[发明专利]微芯片、液体样本供给装置及供给方法以及分析装置

说明书

技术领域

本发明涉及微芯片，使用微芯片的液体样本供给装置，供给液体样本的方法以及分析装置。更具体地，本发明涉及将含有样本的液体样本供给至设置于微芯片中的流路的技术。

背景技术

近年来，已经开发了一种微芯片，其中，微细流路或用于执行化学和生物学分析的区域通过应用半导体领域中的微细处理技术而形成在由诸如硅和玻璃的无机材料形成的基板中或由诸如塑料的聚合材料形成的基板中。这样的微芯片近年来已经被广泛用于各种领域中，诸如用在医疗领域中的流式细胞仪或者小型电化学传感器，这是因为其可利用小样本来执行测量，制造成本低且是一次性的。

通常，当使用微芯片执行分析时，连接器、导管等连接至设置在芯片表面上的开口(供给口)，液体样本通过它们导入至所述芯片中(例如，参照日本未审查专利申请公开第2004-271717号)。在这样的现有技术的供给方法中，可以通过设置用来防止液体样本输入的容器(vessel)中的沉淀的渗滤机构并通过在导管中间或者进料口中设置过滤器来防止灰尘等混在液体样本中。此外，在现有技术中，还提出了过滤器嵌入在流路的一部分处的微芯片(例如，参照日本未审查专利申请公开第2008-8880号)。

此外，还提出了未使用连接器或者导管的供给液体样本的方法(例如，参见日本未审查专利申请公开第2008-64545号和日本未审查专利申请公开第2010-133843号)。例如，在日本未审查专利申请公开第2008-64545号中所描述的微芯片中，其被配置为使得设置用于与流路连通的样本室，并且液体样本被注入至样本室。此外，在日本未审查专利申请公开第2010-133843号中所描述的供给液体样本的方法中，细孔设置于液体样本输入的容器中，并通过将所述孔直接连接至设置于微芯片中的液体样本进料口而将容器的液体样本直接供给至微芯片的流路中。

发明内容

然而，在上述现有技术中，存在如下问题。即，在现有技术的使用连接器或者导管的供给液体样本的方法中，存在当清洗不充分时液体样本受污染的问题，这是因为尽管微芯片为一次性的，但是连接器、导管、输入液体样本的小瓶容器等需要清洗并且重复使用。还存在操作变得复杂的问题，这是因为需要每次测量之后执行使清洗溶液流动的清洗操作，以防止受污染。

另一方面，在日本未审查专利申请公开第2008-64545号和日本未审查专利申请公开第2010-133843号中所描述的供给液体样本的方法中，可以有效地防止污染，这是因为液体样本从容器或者样本室被直接供给至流路而未使用连接器或者导管。然而，例如，在日本未审查专利申请公开第2008-64545号中所描述的技术中，存在制造过程变得复杂且制造成本增加的问题，这是因为在微芯片中设置了隔膜或者样本室。相反，在日本未审查专利申请公开第2010-133843号所描述的供给液体样本的方法中，不会引起这样的问题，这是因为样本室等未设置在微芯片中，然而，测量液体样本的成本增加，这是因为必须准备细孔设置于预定位置处的专用容器。

这里，在本发明中，期望提供不必执行液体样本供给系统的清洗并且无受污染风险的微芯片、液体样本供给装置、液体样本供给方法和分析装置。

根据本发明的实施方式，提供了一种微芯片，所述微芯片包括：液体流路，含有样本的液体样本流过所述液体流路；以及气体流路，压缩气体流过所述气体流路，其中，与液体流路的起始端连通的液体样本入口和与气体流路的终端连通的气体供给口形成在同一平面上，并且设置密封材料以围绕液体样本入口和气体供给口。

在微芯片中，气体供给口的直径可设定为1μm至500μm。

与气体流路的起始端连通的气体入口可形成在与气体供给口不同的面上，或者形成在与气体供给口相同的面上并在密封材料的外部的区域中。

根据本发明的另一实施方式，提供了一种液体样本供给装置，所述液体样本供给装置包括：微芯片；容器，填充有包含样本的液体样本，并且其上部是开口的；芯片保持单元，保持微芯片；旋转机构，旋转芯片保持单元；以及气体导入单元，将压缩气体导入至微芯片的气体流路中。

在供给装置中，通过使用芯片保持单元保持微芯片，并且在容器的开口端紧密接触微芯片的密封材料的状态下使用旋转机构旋转所述保持单元，容器中的液体样本可接触微芯片的液体样本入口。

此外，可以使从气体导入单元导入的压缩气体通过流过气体流路供给至容器中。

此外，通过使用旋转机构旋转保持单元，也可以在直接连接至微芯片的容器中搅动液体样本。