专利名称：电介质微粒浓缩装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电介质微粒浓縮装置，通过介电泳力捕获样品液中的电介质微
粒，能够容易进行捕获的电介质微粒的定量测定、分析及回收，且容易进行回收后的装置内 的清洁。
背景技术：
近年来，由沙门菌、葡萄球菌、肉毒杆菌、病原性大肠菌0-157等微生物引起的食
物中毒危害逐渐成为问题，应对这种情况，相关企业进行应对这种微生物的预防、卫生所相
关的宣讲会及启蒙活动等，并通过投资高额设备将事故扩散防患于未然。 微生物的检测一般在培养之后进行种类的鉴定及定量。即，进行前培养一增菌培
养一分离培养等培养操作，由于进行这种操作，所以到出具检查结果需要很多天的时间，并
且需要专门的测定技术人员。这种长时间的测定不适合要求迅速性的海鲜食品等食品的微
生物检测。 因此，提出了各种能够简便且迅速地测定微生物的试药及装置。例如，有如下装 置具有通过介电泳力来捕获微生物的电极，该装置通过测定所述电极之间的阻抗来定量 算出微生物的数量(专利文献1)。并且，还有如下装置，与专利文献1 一样，对通过介电泳 力捕获的微生物进行定量分析之后，能够自动排出样品液，清洁测定腔室的内部(专利文 献2)。 专利文献1 :日本特开2003-024350 (权利要求1) 专利文献2 :日本特开2003-000224 (权利要求5、权利要求6)
发明内容
不管是上述的专利文献1还是专利文献2，其目的在于定量分析捕获的微生物，而 不是回收捕获的微生物。即，定量分析后的微生物只是被排出清洁，而没有启示进一步的活 用方法。 对此，近年要求的是，高效浓縮包含微生物等蛋白质的目标菌并分析上述浓縮液， 因而如何高效浓縮目标菌成为课题。上述浓縮技术可在如下领域发挥积极作用饮用水、 食肉、蔬菜、加工食品等饮料及食品领域，制药、制剂、药品、化妆品等制药及化妆品领域，艾 滋、结核菌、禽流感等临床及医疗领域，DNA、 RNA、蛋白质、核酸等生物工业领域，温泉、水处 理、下水处理等环境测定领域，船舶压舱、海岸管理、海洋污染等海洋测定领域等。
本发明是为解决上述问题而提出的，其目的在于提供一种电介质微粒浓縮装置， 通过介电泳力来捕获样品液中的电介质微粒(例如微生物)，对捕获的电介质微粒进行定 量测定、分析之后，能够浓縮并回收电介质微粒。 为解决上述的课题，本发明的特征在于，在介电泳电极上捕获包含电介质微粒的 样品液，使释放液贯穿流经介电泳电极，从而浓縮并回收由介电泳电极捕获的电介质微粒。
更为具体的是，本发明提供如下方案。
(1)本发明的一种电介质微粒浓縮装置，其特征在于，包括样品液保存部，保存 包含有作为检查对象的电介质微粒的样品液；单元，具有通过介电泳力捕获所述电介质微 粒的介电泳电极；释放液保存部，保存贯穿流经所述介电泳电极的释放液；以及回收部，从 所述释放液保存部提供的释放液贯穿流经所述介电泳电极，回收被该介电泳电极捕获的电 介质微粒。 根据具有上述结构的本发明，从样品液保存部提供的电介质微粒通过施加了电压 的单元时，电介质微粒因介电泳力而被捕获在介电泳电极上。停止施加电压而使该被捕获 的电介质微粒不受介电泳力，并且使从释放液保存部提供的释放液贯穿流经介电泳电极， 由此将捕获的电介质微粒放出，从而能够回收到回收部。由此能够容易地将浓縮的电介质 微粒作为目标菌来进行回收。 并且，被捕获在介电泳电极上的电介质微粒能够通过CCD相机、光学显微镜等来 进行实时观察，从而能够实时观察电介质微粒的代谢活性状态。并且，通过被捕获的电介质 微粒在电极之间形成微粒链，利用电极之间流动有微弱电流的现象，测定(DEPIM)介电泳 电极之间的阻抗变化，由此能够定量测定电介质微粒。 (2)本发明的电介质微粒浓縮装置，其特征在于，还具有染色液保存部，保存用于 使标记物质作用于被所述介电泳电极捕获的电介质微粒的染色液。 根据具有上述结构的本发明，从染色液保存部提供的染色液通过单元时，能够使 标记物质作用于由介电泳电极捕获的电介质微粒，因此连接测定荧光强度的器具，通过荧 光分光光度计的荧光观察、荧光显微镜的观察，能够实时地定量测定染色的电介体微粒子。 具体地，包含标记物质的电介质微粒因光源发出的紫外线激励光而发出荧光，通过具有聚 光透镜的检测器接收该荧光，从而获取电信号。通过测定、分析该电信号，能够光学性地检 测电介质微粒。 (3)本发明的电介质微粒浓縮装置，其特征在于，在使从所述释放液保存部提供的 释放液贯穿流经所述介电泳电极时，向释放液内混入气泡。 根据具有上述结构的本发明，通过使混入有气泡的释放液贯穿流经介电泳电极， 能够容易地释放由介电泳电极捕获的电介质微粒，能够在回收部容易地回收电介质微粒。
(4)本发明的电介质微粒浓縮装置，其特征在于，所述介电泳电极由防止蛋白质吸 附的被膜所包覆。 根据具有上述结构的本发明，能够防止电介质微粒吸附在介电泳电极上，因此能 够容易释放由介电泳电极捕获的电介质微粒，能够在回收部容易地回收电介质微粒。
(5)本发明的电介质微粒浓縮装置，其特征在于，所述样品液预先分离出了影响导 电率的电解物质。 根据具有上述结构的本发明，能够将去除影响导电率的电解物质而成为检查对象 的电介质微粒的浓度高的样品液通过电介质微粒浓縮装置，因此能够更为容易地将浓縮的 电介质微粒作为目标菌进行回收。 S卩，众所周知，在通过介电泳电极捕获电介质微粒时，若使用在某级别以上的导电 率介质中悬浊有电介质微粒的样品液的话，正DEP(朝电极作用的引力)难以产生作用。因 此，从海水、食品样品分离回收电介质微粒时，有必要构筑能够有效地对高导电率介质进行 菌浓縮的机构。对于这种处理，一般离心分离法及过滤法较为有效，但前者 在处理中产生的对象物(细胞、微生物)损伤及回收率降低的问题，后者虽经常使用，但由于所使用的过 滤膜的网眼堵塞，对象物的回收上耗费时间。 其中作为有效方案之一，就是称为横流方式的膜过滤法。相对于对分离膜垂直加
压来分离原料的通常的过滤方法，本方式是使原料水平流过分离膜并加压、过滤的方式。因
此适合回收过滤后残留在膜上的残渣的情况、过滤由于固状物多而容易堵塞分离膜的原料
的情况。通过利用该原理，能够从介质高效地分离出影响导电率的电解物质。 通过将该方法兼用于电介质微粒浓縮装置的前处理机构，能够从高导电介质样品
回收电介质微粒。 发明的效果 根据本发明，在介电泳电极上捕获包含电介质微粒的样品液，使释放液贯穿流经 介电泳电极，能够浓縮并回收由介电泳电极捕获的电介质微粒。并且，在浓縮并回收电介质 微粒之前，施加用于使标记物质作用于由介电泳电极捕获的电介质微粒的染色液，对电介 质微粒进行染色，由此无需回收后测定电介质微粒时的染色工序，能够将染色的电介质微 粒作为目标菌提供给测定装置。
图1为本发明的实施方式所涉及的电介质微粒浓縮装置的简图。 图2为单元的简图。 图3为单元内的介电泳电极的模式图。 图4为本发明的实施方式所涉及的电介质微粒浓縮装置的流路系统简图。 图5为用于说明使用本发明的实施方式所涉及的电介质微粒浓縮装置来捕获微
生物的捕获工序的流路系统简图。 图6为用于说明对使用本发明的实施方式所涉及的电介质微粒浓縮装置来捕获 的微生物进行染色的染色工序的流路系统简图。 图7为用于说明释放使用本发明的实施方式所涉及的电介质微粒浓縮装置来捕 获的微生物之前的释放前清洁工序的流路系统简图。 图8为用于说明释放使用本发明的实施方式所涉及的电介质微粒浓縮装置来捕 获的微生物的释放工序的流路系统简图。 图9为用于说明清洁本发明的实施方式所涉及的电介质微粒浓縮装置的流路系 统的清洁工序的流路系统简图。 图10为用于说明清洁本发明的实施方式所涉及的电介质微粒浓縮装置的流路系 统的清洁工序的流路系统简图。 图11为本发明的实施方式所涉及的电介质微粒浓縮装置的前处理机构即横流装 置的流路系统简图。 图12为表示通过横流降低介质的导电率的情况的图。
标号说明 1 电介质微粒浓縮装置
2 横流装置
10 样品液保存部
11单元12释放液保存部13回收部14控制单元17染色液保存部18清洁液保存部19T字形接口20废液保存部30导入部31浓縮样品部32滤液回收部33横流部P送水泵vn电磁阀Fn流路
具体实施例方式以下，参照附图，对用于实施本发明的优选方式进行说明。
(概要) 图1为本发明的实施方式所涉及的电介质微粒浓縮装置1的简图。
图1所示的电介质微粒浓縮装置1主要由样品液保存部10、单元(Cell)ll、释放 液保存部12、回收部13构成，除此之外，在流路系统中，设有能够控制流向流路系统的流量 的送液泵P、能够控制流路系统的方向及流量的电磁阀K、、、V3，在微生物浓縮装置1上，连 接有控制送液泵P及电磁阀的控制单元14、向单元11的介电泳电极(Dielectrophoresis electrode)施加电压的精密电压产生装置15、电压测定装置16。 样品液保存部IO用于保存样品液，该样品液包含检查对象即作为电介质微粒的
微生物，为了使样品液IO贯穿流经单元11的介电泳电极11a llc而使样品液流入流出。
另外，优选的是样品液预先通过过滤去除粗大污染物，并且，优选的是通过离子交换树脂等
实施脱离子处理，从而去除具有高导电率的物质。并且，作为电介质微粒，除微生物之外还
包括纳米病毒(Nano Virus)、真菌(Mold)、纳米粒子(Nanoparticle)等。 释放液保存部12保存释放液，该释放液贯穿流经介电泳电极而释放被介电泳电
极捕获的微生物。释放液使用磷酸缓冲液等能够以原来的状态回收由介电泳电极捕获的微
生物的液体。 回收部13用于回收由介电泳电极捕获的微生物，具有将回收的微生物进一步用 于其他分析装置中等各种用途。由于能够从样品液保存部中所保存的样品液中仅回收微生 物，因此例如能够将样品液100cc中所包含的微生物浓縮成lcc的溶液来进行回收。
(单元) 图2为单元11的简图，图3为单元11内的介电泳电极的模式图。 单元11在基板(a)上设有流入口 (h)和流出口 (i)，将流路(d)构成为使样品液
6在图面上自右向左流动。构成流路(d)的流路护罩(b)的材质不作限定，如为玻璃、丙烯 酸、柔性聚二甲基硅氧烷(P匿S)等。并且，在单元ll中，介电泳电极部(f)设在该流路(d) 中。 如图3所示，介电泳电极部(f)中等间隔地排列配置十根电极，且从相对面交替组
合相同形状的十根电极，从而构成梳子形状的电极组(捕获部(e))。例如，能够将一根电极
的宽度设为100ym、电极的间隔设为lOym。并且，作为被膜，在电极上包覆有抑制微生物
及细胞等的非特异性反应来防止其吸附的表面亲和剂(主成分磷脂质)。 并且，介电泳电极部(f)通过在石英玻璃基板上蒸镀铬、金、钛等产生介电泳力
(Dielectrophoretic force)的材质来制作，但是基板只要是绝缘体则不作限定。(流路系统) 图4为本发明的实施方式所涉及的电介质微粒浓縮装置1的流路系统简图。
本发明的实施方式所涉及的电介质微粒浓縮装置1主要由样品液保存部10、单元 11、释放液保存部12、回收部13、染色液保存部17、清洁液保存部18构成，除此之外，在流路 系统上，设有能够控制流向流路系统的流量的送液泵P、电磁阀V" V2、 V3、 V4、 V5。
并且，电磁阀K具有能够控制流向单元11的流入方向的流入方向控制单元的功 能，电磁阀^具有能够控制从单元11流出的流出方向的流出方向控制单元的功能。并且， 电磁阀V2具有与流入方向控制单元连接的第一方向控制单元的功能，电磁阀V3及V4具有 分别通过T字接口 19而与第一方向控制单元连接的第二方向控制单元及第三方向控制单 元的功能。各方向控制单元除能够控制流出方向之外还能控制流量。 染色液保存部17保存用于使标记物质作用于被介电泳电极捕获的微生物的染色 液。染色液可以使用通过丙酮稀释6-羧基二乙酸荧光素而得到的CFDA丙酮溶液等。
清洁液保存部18保存用于清洁电介质微粒浓縮装置1的流路系统的清洁液，在 释放由介电泳电极捕获的微生物之前清洁流路系统或清洁使用后的电介质微粒浓縮装置l 的流路系统时使用。 与释放液保存部12连接的电磁阀V4的一端，通过断续地开放能够将气泡断续地 混入到释放液内。并且，为了混入气泡，还可以连接未图示的用于引入气泡的装置，通过电 磁阀V4的开闭动作断续地混入气泡。 样品液保存部10和单元11通过流路FpF2连接，在流路FrF2之间设有电磁阀Vlt) 并且，单元11和样品液保存部10通过流路F3、F5来连接，在流路F3_F5之间设置电磁阀V5。 另外在流路F3上设有送液泵P，通过泵的正转动作使流体的流向朝图面的右侧，通过反转动 作使流体的流向朝图面的左侧。 单元11和回收部13通过流路F3、F4连接，在流路F「&之间设置有电磁阀V5。
接着，对通过流路F2流入单元11的染色液、释放液、清洁液的流路系统进行说明。
为了择一性地使染色液、释放液、清洁液中的任一种流入单元11 ，将流路F7设为主 路，在流路F7_F2之间设置有电磁阀K 。 染色液从与染色液保存部17连接的流路F6提供，通过电磁阀V2开通流路F6_F7， 从而能够流入单元11中。 释放液从与释放液保存部12连接的流路F1Q提供，通过电磁阀V4开通流路F1Q_F9， 进而通过电磁阀V2开通流路F8_F7，从而流入单元11中。另外，在流路F8_F9之间设置有T字形接口 19，但流路F8_F9始终开通。 清洁液从与清洁液保存部18连接的流路F12提供，通过电磁阀V3开通F^-Fn、通 过电磁阀V2开通流路F8_F7，从而能够流入单元11中。另外，在流路F8_FU之间设置有T字 形接口 19，但流路F8-Fn始终开通。 在以上为确保流路系统而使用的电磁阀中，^、、、^5为了确保三向连接而使用 三通电磁阀，但能确保三向连接的话，其种类不作限定，例如，还可以包含四通电磁阀中阻 挡一向而实际上起到与三通电磁阀相同功能的电磁阀。并且，V3使用了二通电磁阀，但能确 保双向连接的话，其种类不作限定，例如还可以包含三通电磁阀中阻挡一向而实际上起到 与二通电磁阀相同功能的电磁阀。 并且，电磁阀Vi为了形成流路FrF2和流路F7_F2，而使F2与共通端口连接。电磁阀 V2为了形成流路F6-F7和流路F8-F7，而使F7与共通端口连接。电磁阀V3以形成流路Fn-F12 的方式连接。电磁阀V4为了形成流路F1Q-F9并使气泡断续地混入流路F9，而使F9与共通端 口连接。电磁阀V5为了形成流路F3-F5和流路F3-F4，而使F3与共通端口连接。
另外，电磁阀K在其流出侧连接单元ll，在其流入侧连接样品液保存部10、经由 电磁阀、至、连接的染色液保存部17、释放液保存部12、清洁液保存部18，用于控制向作 为共通端口而连接的单元11流入来自样品液保存部10的样品液，或流入来自染色液保存 部17的染色液、来自释放液保存部12的释放液、来自清洁液保存部18的清洁液中的任一 种。并且，电磁阀Vs在其流入侧连接单元ll，在其流入侧连接样品液保存部10或废液保存 部20和回收部13，用于控制使从作为共通端口而连接的单元11流出的样品液或废液朝样 品液保存部10或废液保存部12流入，或使捕获的微生物作为浓縮液而朝回收部13流入。
(捕获工序) 图5为用于说明使用本发明的实施方式所涉及的的电介质微粒浓縮装置1来捕获 微生物的捕获工序的流路系统简图。 在捕获微生物的捕获工序中，使从样品液保存部IO提供的样品液贯穿流经单元 11内的介电泳电极，使从单元11流出的样品液返回至样品液保存部10中。通过反复进行 该过程，使样品液在单元ll内循环，从而可靠地捕获样品液中所包含的微生物。此时，在介 电泳电极上施加正弦波电压，由此能够在电极之间的电极间隙部分捕获作为电介质的微生 物。 流路系统中，为了确保从样品液保存部10流出样品液的流路巳和向样品液保存 部10流入(回流)样品液的流路F5，通过电磁阀V工开通流路F「&、通过电磁阀V5开通流 路&-&来形成流路巳-&-&-&。换句话说，在捕获微生物的捕获工序中，本发明将微生物 的浓縮作为主要目的，因此确保样品液保存部10和单元11的流路系统，并切断与回收部13 的流路系统，以防止样品液本身被回收部13回收，并且以切断与释放液保存部12、染色液 保存部17、清洁液保存部18的流路系统的方式形成流路。并且，形成在样品液保存部10和 单元11中循环的闭循环流路，使样品液在单元11内循环，从而可靠地捕获样品液中所包含 的微生物。(染色工序) 图6为用于说明对使用本发明的实施方式所涉及的电介质微粒浓縮装置1来捕获 的微生物进行染色的染色工序的流路系统简图。
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在对微生物染色的染色工序中，使从染色液保存部17提供的染色液贯穿流经单 元ll内的介电泳电极，使从单元11流出的染色液返回至废液保存部20。此时，在介电泳电 极上施加正弦波电压，防止捕获的微生物与染色液一起剥离而流出。另外，废液保存部20 可以兼用作样品液保存部10。 流路系统中，为了确保从染色液保存部17流出染色液的流路F6和使染色液贯穿 流经单元11的流路F2，通过电磁阀V2开通流路Fe-Fp通过电磁阀Vi开通流路F7_F2。进一 步，通过电磁阀V5来形成用于染色液(染色废液)从单元11流出后流入废液保存部20的 流路F3-F5。由此，形成流路F6-F7-F2-F3-F5。换句话说，在对微生物染色的染色工序中，确保 染色液保存部17、单元11和废液保存部20的流路系统，并切断与回收部13的流路系统，以 防止染色液本身被回收部13回收，并且以切断与释放液保存部12、清洁液保存部18的流路 系统的方式形成流路。另外，形成染色液保存部17、单元11和废液保存部20的开循环流 路，从而防止来自单元11的染色废液流入染色液保存部17。 [OO96](释放前清洁工序) 图7为用于说明释放使用本发明的实施方式所涉及的电介质微粒浓縮装置1来捕 获的微生物之前的释放前清洁工序的流路系统简图。 释放前清洁工序的目的在于，在回收通过单元11的介电泳电极捕获的微生物之 前，为了防止染色工序中残留的染色液混入释放液而被回收部13回收，在染色工序中染色 液流动的流路F6_F7-F2-F3-F5和释放工序中回收微生物的流路F1Q-F9-F8-F7-F2-F3-F4中，清 洁两工序中共通的流路中、尤其是染色液混入到释放液中的可能性高的流路F7、 F2、 F3和与 这些连接的单元11及送水泵P。 在释放前清洁工序中，使从清洁液保存部18提供的清洁液贯穿流经单元11内的 介电泳电极，使从单元ll流出的清洁液(清洁废液)返回至废液保存部20。此时，在介电 泳电极上施加正弦波电压，防止捕获的微生物与清洁液一起剥离而流出。另外，废液保存部 20还可以兼用作样品液保存部10。 流路系统中，为了确保从清洁液保存部18流出清洁液的流路F12和用于使清洁液 贯穿流经单元11的流路F2，通过电磁阀V5开通流路F^-Fn、通过电磁阀V2开通流路F8-F7、 通过电磁阀K开通流路F7-F2。并且，通过电磁阀V5形成用于使清洁废液从单元11流出后 流入废液保存部20的流路FfF5。另外，通过T字形接口 19始终形成有流路Fn-Fs。由此， 形成流路F12_Fn-F8-F7-F2-F3-F5。换句话说，在释放前清洁工序中，确保清洁液保存部18、单 元11和废液保存部20的流路系统，切断与回收部13的流路系统，以防止清洁液本身被回 收部13回收，并且，以切断与染色液保存部17、释放液保存部12的流路系统的方式形成流 路。并且，形成清洁液保存部18、单元11和废液保存部20的开循环流路，防止清洁废液流 入清洁液保存部18。 另夕卜，由于使用T字形接口 19，清洁液会残留在流路F9中，因此在释放工序中存在 残留的清洁液与释放液混合的可能性。在不允许这种情况时，将T字形接口设为三通阀。此 时，需要形成流路F9-F8和流路Fu-F8，因此将F8与共通端口连接。
(释放工序) 图8为用于说明释放使用本发明的实施方式所涉及的电介质微粒浓縮装置1来捕 获的微生物的释放工序的流路系统简图。
在释放工序中，使从释放液保存部12提供的释放液贯穿流经单元11内的介电泳 电极，剥离捕获在介电泳电极上的微生物，与释放液一起作为浓縮液回收到回收部13。此 时，停止给介电泳电极施加电压，使捕获的微生物与释放液一起剥离而流出。在提供释放液 时，通过断续地混入气泡，能够更为容易地剥离捕获在介电泳电极上的微生物。另外，设置 成断续是因为，从电磁阀^的功能上看，只能择一地选择形成流路巳。-F9或形成为了混入气 泡而开放的一侧和F9的流路，因此只能择一地提供释放液或气泡。
并且，在释放工序中提供的释放液比样品液少，由此能够浓縮并回收微生物。
流路系统中，为了确保从释放液保存部12流出释放液的流路F1Q和使释放液贯穿 流经单元11的流路F2，通过电磁阀V4开通流路F1Q_F9，通过电磁阀V2开通流路F8_F7，通过 电磁阀K开通流路F7_F2。并且，通过电磁阀V5形成用于使包含释放液的微生物从单元11 流出后流入回收部13的流路&干4。另外，通过T字型接口 19始终形成有流路Fg-F8。由 此，形成流路巳。-F9-F8-F厂F厂FfF4。换句话说，在释放工序中，以确保释放液保存部12、单 元11和回收部13的流路系统的方式形成流路。并且，形成释放液保存部12、单元11和回 收部13的开循环流路，浓縮并回收微生物。
(清洁工序) 图9、图10为用于说明清洁本发明的实施方式所涉及的电介质微粒浓縮装置1的 流路系统的清洁工序的流路系统简图。 在图9中，回收浓縮液之后将回收部13替换为废液保存部20，确保清洁液保存部 18、单元11和废液保存部20的流路系统。即，通过电磁阀V3开通流路F^-Fn，通过电磁阀 V2开通流路F8-F7，通过电磁阀V:开通流路F厂Fg，通过电磁阀V5开通流路F3-F4，由此形成流 路F12-Fn-F8-F7-F2-F3-F4，因此能够清洁相应流路。在图10中，为了清洁流路&，将清洁液保存部18连接在流路巳上，将废液保存部 20连接在流路F5上。S卩，通过电磁阀开通流路FrF2，通过电磁阀V5开通流路F3-F5，由 此形成流路FrF厂FfF5，因此能够清洁相应流路。
(横流(Cross flow)) 图11为本发明的实施方式所涉及的电介质微粒浓縮装置1的前处理机构即横流 装置2的流路系统简图。 横流装置2主要由导入部30、浓縮样品部31、滤液回收部32、横流部33构成，在其 他流路系统上设有送液泵P、适当的阀体。 导入部30保存横流前的样品液或清洁液，在横流装置2内导入样品液或清洁液中 的一种液体。在准备工序及浓縮工序中导入样品液，在清洁工序中导入清洁液。导入部30 通过流路&。进行连接。 浓縮样品部31用于回收包含在横流部33中分离的电介质微粒(微生物)的溶液， 通过流入路F31和流出路F33连接。另外，在将电介质微粒浓縮装置1和横流装置2组合起 来使用的情况下，可以使浓縮样品部31与样品液保存部10相同，或与样品液保存部10连 接。 滤液回收部32用于回收包含在横流部33中分离的电解物质的溶液，通过流入路
F34进行连接。 横流部33中，为了分离电解物质，具有能够透过电解物质但很难透过电介质微粒(微生物)的中空丝膜，通过流入路F33和流出路F32及F34来连接。 说明使用具有上述结构的横流装置2来分离电解物质的工序，首先，形成流路 F3。_F31-F33-F32，换句话说，连通导入部30、浓縮样品部31和横流部33，从而横流前的样品液 从导入部30填充到上述形成的流路中(准备工序)。 接着，形成流路F3。-F31-F33-F32、 F3。-F31-F33-F34，换句话说，连通导入部30、浓縮样品 部31、滤液回收部32和横流部33，通过横流部33来分离电解物质(浓縮工序)。具体地， 通过来自泵P的压力使比中空丝膜的孔径小的成分即电解物质透过而被滤液回收部32回 收。另外，比中空丝膜的孔径大的成分即电介质微粒(微生物)不能透过而残留在中空丝 膜上。并且，作为滤液，从导入部30导入与回收在滤液回收部32中的液量相当的量的横流 前的样品液。该浓縮工序一直进行至导入部30的样品液消失。 当导入部30的样品液消失时，在形成流路F3。-F3「F33-F^、F3。-FfFfFM的状态下， 将导入部30替换为清洁液(纯水)，导入清洁液(清洁工序)。使残留在中控丝膜上及流 路中的电介质微粒(微生物)流入浓縮样品部31。 最后，切断流路F3。和F34，通过流路F33-F32-F31，将残留在流路中的浓縮样品利用另 行导入的少量的清洁液洗出后使其流入浓縮样品部31 (回收工序)。 由此，在浓縮样品部31上储存降低了导电率的样品液。另外，浓縮量可通过在准 备工序中填充在浓縮样品部31中的横流前的样品液和洗出时使用的清洁液量来确定。
图12为表示通过横流使介质降低导电率的情况的图，使用人工海水进行实验的 结果，可以看出随着横流次数的增加介质的导电率降低。
工业实用性 本发明所涉及的电介质微粒浓縮装置，能够从包含微生物的大量样品液中回收将 微生物浓縮而成的浓縮液的目标菌，因此在要求迅速、高效的捕获技术时，作为能够在短时 间内进行浓縮来获得目标菌的装置而有用。 并且，在浓縮并回收微生物之前实施染色，由此能够将染色的微生物作为目标菌 提供给测定装置。这可以用于其他测定装置中防止由于染色液吸附在装置各部而引起的测 定精度劣化等，并防止装置各部劣化。
权利要求
一种电介质微粒浓缩装置，其特征在于，包括样品液保存部，保存包含有作为检查对象的电介质微粒的样品液；单元，具有通过介电泳力捕获所述电介质微粒的介电泳电极；释放液保存部，保存贯穿流经所述介电泳电极的释放液；以及回收部，从所述释放液保存部提供的释放液贯穿流经所述介电泳电极，回收被该介电泳电极捕获的电介质微粒。
2. 如权利要求1所述的电介质微粒浓縮装置，其特征在于，还具有染色液保存部，保存用于使标记物质作用于被所述介电泳电极捕获的电介质微 粒的染色液。
3. 如权利要求1所述的电介质微粒浓縮装置，其特征在于，在使从所述释放液保存部提供的释放液贯穿流经所述介电泳电极时，向释放液内混入 气泡。
4. 如权利要求1所述的电介质微粒浓縮装置，其特征在于， 所述介电泳电极由防止蛋白质吸附的被膜所包覆。
5. 如权利要求1所述的电介质微粒浓縮装置，其特征在于， 所述样品液预先分离出了影响导电率的电解物质。
全文摘要
本发明通过介电泳力来捕获样品液中的微生物(电介质微粒)，对捕获的微生物进行定量测定、分析后，浓缩回收微生物。电介质微粒浓缩装置(1)中，在保存包含作为检查对象的微生物的样品液的样品液保存部(10)所提供的样品液通过施加了电压的单元(11)时，微生物因介电泳力而捕获在介电泳电极(11a～11c)上。停止施加电压而使该捕获的微生物不受介电泳力，并且使从释放液保存部(12)提供的释放液贯穿流经介电泳电极(11a～11c)，由此放出捕获的微生物，从而将浓缩的微生物作为目标菌回收在回收部(12)中。
文档编号C12M1/34GK101730843SQ20088001836
公开日2010年6月9日 申请日期2008年5月30日 优先权日2007年6月1日
发明者内田谕, 円城寺隆治 申请人:过滤技术日本有限公司