[发明专利]微综合分析芯片及微综合分析系统

说明书

技术领域

本发明涉及微综合分析芯片及微综合分析系统，特别是涉及具有分支成多个的分支流路的微综合分析芯片及微综合分析系统，该分支流路用于将检测体或试剂等液体以规定的分割比分割并输送。

背景技术

近年来，通过利用微电机技术及超精密加工技术，开发了将现有的用于进行试样制备、化学分析、化学合成等装置、机构(例如，泵、阀、流路、传感器等)等精密化而集成在一个芯片上的微综合分析芯片。

微综合分析芯片也被称为μ-TAS(Micro total Analysis System：微全分析系统)、生物反应器、芯片实验室(Lab-on-chips)、生物芯片，有望应用于医疗检查/诊断领域、环境测定领域、农业制造领域。实际上象基因检查那样，在需要复杂工序、熟练的手艺、各种器械的操作时，自动化、高速化以及简便化的微综合分析系统在成本、所需的试样量、所需时间方面具有优点，可进行不需选择时间和场合的分析，可以说效果非常显著。

在使用这样的微综合分析芯片进行分析、检测等时，将检测体分割成多个并使它们分别与不同的试剂反应，即，通过并列地进行多个反应，可缩短分析所需的时间是很重要的。并且，在定量分析、检测等中，使检测体和试剂以正确的混合比混合并反应是很重要的，为此，将检测体或试剂以正确的分割比分割的方法是很重要的。

在现有的微综合分析芯片中，作为将液体分割的技术，公开了使用所谓两相分配法的反应后的溶液的分离方法，例如，提出了这样一种方法，即，通过利用并行流动的两相流路的各层溶解度的不同来分配溶解到溶液中的微小物，不用混合两相流路而保持分离的状态进行反应，在分支部于层间分离各层而流动(例如，参照专利文献1)。

或提出了这样一种方法，即，通过对流路的内面进行处理，使两相流路保持平稳地输送到分支部，在分支部使各个流路平稳并分支(例如，参照专利文献2)。

专利文献1：(日本)特开2001-281233号公报

专利文献2：(日本)特开2005-331286号公报

但是，专利文献1及2的方法都是使用两相分配法用于将反应后的液体在相间分离的方法，并没有想到如上所述的将检测体或试剂以正确的分割比分割的情况。特别是，当分割比为1∶1之外的情况时，仅仅简单地将流路分割为两部分已经不可能，有必要采用新的方法。

并且，在微综合分析芯片中，因流路的截面尺寸非常微细，所以，流路的内壁面和流体之间的毛细管力等相互作用的影响大。该力很容易受到流路内壁面的表面状态(表面粗糙或表面附着物等)的影响，即便施加如专利文献2所述的内面处理，因它们的影响容易产生分割比例的不均，为了实现包括分割比为1∶1在内的正确的分割比，必须采取某些新的对策。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而开发的，其目的在于提供一种微综合分析芯片及微综合分析系统，该微综合分析芯片及微综合分析系统具有分支成多个、用于将检测体或试剂等液体以正确的分割比分割并输送的分支流路，通过并列地进行多个反应，从而可以缩短分析所需的时间。

本发明的目的可通过如下结构实现。

1.一种微综合分析芯片，其特征在于：具有用于输送液体的主流路和分支成多个、用于将从所述主流路输送的液体以规定的分割比分割并输送的分支流路，分支成多个的所述分支流路的各个流路阻力值的比值，与被各个所述分支流路分割并输送的液体的所述规定分割比的倒数大致相等。

2.如结构1中记载的微综合分析芯片，其特征在于：各个分支成多个的所述分支流路具有将流路的一部分收缩成比前后的流路细、从而提高流路阻力的高流路阻力部，各个分支成多个的所述分支流路具有的所述高流路阻力部的长度的比值，与被各个所述分支流路分割并输送的液体的所述规定分割比的倒数大致相等。

3.如结构1中记载的微综合分析芯片，其特征在于：各个分支成多个的所述分支流路的长度的比值，与被各个所述分支流路分割并输送的液体的所述规定分割比的倒数大致相等。

4.如结构1中记载的微综合分析芯片，其特征在于：各个分支成多个的所述分支流路至少分别具有一个将流路的一部分收缩成比前后的流路细、从而提高流路阻力的高流路阻力部，各个所述分支流路具有的所述高流路阻力部的个数的比值，与被各个所述分支流路分割并输送的液体的所述规定分割比大致相等。

5.一种微综合分析系统，其特征在于，具有：如结构1～4中任一项记载的微综合分析芯片、与所述微综合分析芯片连接并在所述微综合分析芯片内用于输送液体的输送装置、检测在所述微综合分析芯片上生成的目标物质的检测部。

附图说明