可以通過例如毛 細(xì)管電泳法進(jìn)行。該情況下的分析手段沒有特別限定，例如本 發(fā)明的分析芯片還優(yōu)選包括通過間接吸光法(間接紫外檢測(cè)法) 分析前述葡萄糖的檢測(cè)器。
本發(fā)明的分析芯片中，在通過毛細(xì)管電泳法對(duì)前述葡萄糖 進(jìn)行分析的情況下，從分析精度等觀點(diǎn)出發(fā)，前述葡萄糖優(yōu)選 是導(dǎo)入了離子性官能團(tuán)的葡萄糖衍生物。將離子性官能團(tuán)導(dǎo)入 到前述葡萄糖以生成衍生物的方法沒有特別限定，可列舉出例 如在堿性條件下以前述葡萄糖和硼酸形成硼酸絡(luò)合物的方法。 由于前述硼酸絡(luò)合物是陰離子性的，因而能夠使其進(jìn)行毛細(xì)管 電泳。另外，作為將離子性官能團(tuán)導(dǎo)入前述葡萄糖而生成衍生 物的方法，可列舉出例如以4 -氨基安息香酸乙酯形成前述葡萄 糖的衍生物的方法。由于前述葡萄糖的衍生物是陽離子性的，因此能夠使其進(jìn)行毛細(xì)管電泳。
通過本發(fā)明的分析芯片分析的前述糖化血紅蛋白沒有特別
限定，可列舉出例如HbAlc、不穩(wěn)定型HbAlc、 GHbLys等，特 別優(yōu)選HbAlc。
本發(fā)明的分析芯片中，前述基板包括上基4反和下基板，在 前述上基板形成有多個(gè)導(dǎo)通孔，在前述下基板上形成有溝槽， 在前述下基板上層疊前述上基板，通過形成于前述上基板的多 個(gè)導(dǎo)通孔的底部-故前述下基板密封而形成空間，該空間成為前 述多個(gè)液槽，通過形成于前述下基板上的溝槽的上部被前述上 基板密封而形成空間，該空間成為前述毛細(xì)管流路。
本發(fā)明的分析芯片中，在前述基板上形成多個(gè)凹部和溝槽， 前述基板表面被在與前述多個(gè)凹部對(duì)應(yīng)的位置開孔的密封材料 密封，形成于前述基板上的多個(gè)凹部成為前述多個(gè)液槽，通過 形成于前述基板上的溝槽的上部被前述密封材料密封而形成空 間，該空間成為前述毛細(xì)管流路。
本發(fā)明的分析芯片中，還包括密封材料，在前述基板形成 有多個(gè)導(dǎo)通孔，在前述基板的底面形成溝槽，前述基板的底面 被前述密封材料密封，通過形成于前述基板的多個(gè)導(dǎo)通孔的底 部被前述密封材料密封而形成空間，該空間成為前述多個(gè)液槽， 通過形成于前述基板的底面的溝槽的下部被前述密封材料密封 而形成空間，該空間成為前述毛細(xì)管流3各。
本發(fā)明的分析芯片中，前述多個(gè)液槽通過作為除前述基板 外的另一部件的毛細(xì)管^皮連通，前述毛細(xì)管可成為前述毛細(xì)管 流路。前述毛細(xì)管的材質(zhì)沒有特別限定。作為前述毛細(xì)管的材 質(zhì)，可列舉出例如玻璃、熔融二氧化硅、塑料等。前述玻璃制 以及前述熔融二氧化硅制的毛細(xì)管可以使用市售品。前述塑剩-制的毛細(xì)管也可以使用市售品、可列舉出例如由聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯(PTFE)、聚醚醚酮
(PEEK)等形成的毛細(xì)管。
本發(fā)明的分析芯片中，前述多個(gè)液槽的容積沒有特別限定， 例如分別為1 ~ 1000mm3的范圍，優(yōu)選50 ~ 100mm3的范圍。
本發(fā)明的分析芯片中，還具有多個(gè)用于毛細(xì)管電泳法的電 極，前述多個(gè)用于毛細(xì)管電泳法的電極可以分別配置成其一端 位于前述多個(gè)液槽內(nèi)。
本發(fā)明的分析裝置還包括用于電極法的電極(陽極以及陰 極)。
實(shí)施例
接著，對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明。但是，本發(fā)明并不 受下述實(shí)施例的任何限定或限制。 (實(shí)施例1 )
圖l表示本例子的分析芯片。圖l的(A)是該例的分析芯 片的平面圖，圖l的(B )是圖l的(A )的I-I處的截面圖，圖l
的(c)是圖i的(a)的n-n處的截面圖。此外，為了便于理 解，該圖中各構(gòu)成元素的大小、比率等與實(shí)際不同。如圖所示，
該分析芯片是在下基板1上層疊上基板4而構(gòu)成的。前述上基板4 形成有多個(gè)(該例中為4個(gè))導(dǎo)通孔。前述上基板4上所形成的4 個(gè)導(dǎo)通孔的底部被前述下基板l封閉，/人而形成4個(gè)液槽2a d。 前述下基板l上形成有十字狀的溝槽。前述下基板l上所形成的 十字狀的溝槽的上部被前述上基板4封閉，從而形成試樣分析用 的毛細(xì)管流路3x和試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流^各3y。前述4個(gè)液槽 2a~ d包括第l導(dǎo)入槽2a、第l回收槽2b、第2導(dǎo)入槽2c和第2回收 槽2d。前述第l導(dǎo)入槽2a和前述第l回收槽2b通過前述試樣分析 用的毛細(xì)管流^各3x凈皮連通。前述第l導(dǎo)入槽2c和前述第2回收槽 2d通過前述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流路3y被連通。前述試樣分析用的毛細(xì)管流^各3x與前述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流路3y交叉。前 述試樣分析用的毛細(xì)管流路3x和前述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流3各 3y通過前述交叉部分^皮連通。予以:說明，該例的分^f斤芯片為長 方體狀。但本發(fā)明并不限定于此。本發(fā)明的分析芯片只要不對(duì) 前述糖化血紅蛋白和前述葡萄糖的測(cè)定帶來影響就可以是任意 形狀。此外，該例的分析芯片的平面形狀是長方形。但本發(fā)明 并不限定于此。本發(fā)明的分析芯片的平面形狀可以是例如正方 形、其它形狀。并且該例的分析芯片中，前述試樣分析用的毛 細(xì)管流路3x和前述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流路3y的最大長度不 同。但本發(fā)明并不限定于此。本發(fā)明的分析芯片中，前述試樣 分析用的毛細(xì)管流^各3x和前述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流^各3y的最 大長度也可以相同。進(jìn)而，該例的分析芯片包含2根毛細(xì)管流路 (3x、 3y)。但本發(fā)明的分析芯片并不限定于此。本發(fā)明的分 析芯片也可以例如1"又含有前述試樣分析用的毛細(xì) 管流路3 x 。 這 種情況下，前述下基板l上僅形成前述第l導(dǎo)入槽2a和前述第1 回收槽2b,前述第l導(dǎo)入槽2a和前述第l回收槽2b通過前述試樣 分析用的毛細(xì)管流路3x被連通。另外，在該分析芯片中，在通 過前述電4及法分析前述葡萄糖的情況下，對(duì)前述用于電極法的 電極(陰極和陽極)與前述葡萄糖分析用試劑(未圖示)的位 置沒有特別限定，但優(yōu)選位于前述4個(gè)液槽2a d中的至少一個(gè)槽 的內(nèi)部。例如，前述第2導(dǎo)入槽2c的內(nèi)部可以具有前述用于電極 法的電極(陰極和陽極)以及前述葡萄糖分析用試劑。另外， 在例如用伴隨前述氧化還原反應(yīng)而顯色的試劑分析前述葡萄 糖的情況下，包含前述葡萄糖分析用試劑的部位沒有特別限定， 優(yōu)選包含在例如前述4個(gè)液槽2a d中的至少一個(gè)槽的內(nèi)部?？梢?是前述4個(gè)液槽2a d中，在僅任一個(gè)如前述第2導(dǎo)入槽2c內(nèi)部包 含前述葡萄糖分析用試劑。進(jìn)而，該例的分析芯片包含2個(gè)基板(上基板4和下基板1)。但本發(fā)明的分析芯片并不限定于此。 本發(fā)明的分析芯片也可以例如如后面所述由l個(gè)基板構(gòu)成。
接著說明該例的分析芯片的制造方法。但是前述分析芯片 也可以通過下述制造方法以外的方法制造。
該例的分析芯片中，作為前述下基板1可以使用例如由玻 璃、聚合物材料等形成的基板。前述玻璃材料可舉出例如合成 石英玻璃、硼硅酸鹽玻璃等。前述聚合物材料可舉出例如聚甲
基丙烯酸甲酯(PMMA)、環(huán)烯烴聚合物(COP)、聚碳酸酯 (PC)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚苯乙烯(PS)、聚乳酸等。
該例的分析芯片中，前述下基板l的長度和寬度成為前述芯 片整體的最大長度和最大寬度。所以，前述下基板l的長度和寬 度與前述芯片整體的最大長度和最大寬度同樣即可。該例的分 析芯片中的前述下基板l的厚度在例如O.l ~ 3mm的范圍，優(yōu)選 在O.l ~ lmm的范圍。
前述上基板4的材質(zhì)只要對(duì)后述的吸光度測(cè)定沒有影響就 沒有特別限制。前述上基板4可以使用由例如與前述下基板l同 樣的材質(zhì)形成的基板。
前述上基板4的長度和寬度與前述下基板1的長度和寬度同 樣。前述上基板4的厚度可根據(jù)前述多個(gè)液槽2a d的容積等適 當(dāng)決定，但在例如O.l ~ 3mm的范圍，優(yōu)選l 2mm的范圍。
前述十字狀的溝槽(前述試樣分析用的毛細(xì)管流^各3x和前 述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流路3y )的寬度和深度可由前述毛細(xì)管 流路的最大直徑適當(dāng)確定，例如其寬度在25 ~ 200[im的范圍， 其深度在25 ~ 200pm的范圍，優(yōu)選其寬度在40 100pm的范圍， 其深度在25 ~ 200pm的范圍。前述試樣分析用的毛細(xì)管流路3x 和前述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流路3y的最大長度如前所述。前述多個(gè)液槽2a d的容積如前所述。圖1中，前述多個(gè)液 槽2a d的形狀為圓柱狀。但本發(fā)明的分析芯片并不限于該例。 本發(fā)明的分析芯片中，前述多個(gè)液槽的形狀只要不影響后述的 試樣的導(dǎo)入和回收就沒有特別限制，例如可以是四棱柱狀、四 棱錐狀、圓錐狀、將它們組合而成的形狀等任意形狀。此外， 前述多個(gè)液槽的容積和形狀可以全部相同，也可以各自不同。
該例的分析芯片中，前述芯片整體的最大厚度為前述下基 板1與前述上基板4的厚度的總計(jì)。前述芯片整體的最大厚度如 前所述。
例如前述下基4反1的材質(zhì)為前述玻璃的情況下，前述分析芯 片可例如下面這樣來進(jìn)行制造。
首先，如圖2的(A)所示，將玻璃板20表面用鉻和金的合 金21覆蓋。然后，將前述合金21的表面涂上光致抗蝕劑22。
接著，如圖2的(B)所示，使設(shè)有前述試樣分析用的毛細(xì) 管流路3 x和前述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流路3 y的預(yù)設(shè)圖案的感光 膜緊密貼合在前述光致抗蝕劑22表面，來制作光掩模23。接著， 從前述光掩模2 3的上方照射紫外線2 4,由此進(jìn)行曝光。
如圖2的(C)所示，通過前述曝光而使曝光部分的前述光 致抗蝕劑22增溶，在前述合金21上形成(轉(zhuǎn)印)前述預(yù)設(shè)圖案。
接著，如圖2的(D)所示，通過王水除去露出的前述合金21。
接著，如圖2的(E)所示，通過氟化氫在前述玻璃板20上 蝕刻出前述預(yù)設(shè)圖案。
接著，如圖2的(F)所示，通過除去前述光致抗蝕劑22和 前述合金21,獲得前述下基板l。
接著，制作前述上基板4 (未圖示)。在前述上基板4上形 成前述4個(gè)導(dǎo)通孔的方法沒有特別限制。例如前述上基板4的材質(zhì)為前述玻璃的情況下，前述形成方法可舉出例如超聲波加工 等。例如在前述上基板4的材質(zhì)為前述聚合物材料的情況下，前 述形成方法可舉出例如使用模具進(jìn)行的注射成型、澆鑄、擠壓
成型等成型法、切削加工法等。前述4個(gè)導(dǎo)通孔既可以分別形成 各導(dǎo)通孔，也可以同時(shí)形成全部導(dǎo)通孔。在分別形成前述4個(gè)導(dǎo) 通孔的情況下，可以按照任意的順序來形成。通過前述使用模 具的方法等可以同時(shí)形成前述全部4個(gè)導(dǎo)通孔，其由于減少工序
而優(yōu)選。
最后，通過將前述下基板1和前述上基板4層疊，能夠制造 該例的分析芯片。予以說明，前述下基板1和前述上基板4的層 疊方法沒有特別限制，優(yōu)選例如通過加熱進(jìn)行熔著。此外，圖2 中示出了圖l的(C)所示截面的制造工序，但圖l的(B)所示 的截面也可以按照同樣的制造工序來制造。
例如前述下基板1的材質(zhì)為前述聚合物材料的情況下，前述 分析芯片可例如下述這樣來制造。
首先，如圖3的(A)所示，將硅板31表面涂上光致抗蝕劑32。
接著，如圖3的(B)所示，使設(shè)有前述試樣分析用的毛細(xì) 管流路3x和前述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流路3y的預(yù)設(shè)圖案的感光 膜緊密貼合在前述光致抗蝕劑32表面，來制作光掩模33。接著， 從前述光掩模33的上方照射紫外線34,由此進(jìn)行曝光。
如圖3的(C)所示，通過前述曝光而使曝光部分的前述光 致抗蝕劑32增溶，在前述硅板31上形成(轉(zhuǎn)印)前述預(yù)設(shè)圖案。
4妄著，如圖3的(D)所示，在前述石圭^反31上蝕刻出前述預(yù) 設(shè)圖案，制作母模35。前述蝕刻可列舉例如干蝕刻、各向異性 蝕刻等。/人前述試樣分析用的毛細(xì)管流^各3x和前述試樣導(dǎo)入用 的毛細(xì)管流路3y的尺寸精度、表面平滑性的觀點(diǎn)出發(fā)，前述蝕刻4尤選為干々蟲刻。
接著，如圖3的(E)所示，對(duì)前述母模35進(jìn)行電鍍鍍敷金 屬鎳，制成注射成型用模具36。
接著，如圖3的(F)所示，使用前述注射成型用模具36, 通過注射成型制作由前述聚合物材料形成的下基板1 。
接著，制作前述上基板4 (未圖示)。前述上基板4的制作 方法與前述下基板l的材質(zhì)為前述玻璃的情況時(shí)相同。
最后，將前述下基板1和前述上基板4層疊，由此能夠制造 該例的分析芯片。前述下基板1和前述上基4反4的層疊方法與前 述下基板l的材質(zhì)為前述玻璃的情況相同。予以說明，圖3中示 出圖l的(C )所示截面的制造工序，但圖l的(B )所示的截面 也可以按照同樣的制造工序來制造。
如前所述，本發(fā)明的分析芯片還可具有多個(gè)毛細(xì)管電泳用 的電極。圖4中示出前述具有多個(gè)用于毛細(xì)管電泳法的電極的、 該例的分析芯片。該圖中，與圖l相同的部分帶有相同附圖標(biāo)記。 如圖所示，該分析芯片具有4根用于毛細(xì)管電泳法的電極6a d。 前述44艮用于毛細(xì)管電泳法的電極6a d分別一皮配置為其一端位 于前述多個(gè)液槽2a ~ d內(nèi)。前述4才艮用于毛細(xì)管電泳法的電才及 6a~ d被埋入前述上基板4中。前述4根用于毛細(xì)管電泳法的電極 6a~ d能夠通過例如在制造前述上基板4時(shí)，在前述上基板4側(cè)面 預(yù)先形成前述4才艮用于毛細(xì)管電泳法的電才及6a d的導(dǎo)入孔而容 易地配置。予以說明，本發(fā)明的分析芯片中，前述多個(gè)用于毛 細(xì)管電泳法的電極為任選的構(gòu)成部件。前述多個(gè)用于毛細(xì)管電 泳法的電才及可以在例如使用前述分析芯片時(shí)插入前述多個(gè)液槽 內(nèi)。
前述多個(gè)用于毛細(xì)管電泳法的電才及6a ~ d只要是電泳法中 能夠使用的電極就可以任意使用。前述多個(gè)用于毛細(xì)管電泳法的電極6a d例如分別是不銹鋼(SUS)制電極、白金(Pt)電 極、金(Au)電極等。
本發(fā)明的分析芯片還可以包含用于使含有前述糖化血紅蛋 白及前述葡萄糖的試樣溶血且將其稀釋的前處理槽。前述試樣 的溶血處理沒有特別限制，可以是例如通過溶血?jiǎng)?吏前述試樣 溶血的處理。前述溶血?jiǎng)┢茐睦绾笫鲈嚇又械难?xì)胞成分的 血細(xì)月包月莫。前述〉容血?jiǎng)┛膳e出例如前述電;永液、皂甙、大力， ^ff 7夕(林)制的商品名"TritonX-100"等，尤其優(yōu)選前述電 泳液。前述前處理槽優(yōu)選例如與前述導(dǎo)入槽連通。前述前處理 槽可形成于與其連通的前述液槽、例如前述第2導(dǎo)入槽2c的附近 等適當(dāng)?shù)牡胤健４嬖谇笆銮疤幚聿鄣那闆r下，后述的試樣被導(dǎo) 入前述前處理槽中。由此，經(jīng)前處理的前述試才羊通過連接前述 前處理槽和與其連通的前述液槽、例如前述第2導(dǎo)入槽2c的流 路，被導(dǎo)入前述第2導(dǎo)入槽2c。另外，在具有前述前處理槽且通 過前述電4l法分析前述葡萄糖的情況下，例如，前述葡萄糖分 才斤用"i式劑#1力口入到前述4個(gè)液才曹2a ~ d中的至少 一 個(gè)才曹(例^口前 述第2導(dǎo)入槽2c),或者代替其，前述前處理槽還可以含有前述 用于電極法的電極(陰極和陽極)及前述葡萄糖分析用試劑。 在具有前迷前處理槽且通過用伴隨前述氧化還原反應(yīng)而顯色的 試劑分析前述葡萄糖的情況下，例如，前述葡萄糖分析用試劑 被力口入到前述4個(gè)液槽2a d中的至少一個(gè)槽(例如前述第2導(dǎo)入 槽2c)，或者代替其，前述前處理槽還可以含有前述葡萄糖分 析用試劑。前述前處理槽可以是如下的構(gòu)成，即，與用于4吏前 述試樣溶血的槽和用于稀釋前述試樣的槽2個(gè)槽連通。
圖5中示出包含該例的分析芯片的分析裝置的一例。該圖 中，與圖l、圖4相同的部分帶有相同的附圖標(biāo)記。如圖所示， 該分析裝置包含分析部7。該例的分析裝置中，前述分析部7為檢測(cè)器(在線檢測(cè)器)。前述在線檢測(cè)器在前述上基板4上被配
置成位于從前述試樣分析用的毛細(xì)管流^各3x和前述試樣導(dǎo)入用 的毛細(xì)管流路3y的交叉部分至前述第l回收槽2b側(cè)的前述試樣 分析用的毛細(xì)管流^各3x的上部。前述在線4企測(cè)器內(nèi)部容納著光 源和4企測(cè)部。前述在線4全測(cè)器，通過由前述光源向試樣發(fā)光并 利用前述4企測(cè)部;險(xiǎn)測(cè)來自檢測(cè)試樣的反射光來測(cè)定吸光度。前 述分析部7并不限于前述在線檢測(cè)器，只要是能進(jìn)行前述糖化血 紅蛋白的分析的一金測(cè)器就可以任意使用。例如前述分析部7可以 由配置在前述分析芯片的下方的光源、和配置在與前述在線枱r 測(cè)器的配置處對(duì)應(yīng)的位置的^r測(cè)部構(gòu)成。這種情況下，從前述 光源向著試樣發(fā)光，通過前述檢測(cè)部檢測(cè)來自試樣的透射光來 測(cè)定吸光度。
圖6中示出含有該例的分析芯片的分析裝置的其它例子。該 圖中，與圖5相同的部分帶有相同的附圖標(biāo)記。如圖所示，該例 的分析裝置除分析部7不同之外，與圖5所示的分析裝置組成相 同。如該例所示，前述分析部7可以在1個(gè)點(diǎn)測(cè)定吸光度。
接著，以使用圖5和6所示的分析裝置的情況為例，對(duì)本發(fā) 明的前述糖化血紅蛋白和前述葡萄糖的分析方法進(jìn)行說明。
使用該例子的分析裝置(分析芯片)的糖化血紅蛋白的分 析通過毛細(xì)管電泳法進(jìn)4亍。首先，將電泳液通過壓力或毛細(xì)管 作用填充到前述試樣分析用的毛細(xì)管流i 各3x和前述試樣導(dǎo)入用 的毛纟田管流路3y中。前述電泳液如前所述。
予以說明，若在不使用分析裝置時(shí)(非分析時(shí))前述毛細(xì) 管流路中預(yù)先填充有電泳液，則能夠省略前述的電泳液填充工 序而立即進(jìn)入以下的工序，因此是優(yōu)選的。
接著，將作為分析對(duì)象的試樣(含有前述糖化血紅蛋白和 前述葡萄糖的試樣)導(dǎo)入到前述第2導(dǎo)入槽2c中。此時(shí)，優(yōu)選導(dǎo)入已稀釋為前述試樣電泳液(體積比)在l: 4~1: 99的范圍 的稀釋試樣。即，優(yōu)選在使用本發(fā)明的(分析裝置)分析芯片 的糖化血紅蛋白和前述葡萄糖的分析方法中，將含有前述糖化 血紅蛋白和前述葡萄糖的試樣用電泳液稀釋而成的稀釋試樣導(dǎo) 入前述多個(gè)液槽中的至少 一個(gè)槽中，并4吏前述試樣電泳液(體 積比)在l: 4~1: 99的范圍。Y旦前述體積比并不限定于此。前 述分析裝置(分析芯片)具有前述前處理槽(未圖示)的情況 下，將前述試樣導(dǎo)入前述前處理槽，在其中進(jìn)行前處理。接著， 對(duì)前述用于毛細(xì)管電泳法的電極6c和前述用于毛細(xì)管電泳法的 電極6d施加電壓，使前述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流路3y的兩端產(chǎn) 生電位差。由此， -使前述試樣移動(dòng)到前述試樣分析用的毛細(xì)管 流路3x和前述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流^各3y的交叉部分。前述試 樣可舉出例如全血、對(duì)全血進(jìn)行溶血處理后的溶血試樣、離心 分離血液、自然沉降血液等。前述溶血處理可舉出例如超聲波 處理、冷凍解凍處理、加壓處理、滲透壓處理、表面活性劑處 理等。前述溶血處理可在例如前述前處理槽中進(jìn)行。此外，也 可以將通過其它裝置等預(yù)先進(jìn)行溶血處理的試樣導(dǎo)入前述分析 裝置(分析芯片)中。前述試樣可以是被例如水、生理鹽水、 電泳液等適當(dāng)稀釋后的試樣。前述稀釋可在例如前述前處理槽 中進(jìn)行。此外，也可以將通過其它裝置等預(yù)先進(jìn)行稀釋處理的 稀釋試樣導(dǎo)入到分析裝置(分析芯片)中。
前述用于毛細(xì)管電泳法的電極6c與前述用于毛細(xì)管電泳法 的電極6d間的電位差在例如0.5 ~ 5kV的范圍。
接著，對(duì)前述用于毛細(xì)管電泳法的電極6a以及前述用于毛 細(xì)管電泳法的電極6b施加電壓，使前述試樣分析用的毛細(xì)管流 路3x的兩端產(chǎn)生電位差。這樣，將兩端具有電位差的毛細(xì)管流 路從前述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流路3 y瞬間切換到前述試樣分析用的毛細(xì)管流^各3x， /人而如圖5以及6中箭頭所示，將前述試樣8 從前述試樣分析用的毛細(xì)管流路3x與前述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管 流路3 y的交叉部分移動(dòng)到前述第1回收槽2 b側(cè)。
前述用于毛細(xì)管電泳法的電才及6a與前述用于毛細(xì)管電泳法 的電極6b間的電位差是例如0.5 ~ 5kV的范圍。
接著，通過前述一全測(cè)器7，檢測(cè)通過移動(dòng)速度差被分離的前 述試樣中的各成分。由此，能夠分析(分離測(cè)定)前述試樣中 的各成分。根據(jù)本發(fā)明，能夠高精度地分析(分離測(cè)定)包含 血紅蛋白(Hb)的試樣中的糖化血紅蛋白以及其他成分。
對(duì)于該例子的分析裝置(分析芯片)，在例如通過前述電 極法分析前述葡萄糖的情況下，前述葡萄糖的分析使用如下所 述的測(cè)定機(jī)器(未圖示)進(jìn)行。前述測(cè)定才幾器包括電源和電流 計(jì)。首先，將前述用于電極法的電極(陰極以及陽極)連接到 前述電源，在前述用于電極法的電極與前述電源之間配置前述 電流計(jì)。接著，對(duì)前述用于電極法的電極施加電壓。然后，測(cè) 定前述試樣到達(dá)配置有前述用于電極法的電才及和前述葡萄糖分 析用試劑的槽時(shí)的前述氧化電流值。最后，基于前述氧化電流 值，對(duì)前述葡萄糖進(jìn)行定量。前述測(cè)定機(jī)器可以是本發(fā)明的分 析裝置(分析芯片)的一部分、也可以是外部的機(jī)器。
該例子的分析裝置(分析芯片)在例如通過使用前述伴隨 氧化還原反應(yīng)而顯色的試劑的方法分析前述葡萄糖的情況下， 前述葡萄糖的分析通過例如使用前述光學(xué)測(cè)定才幾器的方法進(jìn) 行。具體來說，測(cè)定前述試樣到達(dá)配置有前述葡萄糖分析用試 劑的槽時(shí)的前述試劑的顯色(色調(diào)變化)，由前述顯色(色調(diào) 變化)的程度對(duì)前述葡萄糖進(jìn)行定量。
另外，本發(fā)明的分析裝置(分析芯片)能夠分析前述糖化 血紅蛋白和前述葡萄糖兩者，也可以^又分析其中一個(gè)。例如，可以首先分析前述葡萄糖，相應(yīng)于所測(cè)定的前述葡萄糖的量等， 進(jìn)行實(shí)施或中止糖化血紅蛋白分析的判斷。這樣的話，可以進(jìn) 一步有效地進(jìn)行糖尿病并發(fā)癥的診斷等。判斷實(shí)施或中止前述 糖化血紅蛋白分析可以按照例如糖尿病i貪斷(病型分類)的流 程進(jìn)行。這樣的判斷可以通過例如連接到外部的電子計(jì)算機(jī)自 動(dòng)進(jìn)行。另外，在這種情況下，在輸出前述葡萄糖的分析結(jié)果 的同時(shí)，還可以同時(shí)輸出由其判定的糖尿病病型分類。
另外，能夠使用該例子的分析裝置(分析芯片)，通過毛 細(xì)管電泳法同時(shí)分析前述糖化血紅蛋白和前述葡萄糖。在該情 況下，如前所述，從分析精度等觀點(diǎn)出發(fā)，前述葡萄糖優(yōu)選是 導(dǎo)入了離子性官能團(tuán)的葡萄糖衍生物。在該情況下前述葡萄糖 的分析可以與〗吏用例如前述毛細(xì)管電泳法的糖化血紅蛋白的分 析同樣地進(jìn)行。
(實(shí)施例2)
圖7中示出本例的分析芯片。該圖中，與圖1相同的部分 帶有相同的附圖標(biāo)記。該例的分析芯片中，在基板(下基板)1 上，形成有多個(gè)(該例中是4個(gè))凹部和十字狀的溝槽。前述 基板(下基板)1的表面被密封材料(上基板)4密封，所述密 封材料上的與前述4個(gè)凹部對(duì)應(yīng)的位置開有孔。前述基板(下 基板)1上所形成的4個(gè)凹部即為4個(gè)液槽2a~ d。前述基板(下 基板)1上所形成的十字狀的溝槽的上部被前述密封材料(上 基板)4封閉，由此而形成試樣分析用的毛細(xì)管流路3x和試樣 導(dǎo)入用的毛細(xì)管流路3y。除這些外，該例的分析芯片與圖l所 示的分析芯片組成相同。
該例的分析芯片例如可如下述這樣進(jìn)行制造。但前述分析
前述基板(下基板)l可使用例如由與圖l所示的分析芯片的下基板1同樣的材質(zhì)形成的基板。
該例的分析芯片中，前述基板(下基板)l的長度和寬度為 前述芯片整體的最大長度和最大寬度。所以，前述基板(下基 板)l的長度和寬度與前述芯片整體的最大長度和最大寬度相同 即可。該例的分析芯片中的前述基板(下基板)l的厚度在例如
0.1 3mm的范圍，優(yōu)選l 2mm的范圍。
前述密封材(上基板)4的材質(zhì)也沒有特別限制，可使用例 如由與圖l所示的分析芯片的下基板l同樣的材質(zhì)形成的密封材料。
前述密封材料(上基板)4的長度和寬度與前述下基板1的 長度和寬度相同。前述密封材料(上基板)4的厚度在例如50 1000fim的范圍，4尤&100 ~ 300(im的范圍。
前述密封材料(上基板)4可使用例如在與前述4個(gè)凹部(前 述4個(gè)液槽2a d)對(duì)應(yīng)的位置開有孔的市售的密封材料。
該例的分析芯片中，前述芯片整體的最大厚度為前述基板 (下基板)l和前述密封材料(上基板)4的厚度的總計(jì)。前述 芯片整體的最大厚度如前所述。
下面示出該例的分析芯片的制造工序的一例。^f旦前述分析 芯片也可以通過下述制造工序以外的工序來制造。
首先，制作前述基板(下基板)1。在前述基板(下基板) l上形成前述試樣分析用的毛細(xì)管流^各3x和前述試樣導(dǎo)入用的 毛細(xì)管流路3y的方法沒有特別限制，例如，可以與前述實(shí)施方 式1同樣形成。在前述基板(下基板)l上形成前述4個(gè)液槽2a d的方法也沒有特別限制。例如，前述基板(下基板)l的材質(zhì) 為前述玻璃的情況下，前述形成方法可舉出例如超聲波加工等。 例如在前述基板(下基板)l的材質(zhì)為前述聚合物材料的情況下， 前述形成方法可舉出例如使用模具進(jìn)行的注射成型、澆鑄、擠壓成型等成型法、切削加工法等。前述4個(gè)液槽2a d既可以各 自分別形成，也可以全都同時(shí)形成。分別形成前述4個(gè)液槽2a d的情況下，可以按照任意順序來形成。通過使用前述模具的方 法等同時(shí)形成前述全部的4個(gè)液槽2a d，由于可以減少工序，
故優(yōu)選。
接著，通過用在與前述4個(gè)凹部(前述4個(gè)液槽2a d)對(duì)應(yīng) 的位置開有孔的密封材料(上基板)4密封前述基板(下基板) l的表面，能夠制作該例的分析芯片。
該例的分析芯片的構(gòu)成并不限于圖7的組成。例如既可以與 圖4等同樣具有多個(gè)電極，也可以具有前述的前處理槽等。使用 該例的分析芯片的分析裝置的組成也沒有特別限定，可以具有 與例如圖5或6的分析裝置同樣的檢測(cè)器。進(jìn)而，使用前述分析 裝置的前述糖化血紅蛋白及前述葡萄糖的分析方法也沒有特別 限定，能夠與例如使用圖5或6所示的分析裝置時(shí)同樣的方法來 實(shí)施。
(實(shí)施例3 )
圖8中示出本例子的分析芯片。該圖中，與圖1相同的部 分帶有相同的附圖標(biāo)記。在該例的分析芯片中，基板(上基板) 4上形成有多個(gè)(該例中為4個(gè))導(dǎo)通孔。在前述基板(上基 板)4的底面形成有十字狀的溝槽。前迷基板(上基板)4的底 面被密封材料(下基板)1密封。前述基板(上基板)4上所形 成的4個(gè)導(dǎo)通孔的底部被前述密封材料(下基板)1封閉，由 此形成4個(gè)液槽2a~ d。前述基板(上基板)上所形成的十字 狀的溝槽的下部被前迷密封材料封閉，由此而形成試樣分析用 的毛細(xì)管流^各3x和試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流^各3y。除這些以外， 該例的分析芯片與圖1所示的分析芯片組成相同。
該例的分析芯片可例如下述這樣來制造。但前述分析芯片也可以通過下述制造方法以外的方法來制造。
前述基板(上基板)4可以使用例如由與圖l所示的分析芯 片的下基板l同樣的材質(zhì)所形成的基板。
在該例的分析芯片中，前述基板(上基板)4的長度和寬度 為前述芯片整體的最大長度和最大寬度。所以前述基板(上基
板)4的長度和寬度與前述芯片整體的最大長度和最大寬度相同 即可。該例的分析芯片中的前述基板(上基板)4的厚度在例如 0.1 3mm的范圍，4尤選l 2mm的范圍。
前述密封材料(下基板)l的材質(zhì)也沒有特別限制，例如可 使用由與圖l所示的分析芯片的下基板l同樣的材質(zhì)所形成的基 板。
前述密封材料(下基板)l的長度和寬度與前述基板(上基 板)4的長度和寬度相同。前述密封材料(上基板)4的厚度在 例々口50 ~ 1000pm的范圍， <尤選100 ~ 300[im的范圍。
前述密封材料(下基板)l還可以使用例如市售的密封材料。
該例的分析芯片中，前述芯片整體的最大厚度為前述基板 (上基板)4和前述密封材料(下基板)l的厚度的總計(jì)。前述 芯片整體的最大厚度如前所述。
下面示出該例的分析芯片的制造工序的一例。但前述分析 芯片也可以通過下述制造工序以外的工序來制造。
首先，制作前述基板(上基板)4。在前述基板(上基板) 4上形成前述試樣分析用的毛細(xì)管流路3x和前述試樣導(dǎo)入用的 毛細(xì)管流路3y的方法沒有特別限制，例如可以與前述實(shí)施方式1 同樣形成。在前述基板(上基板)4上形成前述4個(gè)導(dǎo)通孔的方 法也沒有特別限制，例如可以與前述實(shí)施方式1同樣形成。
接著，通過用密封材料(下基板)l密封前述基板(上基板) 4的底面，由此能夠制作該例的分析芯片。該例的分芯片的構(gòu)成并不限定于圖8的組成。例如可以與
圖4等同樣具有多個(gè)用于毛細(xì)管電泳法的電極，也可以適當(dāng)具有
后述的前處理槽等。使用該例的分析芯片的分析裝置的組成也
沒有特別限定，例如可以具有與圖5或6的分才斤裝置同樣的^r測(cè) 器。進(jìn)而，使用前述分析裝置的糖化血紅蛋白的分析方法也沒 有特別限定，例如可以通過與使用圖5或6所示的分析裝置時(shí)同 樣的方法來實(shí)施。 (實(shí)施例4 )
圖9示出本例子的分析芯片。該圖中，與圖1相同的部分 帶有相同的附圖標(biāo)記。該例的分析芯片只有1個(gè)基板，前述多 個(gè)液槽通過作為除前述基板外的另 一 部件的毛細(xì)管被連通。前 述毛細(xì)管由4根毛細(xì)管3xl、 3x2、 3yl和3y2構(gòu)成。前述4根 毛細(xì)管各自的一端在中心部c聚集并連結(jié)。這樣，前述4根毛 細(xì)管的內(nèi)部能夠連通。前述基板1設(shè)有用于前述4根毛細(xì)管嵌 入的空洞(未圖示)。前述毛細(xì)管3xl的另一端以位于前述第 1導(dǎo)入槽2a的底面的方式嵌入基板1中。前述毛細(xì)管3x2的另 一端以位于前述第1回收槽2b的底面的方式嵌入前述基板1 中。前述毛細(xì)管3xl和3x2成為前述試樣分析用的毛細(xì)管流路 3x。前述毛細(xì)管3yl的另 一端以位于前述第2導(dǎo)入槽2c的底面 的方式嵌入前述基壽反1中。前述毛細(xì)管3y2的另一端以位于前 述第2回收槽2d的底面的方式嵌入前述基板1中。前述毛細(xì)管 3yl和3y2成為前述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流3各3y。前述多個(gè)液 槽2a~ d分別在前述基板1上形成為凹部。前述基板1在前迷 試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流路3y至第1回收槽2b側(cè)具有長方體狀 的開口部(窗)9。除此之外，該例的分析芯片與圖1所示的分 析芯片組成相同。
該例的分析芯片可例如下述那樣來制造。但前述分析芯片也可以通過下述制造方法以外的方法來制造。
前述基板l可以使用例如由與圖l所示的分析芯片的下基板 1同樣的材質(zhì)所形成的基板。 '
該例的分析芯片中，前述基板l的長度、寬度和厚度為前述 芯片整體的最大長度、最大寬度和最大厚度。所以前述基板l 的長度、寬度和厚度與前述芯片整體的最大長度、最大寬度和 最大厚度相同即可。
前述4才艮毛細(xì)管的內(nèi)徑分別按照前述毛細(xì)管流^各的最大直 徑。前述4才艮毛細(xì)管的長度分別由前述試樣分析用的毛細(xì)管流^各
3 x和前述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流路3 y的最大長度來決定。
下面示出該例的分析芯片的制造工序的一例。但前述分析 芯片也可以通過下述制造工序以外的工序來制造。
首先，制作前述基板l。在前述基板l形成前述4個(gè)液槽2a d和前述開口部(窗)9的方法沒有特別限制，例如可以通過與 圖6所示的分析芯片的4個(gè)液槽2a d同樣的方法來形成。前述4 個(gè)液槽2a d和前述開口部(窗)9既可以各自分別形成，也可 以全部同時(shí)形成。分別形成前述4個(gè)液槽2a ~ d和前述開口部 (窗)9的情況下，可以按照任意順序來形成。通過前述使用模 具的方法等來同時(shí)形成全部前述4個(gè)液槽2a d和前述開口部 (窗)9,能夠減少工序，故優(yōu)選。
接著，將前述4根毛細(xì)管嵌入前述基板1。由此能夠獲得該 例的分析芯片。
圖10示出具有多個(gè)用于毛細(xì)管電泳法的電極的該例的分析 芯片。該圖中，與圖4相同的部分帶有相同的附圖標(biāo)記。如圖所 示，該分析芯片中，前述4才艮用于毛細(xì)管電泳法的電才及6a d埋 入前述基板l中。除此以外，該例的分析芯片與圖4所示的分析 芯片組成相同。前述4根用于毛細(xì)管電泳法的電極6a d能夠通過例如在前述基板1制造時(shí)在前述基板1側(cè)面預(yù)先形成前述4根
用于毛細(xì)管電泳法的電極6a d的導(dǎo)入孔而容易地配置。
圖11中示出含有該例的分析芯片的分析裝置的 一例。該圖 中，與圖5相同的部分帶有相同的附圖標(biāo)記。如圖所示，該分析 裝置中，分析部(在線檢測(cè)器)7直接配置在前述毛細(xì)管上。此 外，該分析裝置中，基板l不僅設(shè)有用于前述4根毛細(xì)管嵌入的 空洞，而且設(shè)有用于前述分析部(在線檢測(cè)器)7嵌入的空洞(未 圖示)。除此以外，該例的分析裝置與圖5所示的分析裝置組成 相同。該例的分析裝置并不限于圖ll的構(gòu)成，還可以具有例如 與圖6的分析裝置相同的檢測(cè)器。使用該例的分析裝置的前述糖 化血紅蛋白及前述葡萄糖的分析也可以通過與使用圖5或6所示 的分析裝置時(shí)同樣的方法來實(shí)施。 (實(shí)施例5 )
圖12示出本例子的分析芯片。該圖中，與圖1相同的部分 帶有相同的附圖標(biāo)記。該圖為該例的分析芯片的平面圖。如圖 所示，該分析芯片中，在下基板1 (未圖示)上形成雙T字狀 的溝槽來代替十字狀的溝槽，由此而形成試樣分析用的毛細(xì)管 流路3x和試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流路3y。即，首先，試樣分析 用的毛細(xì)管流路3x為直線狀，第1導(dǎo)入槽2a和第1回收槽2b 通過前述試樣分析用的毛細(xì)管流路3x被連通。/人前述試樣分析 用的毛細(xì)管流^各3x的一部分分支出第1分支流;洛llx。前述第 1分支流路llx與第2導(dǎo)入槽2c連通。從前述第1分支流路llx 的下游側(cè)(該圖中為右側(cè))的前述試樣分析用的毛細(xì)管流路3x 的一部分分支出第2分支流路lly。前述第2分支流^各lly與 前述第2回收槽2d連通。前述第1分支流^各llx、前述第2分 支流路lly、以及連接它們的前述試樣分析用的毛細(xì)管流路3x 的一部分形成了前述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流i 各3y。前述第1分支流路llx和前述第2分支流3各lly與前述試樣分析用的毛細(xì) 管流路3x大致垂直，與前述試樣分析用的毛細(xì)管流^各3x —起 形成為雙T字狀的槽。除此以外，該例的分析芯片與圖1所示 的分析芯片組成相同。
此外，該例的分析芯片的組成并不限于圖12的組成。例如 也可以與圖8同樣地僅由l枚基板構(gòu)成。此外，可以與圖4和10 等同樣地具有多個(gè)用于毛細(xì)管電泳法的電極，也可以適當(dāng)具有 前述的前處理槽等。該例的分析芯片的制造方法也沒有特別限 定，例如可以與前述實(shí)施例1 ~ 4中說明的制造方法相同。使用 該例的分析芯片的分析裝置的組成也沒有特別限定，例如可以 具有與圖5、 6或11的分析裝置同樣的4全測(cè)器。進(jìn)而，使用前述 分析裝置的前述糖化血紅蛋白和前述葡萄糖的分析方法也沒有 特別限定，例如可以通過與使用圖5、 6或11所示的分析裝置時(shí) 同樣的方法來實(shí)施。 (實(shí)施例6)
圖13表示本例子的分析芯片。在該圖中，與圖l同樣部分使 用相同的附圖標(biāo)記。該圖是該例子的分析芯片的平面圖。該例 子的分析芯片中，使用伴隨前述氧化還原反應(yīng)而顯色的試劑分 析前述葡萄糖。如圖所示，該分析芯片在前述第2導(dǎo)入槽2c的附 近形成有試劑槽IOO。前述試劑槽100通過形成于前述上基^反4 的導(dǎo)通孔的底部一皮前述下基板l密封而形成。前述試劑槽100通 過前述試樣分析用的毛細(xì)管流路3x以及與前述試樣導(dǎo)入用的毛 細(xì)管流路3y不同的流路3w而與前述第2導(dǎo)入槽2c連通。前述試 劑槽100包括伴隨前述氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生顯色的試劑。另外，前 述試劑槽10 0可以具有例如用于毛細(xì)管電泳法的電才及等。除此之 外，該例子的分析芯片是與圖l所示的分析芯片同樣的組成。
該例子的分析芯片的組成并不限定為圖13的組成。例如還，可以與圖4及10等同 樣地具有多個(gè)用于毛細(xì)管電泳法的電^1、也可以適當(dāng)具有前述 前處理槽等。該例子的分析芯片的制造方法也沒有特別限定， 例如可以是與在前述實(shí)施例1 ~ 4中說明的制造方法同樣的方 法。使用該例子的分析芯片的分析裝置的組成也沒有特別限定， 可以具有與例如圖5 、 6或11的分析裝置同樣的檢測(cè)器。
進(jìn)一步，4吏用前述分析裝置的分析前述糖化血紅蛋白和前 述葡萄糖的方法也沒有特別限定，如下所述。即，首先，通過 與使用圖5 、 6或11所示的分析裝置時(shí)同樣的方法向前述第2導(dǎo)入 槽2c中導(dǎo)入試樣。在具有前述前處理槽的情況下還可以導(dǎo)入其 中。然后，使前述試樣移動(dòng)到前述試劑槽100內(nèi)部，在其中分析 前述葡萄糖J吏前述試樣移動(dòng)到前述試劑槽100內(nèi)部的方法沒有 特別限定，例如可以對(duì)_沒置于前述試劑槽100內(nèi)部的用于毛細(xì)管 電泳法的電極施加電壓來進(jìn)行。前述葡萄糖的分析方法也沒有 特別限定，可以通過與使用例如圖5、 6或11所示的分析裝置時(shí) 同樣的方法進(jìn)行分析。然后，通過與使用圖5、 6或11所示的分 析裝置時(shí)同樣的方法，使前述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流路3y的兩 端產(chǎn)生電位差，進(jìn)一步可以分析前述糖化血紅蛋白。 (實(shí)施例7 )
圖14表示本例子的分析芯片。該例子的分析芯片使用毛細(xì) 管電泳法分析前述葡萄糖。該圖中，與圖l同樣部分使用相同的 附圖標(biāo)記。該圖是該例子的分析芯片的平面圖。如圖所示，該 分析芯片還包括第3導(dǎo)入槽2 e和第3回收槽2 f ，它們通過葡萄糖 分析用的毛細(xì)管流^各3z連通。前述第3導(dǎo)入槽2e以及前述第3回 收槽2f與其他4個(gè)液槽同樣，通過形成于前述上基板4的導(dǎo)通孔 的底部被前述下基板l密封而形成。前述葡萄糖分析用的毛細(xì)管 流路3z與其他2個(gè)毛細(xì)管流路同樣，通過形成于前述下基板1上的溝槽的上部被前述上基板4密封而形成。前述葡萄糖分析用的 毛細(xì)管流路3z纟皮配置成與前述試樣分析用的毛細(xì)管流路3x平 行，與前述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流路3y交叉，并且，通過前述 交叉部分與前述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流^各3y連通。并且，前述 葡萄糖分析用的毛細(xì)管流路3z比前述試樣分析用的毛細(xì)管流路 3x更靠近前述第2導(dǎo)入槽2c而形成。除此之外，該例子的分析芯 片是與圖l所示的分析芯片同樣的組成。
該例子的分析芯片的組成并不限于圖14的組成。還可以與 例如圖9同樣地僅由1個(gè)基板組成。另外，還可以與圖4及10等同 樣地具有多個(gè)用于毛細(xì)管電泳法的電極、可以適當(dāng)具有前述前 處理槽等。另外，例如前述葡萄糖分析用的毛細(xì)管流路3z與前 述試樣分析用的毛細(xì)管流路3x的配置也可以相反。即，前述葡 萄糖分析用的毛細(xì)管流路3z可以比前述試樣分析用的毛細(xì)管流 路3x更靠近前述第2回收槽2d地形成。該例子的分析芯片的制造 方法也沒有特別限定，可以是與例如前述實(shí)施例1 ~ 4中說明的 制造方法同樣的方法。
使用該例子的分析芯片的分析裝置的組成也沒有特別限 定。例如前述第3導(dǎo)入槽2e及前述第3回收槽2f還可以與其他4 個(gè)液槽同樣地具有用于毛細(xì)管電泳法的電極(未圖示)。另夕卜， 前述葡萄糖分析用的毛細(xì)管流路3z還可以具有適當(dāng)?shù)钠咸烟菣z 測(cè)器。前述葡萄糖檢測(cè)器沒有特別限定，可以是例如通過間接 吸光法(間接紫外檢測(cè)法)分析葡萄糖的檢測(cè)器等。其結(jié)構(gòu)也 沒有特別限定，可以是與例如圖5、 6或11的裝置中分析部7同樣 的結(jié)構(gòu)。除此之外，該例子的分析裝置的組成可以與圖5、 6或 ll的分析裝置相同。使用該裝置的前述糖化血紅蛋白和前述葡 萄糖的分析方法也沒有特別限定。例如對(duì)前述葡萄糖分析用的 毛細(xì)管流路3z的兩端施加電壓、通過前述葡萄糖檢測(cè)器分析前述葡萄糖，除此之外，可以與使用圖5、 6或11的分析裝置的分 才斤方法同沖羊。
根據(jù)本發(fā)明，通過精度良好地分析例如前述糖化血紅蛋白 和前述葡萄糖，能夠掌握準(zhǔn)確的血糖狀態(tài)。由此，能夠進(jìn)行以 例如予防糖尿病并發(fā)癥為目的的嚴(yán)密的糖尿病治療。另外，本 發(fā)明的分析芯片及分析裝置由于裝置的小型化和低價(jià)格化，還 可以輸入到小醫(yī)院等。本發(fā)明的分析芯片及分析裝置的組成簡 潔且能夠簡單地進(jìn)行分析。例如通過將分析芯片制成 一 次性裝 置，不需要后處理，因此，操作進(jìn)一步簡化。通過進(jìn)一步進(jìn)行 裝置的小型化及縮短分析時(shí)間，可以在例如患者的面前即時(shí)地 提供診斷結(jié)果(分析結(jié)果)。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性 本發(fā)明的分析芯片是能夠使裝置小型化、分析簡略化以及 縮短分析時(shí)間、且能夠高精度地分析糖化血紅蛋白和葡萄糖。 本發(fā)明的分析芯片能夠應(yīng)用于例如臨床檢查、生化檢查、醫(yī)學(xué) 研究等中的糖化血紅蛋白及葡萄糖的分析的全部領(lǐng)域，其用途 沒有限定，能應(yīng)用于廣闊的領(lǐng)域中。
權(quán)利要求
1.一種分析芯片，其特征在于，其是能夠分析糖化血紅蛋白和葡萄糖兩者的分析芯片，其中，至少前述糖化血紅蛋白的分析通過毛細(xì)管電泳法進(jìn)行；所述分析芯片包括基板、多個(gè)液槽、以及用于前述毛細(xì)管電泳法的毛細(xì)管流路；前述多個(gè)液槽包括第1導(dǎo)入槽和第1回收槽；前述毛細(xì)管流路包括試樣分析用的毛細(xì)管流路；在前述基板上形成有前述第1導(dǎo)入槽和前述第1回收槽；前述第1導(dǎo)入槽與前述第1回收槽通過前述試樣分析用的毛細(xì)管流路被連通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的分析芯片，前述多個(gè)液槽還包括 第2導(dǎo)入槽和第2回收槽；前述毛細(xì)管流路還包括試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流路； 在前述基板上形成有前述第2導(dǎo)入槽和第2回收槽； 前述第2導(dǎo)入槽和前述第2回收槽通過前述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流路^皮連通；前述試樣分析用的毛細(xì)管流路與前述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流路是交叉的；前述試樣分析用的毛細(xì)管流路與前述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管 流路通過前述交叉部分被連通。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的分析芯片，從前述試樣分析用的 毛細(xì)管流路的一部分分支出第l分支流路；前述第l分支流路與前述第2導(dǎo)入槽連通； 從前述第l分支流路下游側(cè)的前述試才羊分一斤用的毛細(xì)管流 路的一部分分支出第2分支流路；前述第2分支流i 各與前述第2回收槽連通；由前述第l分支流路、前述第2分支流路、以及連接它們的 前述試樣分析用的毛細(xì)管流路的一部分形成前述試樣導(dǎo)入用的毛細(xì)管流^各。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的分析芯片，芯片整體的最大長度 為10~ 100mm的范圍，芯片整體的最大寬度為10- 60mm的范 圍，芯片整體的最大厚度為0.3 ~ 5mm的范圍。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的分析芯片，其在分析前述糖化血 紅蛋白和前述葡萄糖時(shí)，在前述多個(gè)液槽中的至少一個(gè)槽中導(dǎo) 入用電泳液稀釋包含前述糖化血紅蛋白和前述葡萄糖的試樣而 得到的稀釋試樣，前述試樣前述電泳液的體積比為l: 4~1: 99的范圍。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的分析芯片，在前述毛細(xì)管流路中 填充有電泳液。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的分析芯片，前述毛細(xì)管流路中， 其最大直徑為10 200(im的范圍，其最大長度為0.5 15cm的范圍。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的分析芯片，其還包括前處理槽， 所述前處理槽用于4吏包含前述糖化血紅蛋白和前述葡萄糖的試 樣溶血并稀釋，前述前處理槽與前述多個(gè)液槽中的至少一個(gè)槽 連通。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的分析芯片，其還包含葡萄糖分析 用試劑，前述葡萄糖分析用試劑被包含在前述多個(gè)液槽和前述 前處理槽中的至少一個(gè)槽中。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的分析芯片，其還包括試劑槽，前 述試劑槽包含葡萄糖分析用試劑，且與前述多個(gè)液槽和前述前 處理槽中的至少一個(gè)槽連通。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的分析芯片，前述葡萄糖分析用試劑包含伴隨以前述葡萄糖作為底物的氧化還原反應(yīng)而顯色的試劑。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的分析芯片， 其還包含用于電極法的電極和葡萄糖分析用試劑； 前述用于電才及法的電極和前述葡萄糖分析用試劑被配置成位于前述多個(gè)液槽和前述前處理槽中的至少一個(gè)槽的內(nèi)部；通過使用了前述用于電極法的電極和前述葡萄糖分析用試 劑的電極法，分析前述葡萄糖。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的分析芯片，前述用于電極法的 電極和前述葡萄糖分析用試劑被配置成位于前述第l導(dǎo)入槽、前 述第2導(dǎo)入槽以及前述前處理槽中的至少 一 個(gè)槽的內(nèi)部。
14. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的分析芯片，前述葡萄糖的分析通 過毛細(xì)管電泳法進(jìn)行。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的分析芯片，其還包括通過間接 吸光法(間接紫外檢測(cè)法)來分析前述葡萄糖的檢測(cè)器。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的分析芯片，前述葡萄糖是導(dǎo)入 了離子性官能團(tuán)的葡萄糖衍生物。
17. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的分析芯片，前述糖化血紅蛋白是 HbAlc。
18. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的分析芯片， 前述基板包括上基板和下基板； 在前述上基板形成有多個(gè)導(dǎo)通孔； 在前述下基板上形成溝槽； 在前述下基板上層疊有前述上基板；通過形成于前述上基板的多個(gè)導(dǎo)通孔的底部被前述下基板 密封而形成空間，該空間成為前述多個(gè)液槽；通過形成于前述下基板上的溝槽的上部被前述上基板密封而形成空間，該空間成為前述毛細(xì)管流-各。
19. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的分析芯片， 在前述基板上形成多個(gè)凹部和溝槽；前述基板表面被在與前述多個(gè)凹部對(duì)應(yīng)的位置上開孔的密 封材料密封；形成于前述基板上的多個(gè)凹部成為前述多個(gè)液槽； 通過形成于前述基板上的溝槽的上部被前述密封材料密封 而形成空間，該空間成為前述毛細(xì)管流;洛。
20. 根據(jù)權(quán)利要求i所述的分析芯片， 其還包括密封材料； 在前述基板上形成有多個(gè)導(dǎo)通孔；在前述基4反的底面形成溝槽；前述基板的底面被前述密封材料密封；通過形成于前述基板的多個(gè)導(dǎo)通孔的底部被前述密封材料 密封而形成空間，該空間成為前述多個(gè)液槽；通過形成于前述基板的底面的溝槽的下部被前述密封材料 密封而形成空間，該空間成為前述毛細(xì)管流^各。
21. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的分析芯片，前述多個(gè)液槽通過作 為除前述基板外的另 一部件的毛細(xì)管被連通，前述毛細(xì)管成為 前述毛細(xì)管流^各。
22. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的分析芯片，前述多個(gè)液槽的容積 分別在l 1000mm3的范圍。
23. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的分析芯片，其還具有多個(gè)用于毛 細(xì)管電泳法的電4及，前述多個(gè)用于毛細(xì)管電泳法的電極分別尋皮 配置成其一端位于前述多個(gè)液槽內(nèi)。
24. —種分析裝置，其包括分析芯片和分析部，前述分析 芯片是權(quán)利要求l所述的分析芯片。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的分析裝置，其還包括用于電極 法的電極。
全文摘要
本發(fā)明提供一種分析芯片，其在糖化血紅蛋白和葡萄糖兩者的分析中，能夠使裝置小型化、分析簡略化以及能夠縮短分析時(shí)間、且能夠高精度地分析糖化血紅蛋白和葡萄糖兩者。所述芯片包括上基板(4)、下基板(1)、第1導(dǎo)入槽(2a)、第1回收槽(2b)以及試樣分析用的毛細(xì)管流路(3x)，在前述下基板(1)上形成有前述第1導(dǎo)入槽(2a)和前述第1回收槽(2b)，前述第1導(dǎo)入槽(2a)與前述第1回收槽(2b)通過前述試樣分析用的毛細(xì)管流路(3x)被連通。
文檔編號(hào)G01N27/447GK101622532SQ20088000598
公開日2010年1月6日 申請(qǐng)日期2008年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月27日
發(fā)明者中山雄介, 杉山幸司 申請(qǐng)人:愛科來株式會(huì)社