受检物检测方法、样本分析盒及样本分析装置的制造方法

文档序号:10722686阅读:414来源:国知局
受检物检测方法、样本分析盒及样本分析装置的制造方法
【专利摘要】在利用样本分析盒的样本测定中,防止液体收纳部件的液体随着磁性粒子的移动混入其相邻液体收纳部件的液体中。本发明涉及一种用被供应了样本的样本分析盒100检测受检物41的检测方法。样本分析盒100包括有气相空间的通道部件20、通过开口12与通道部件20连通的数个液体收纳部件10。数个液体收纳部件10包括收纳含磁性粒子40的第一液体11a的第一液体收纳部件10a、以及收纳含标记物42的第二液体11b的第二液体收纳部件10b。通过通道部件20的气相空间依次向数个液体收纳部件10移送磁性粒子40,以此使受检物41与标记物42的复合物承载于磁性粒子40,根据复合物的标记物42检测受检物41。
【专利说明】
受检物检测方法、样本分析盒及样本分析装置
技术领域
[0001]有一种利用盒式流体设备进行样本分析装置的样本分析作业的技术(如参照专利文献I)。
【背景技术】
[0002]上述专利文献I公开了一种技术,即利用具有数个配置液体的液体收纳部件和连接液体收纳部件之间的微型通道的流体设备进行样本分析。受检物承载于充当载体的磁性粒子上,由磁力移送。承载受检物的磁性粒子靠磁力通过微型通道在相邻液体收纳部件间移送。配置在液体收纳部件的液体通过微型通道向各液体收纳部件供应。
[0003]在先技术文献专利文献
专利文献1:美国专利第7708881号说明书。

【发明内容】

[0004]发明要解决的技术问题
根据专利文献I,在配置液体的液体收纳部件之间进行连接的微型通道被液体充满。因此,磁性粒子移动时,液体收纳部件的液体容易混入其相邻液体收纳部件的液体中,受检物的分析精度可能因此下降。
[0005]本发明的目的在于在使用样本分析盒的样本测定中防止液体收纳部件的液体因磁性粒子的移动而混入其相邻液体收纳部件的液体中。
[0006]解决技术问题的技术手段
本发明第一层面涉及的受检物检测方法是一种用供应了样本的样本分析盒检测样本中所含受检物的受检物检测方法,其中,样本分析盒包括气相空间所在的通道部件、以及沿通道部件配置且通过开口与通道部件连通的数个液体收纳部件,数个液体收纳部件包括收纳含有用于承载受检物的磁性粒子的第一液体的第一液体收纳部件、以及收纳包含能与受检物结合的标记物的第二液体的第二液体收纳部件;通过通道部件的气相空间向数个液体收纳部件依次移送磁性粒子,以此使受检物与标记物的复合物承载于磁性粒子,根据复合物的标记物检测受检物。
[0007]优选地,所述通道部件靠近所述样本分析盒的上面配置。
[0008]优选地,所述开口形成于所述液体收纳部件上部。
[0009]优选地,所述液体收纳部件收纳的液体也位于所述开口上部的所述通道部件。
[0010]优选地,从所述样本分析盒上方沿所述通道部件移动磁力源,以此移送所述磁性粒子。
[0011 ]优选地,所述方法包括在所述液体收纳部件内向上下方向移动所述磁性粒子的步骤。
[0012]优选地,让磁力源交互地接近所述液体收纳部件的上方和下方,以此在所述液体收纳部件内向上下方向移动所述磁性粒子。
[0013]优选地,所述样本分析盒还包括使所述磁性粒子和所述受检物反应的液体反应部件;使供应至所述样本分析盒的样本中的所述受检物与通过所述通道部件的气相空间从所述第一液体收纳部件移送到所述液体反应部件的所述磁性粒子发生反应,以此使所述受检物承载于所述磁性粒子。
[0014]优选地,通过气压在样本流路内搅拌含所述受检物的所述样本与试剂的混合液,并将所述混合液排出到所述液体反应部件。
[0015]优选地,所述数个液体收纳部件包含用于收纳清洗液的第三液体收纳部件;与所述受检物结合的所述磁性粒子通过所述通道部件的气相空间移送到所述第三液体收纳部件,以此使附着在所述磁性粒子的不要物质分散在所述清洗液中。
[0016]优选地,所述数个液体收纳部件包括用于收纳清洗液的第三液体收纳部件,与所述受检物结合的所述磁性粒子通过所述通道部件的气相空间从所述第三液体收纳部件移送到相邻的所述第二液体收纳部件,以此使受检物与标记物的复合物承载于所述磁性粒子上。
[0017]优选地,所述数个液体收纳部件包括与所述第二液体收纳部件相邻的数个所述第三液体收纳部件;通过所述通道部件的气相空间按照上游侧的所述第三液体收纳部件、所述第二液体收纳部件、下游侧的所述第三液体收纳部件的顺序依次移送所述磁性粒子。
[0018]优选地,所述数个液体收纳部件包括用于收纳缓冲液的第四液体收纳部件;承载受检物与标记物的复合物的所述磁性粒子通过所述通道部件的气相空间移送到所述第四液体收纳部件,以此使承载所述复合物的所述磁性粒子分散在缓冲液中。
[0019]优选地,所述样本分析盒还包括用于使所述标记物与底物发生反应的检测槽;所述第四液体收纳部件收纳的所述复合物与缓冲液的混合液通过混合液流路移送到所述检测槽。
[0020]优选地,所述液体收纳部件的底部内表面的面积大于所述开口的开口面积。
[0021]本发明第二层面涉及的样本分析盒是一种放置在样本分析装置中的样本分析盒,向其供应样本以便检测样本中所含受检物,其包括:有气相空间的通道部件、以及沿通道部件配置且通过开口与通道部件连通的数个液体收纳部件,数个液体收纳部件包括收纳含承载受检物的磁性粒子的第一液体的第一液体收纳部件、以及收纳含能够与受检物结合的标记物的第二液体的第二液体收纳部件,关于数个液体收纳部件,使磁性粒子通过通道部件的气相空间向数个液体收纳部件依次移送,以此让受检物与标记物的复合物承载于磁性粒子上。
[0022]优选地,所述通道部件靠近所述样本分析盒的上面配置。
[0023]优选地,所述开口形成于所述液体收纳部件的上部。
[0024]优选地,所述液体收纳部件收纳的液体也位于所述开口上部的所述通道部件。
[0025]优选地,所述样本分析盒还包括使所述标记物与底物发生反应的检测槽;关于所述检测槽,根据通过所述通道部件依次运送到所述数个液体收纳部件的所述磁性粒子所承载的所述复合物的标记物检测受检物。
[0026]优选地,所述数个液体收纳部件相对于所述样本分析盒的长边方向呈直线状配置。
[0027]优选地,所述数个液体收纳部件包括用于收纳清洗液的第三液体收纳部件;所述第三液体收纳部件收纳通过所述通道部件的气相空间移送的与所述受检物结合的所述磁性粒子,以此将附着在所述磁性粒子的不要物质分散到所述清洗液中。
[0028]优选地,所述数个液体收纳部件包括用于收纳清洗液的第三液体收纳部件;所述第二液体收纳部件通过所述通道部件的气相空间与所述第三液体收纳部件相邻,收纳从所述第三液体收纳部件移送过来的与所述受检物结合的所述磁性粒子,以此使受检物与标记物的复合物承载于所述磁性粒子上。
[0029]优选地,所述数个液体收纳部件包括与所述第二液体收纳部件相邻的数个所述第三液体收纳部件,所述磁性粒子通过所述通道部件的气相空间按照上游侧的所述第三液体收纳部件、所述第二液体收纳部件、下游侧的所述第三液体收纳部件的顺序依次移送。
[0030]优选地,所述数个液体收纳部件包括用于收纳缓冲液的第四液体收纳部件,关于第四液体收纳部件,承载受检物与标记物复合物的所述磁性粒子通过所述气相空间移送到所述第四液体收纳部件,以此使承载所述复合物的所述磁性粒子分散在缓冲液中。
[0031]优选地,所述数个液体收纳部件包括用于收纳缓冲液的第四液体收纳部件;关于所述第四液体收纳部件,使承载受检物与标记物的复合物的所述磁性粒子通过所述气相空间移送到所述第四液体收纳部件,以此将承载所述复合物的所述磁性粒子分散到缓冲液中;所述样本分析盒还包括用于将所述第四液体收纳部件收纳的所述复合物与缓冲液的混合液移送到所述检测槽的混合液流路。
[0032]优选地,所述液体收纳部件的底部内表面的面积大于所述开口的开口面积。
[0033]优选地,液体反应部件,用于使所述磁性粒子与所述受检物发生反应;样本流路,用于向所述液体反应部件移送含所述受检物的所述样本与试剂的混合液;气室,用于在所述样本流路内通过气压搅拌所述样本与试剂的混合液,并将其排到所述液体反应部件。
[0034]本发明第三层面涉及的样本分析装置是一种对供应给样本分析盒的样本中所含受检物进行分析的样本分析装置,其包括:设置样本分析盒的设置部件,其包括有气相空间的通道部件和沿通道部件配置且通过开口与通道部件连通的数个液体收纳部件,其中数个液体收纳部件包括收纳含承载受检物的磁性粒子的第一液体的第一液体收纳部件、以及收纳含能够与受检物结合的标记物的第二液体的第二液体收纳部件;磁力源,其使磁力作用于设置部件设置的样本分析盒中的磁性粒子,在数个液体收纳部件间移送磁性粒子;检测部件,其根据磁性粒子所承载受检物与标记物的复合物的标记物检测受检物;其中,磁力源在设置部件设置的样本分析盒附近移动,以此将磁性粒子通过通道部件的气相空间依次移送到数个液体收纳部件。
[0035]优选地,所述磁力源是永久磁石。
[0036]优选地,移动机构部件,用于相对于设置在所述设置部件上的所述样本分析盒相对移动所述磁力源。
[0037]优选地,所述移动机构部件相对于设置在所述设置部件上的所述样本分析盒的所述液体收纳部件向上下方向相对移动所述磁力源。
[0038]优选地,所述磁力源配置在设置于所述设置部件上的所述样本分析盒的上方和下方;所述移动机构部件让配置在所述上方的磁力源和配置在所述下方的磁力源交互地接近设置于所述设置部件上的所述样本分析盒的所述液体收纳部件。
[0039]优选地,所述开口形成于所述液体收纳部件上部。
[0040]优选地,所述液体收纳部件中收纳的液体也位于所述开口上部的所述通道部件。[0041 ]发明效果
在使用样本分析盒的样本测定中,可以防止由于磁性粒子的移动导致液体收纳部件的液体混入其相邻液体收纳部件的液体。
【附图说明】
[0042]图1为受检物检测方法概要的说明图;
图2为液体收纳部件与通道部件的其他结构例的示图;
图3为简要说明样本分析装置的示意图;
图4为样本分析盒的结构例平面图;
图5为样本分析装置的结构例示意图;
图6为测定法(assay method,全文同)一例的说明图;
图7为说明样本分析流程的流程图;
图8为样本分析盒的液体收纳部件的结构例截面图;
图9为液体收纳部件的结构例斜视图;
图10为液体反应部件的结构例平面图(A)和截面图(B);
图11为液体反应部件的另一结构例示图;
图12为第三液体收纳部件的结构例平面图(A)和截面图(B);
图13为说明磁性粒子移送的截面图;
图14为就在各液体收纳部件之间移送磁性粒子进行说明的截面图;
图15为说明液体反应部件的搅拌动作的、磁力聚集时的截面图(A)、分散时的截面图(B)和搅拌时的截面图(C);
图16为第二液体收纳部件的搅拌作业例(A)和其他搅拌作业例(B)的示图;
图17为气室和阀部件的结构例截面图;
图18为样本流路的结构例示意平面图;
图19为混合液流路的结构例示意平面图;
图20为沿图19所示混合液流路的示意截面图;
图21为关于混合液流路的其他结构例的第一图;
图22为关于混合液流路的其他结构例的第二图;
图23为关于混合液流路的其他结构例的第三图;
图24为关于混合液流路的其他结构例的第四图;
图25为关于混合液流路的其他结构例的第五图;
图26为R5流路结构例的示意平面图;
图27为检测槽结构例的示意斜视截面图;
图28为检测槽结构例的示意平面图;
图29为样本分析装置各部件结构例的示意斜视图;
图30为活塞(plunger)结构例的示意侧面图;
图31为调温模块结构例的示意斜视图。
【具体实施方式】
[0043]以下根据【附图说明】实施方式。
[0044](受检物检测方法的概要)
参照图1就本实施方式涉及的受检物检测方法进行简要说明。
[0045]本实施方式涉及的受检物检测方法是用已供应了样本的样本分析盒检测样本中所含受检物的受检物检测方法。样本分析盒100可接受样本,它是插入样本分析装置500并由此使样本分析装置500能够分析样本的盒。关于样本分析盒100,在盒中装入从患者采集的组织和从患者采集的体液和血液等样本。注入了样本的盒设置于样本分析装置500的设置部件70。注入到样本分析盒100的样本根据盒所具有的功能和分析装置所具有的功能,用一定测定法进行分析。
[0046]样本分析盒100包括:有气相空间的通道部件20、沿通道部件20配置并通过开口12与通道部件20连通的数个液体收纳部件10、以及检测受检物41的检测槽30。
[0047]数个液体收纳部件10包括收纳含承载受检物41的磁性粒子40的第一液体IIa的第一液体收纳部件10a、收纳含可与受检物41结合的标记物42的第二液体Ilb的第二液体收纳部件10b。液体收纳部件10还可以包含收纳其他液体的液体收纳部件。
[0048]液体收纳部件10所收纳的液体液面高度无特别限制,只要有检测所需液量,且通道部件20有气相空间即可。比如,在图1例示中,液体收纳部件1中收纳的液体液面高度在高于液体收纳部件的开口的位置。因此,在图1中,液体收纳部件10中收纳的液体也位于开口 12上部的通道部件20中。在此,所谓气相空间指从一个液体收纳部件10的液体向相邻液体收纳部件10的液体移送磁性粒子40时,磁性粒子40—定会通过的充满气体的空间。另外,通道部件20内部可以全部是气相空间,也可以使通道部件20内部的一部分为气相空间。具体而言,相邻两个液体收纳部件1之间的通道部件20内的磁性粒子40的移送路径的一部分为气相空间即可。另外,气体最好为空气,但也可以用氮气等。图1例示了开口 12的开口面积小于液体收纳部件10底部内表面面积的情况。
[0049]液体收纳部件10可以如下:在初始状态下分别为未配置液体的空的状态,使用样本分析盒100时,向各个液体收纳部件10供应液体。即,比如有与液体收纳部件10分开的存放液体的液体室,使用时,从液体室向液体收纳部件10供应液体。此外,比如也可以将液体存放在样本分析装置500,使用时将液体注入液体收纳部件1。
[0050]通道部件20设有气相空间。液体收纳部件10的液体与气相空间之间形成气液界面。
[0051]在样本分析盒100,受检物41承载到磁性粒子40并与磁性粒子40—起移送到各液体收纳部件10。通过通道部件20的气相空间来进行磁性粒子40的移送。磁性粒子40靠磁力在相邻液体收纳部件10之间移送。通过样本分析装置500的磁力源50来以磁力移送磁性粒子40。
[0052]在这种结构中,本实施方式的受检物检测方法将用于承载受检物41的磁性粒子40依次移送到数个液体收纳部件10,以此让受检物41和标记物42的复合物承载到磁性粒子40。磁性粒子40通过通道部件20的气相空间在相邻液体收纳部件10之间移送。在磁性粒子40的移送过程中,在第一液体收纳部件10a,受检物41承载于磁性粒子40上,在第二液体收纳部件10b,标记物42与受检物41结合。接着,在本实施方式中,根据复合物的标记物42检测受检物41。承载复合物的磁性粒子40移送到检测槽30。在检测槽30比如让标记物42与底物反应。在检测槽30,根据标记物42,通过样本分析装置500的检测部件60检测出受检物41来。
[0053]磁力源50比如是永久磁石或电磁石。磁力源50将磁力作用于放置在设置部件70的样本分析盒100中的磁性粒子40,在数个液体收纳部件10之间移送磁性粒子40 O比如磁力源50本身进行移动,以此移送磁性粒子40。还可以使数个磁力源50沿磁性粒子40的移送路径配置,通过切换产生磁力的磁力源50来移送磁性粒子40。在图1例示中,磁力源50在放置在设置部件70的样本分析盒100附近移动,以此,通过通道部件20的气相空间向数个液体收纳部件1依次移送磁性粒子40。
[0054]移送磁性粒子40时,磁性粒子40从液体收纳部件10的液体中冲破气液界面移动到通道部件20的气相空间内,从气相空间冲破气液界面移动到相邻另一液体收纳部件10的液体中。因此,可以防止在相邻液体收纳部件10之间移送磁性粒子40时各液体收纳部件10的液体混合。移送磁性粒子40时,关于各液体收纳部件10的液体量,只要保证其漏到通道部件20的液体量不足以混入其他液体收纳部件10内的液体且通道部件20留有气相空间即可,其也可以从开口 12漏到通道部件20。此时,磁性粒子40照样可以通过通道部件20的气相空间移动,从而可以防止由于磁性粒子40的移动而导致液体收纳部件10的液体混入其相邻液体收纳部件10的液体中。
[0055]如以上所述,在用样本分析盒100分析样本时,本实施方式的受检物检测方法可以防止液体收纳部件10的液体因磁性粒子40的移动而混入其相邻液体收纳部件10的液体中。
[0056]图2为液体收纳部件10和通道部件20的其他结构例。
[0057]在图2的结构例中,收纳在液体收纳部件10的液体的液面高度设置在低于开口12的位置。此时,磁性粒子40因磁力从第一液体收纳部件1a的液体Ila提升到通道部件20的气相空间,移送到第二液体收纳部件10b。另外,图2还显示了开口 12的开口面积比图1开口12的开口面积大的案例。
[0058]在图1和图2的各结构例中,通道部件20配置于各液体收纳部件10的上方。具体而言,通道部件20接近于样本分析盒100的上面配置,开口 12形成于液体收纳部件10的上部。因此,可以更易于设置磁性粒子40被移送的通道部件20的气相空间。此时,可以使样本分析盒100外部的样本分析装置500的磁力源50接近通道部件20。因此,可以对磁性粒子40施以更强的磁力,从而可以高效地移送磁性粒子40。另外,仅让磁力源50接近通道部件20就能使磁性粒子40轻松地通过开口 12。
[0059]在图1和图2的各结构例中,将磁力源50从样本分析盒100上方沿通道部件20移动,以此来移送磁性粒子40。此时,可以让样本磁力源50接近通道部件20,在使更强磁力作用于磁性粒子40的情况下移送磁性粒子40。因此,能够移送磁性粒子40并使其轻松地通过通道部件20的气相空间。
[0060](样本分析装置概要)
图3显示了本实施方式的样本分析装置500的概要。样本分析装置500可以决定样本中受检物的有无和样本中受检物的浓度。样本分析装置500尺寸很小,比如可放置在医生给患者看病的诊室桌子上。在本实施方式中,关于样本分析装置500的尺寸,比如其占地面积只有150cm2?300cm2左右。样本分析装置500比如有供样本分析盒100插入的插槽,插入插槽的样本分析盒100设置在装置内的设置部件550。样本分析装置500对设置到设置部件550的样本分析盒100进行分析处理。
[0061 ](样本分析盒的结构例)
图4为本实施方式的样本分析盒100的具体结构例示。样本分析盒100可以是一次性盒。此时,样本分析盒100收纳在包装中保管,从包装中取出使用。
[0062]样本分析盒100具有用于配置样本、试剂和清洗液等液体的多个液体收纳部件110。一部分试剂含有与含受检物的物质发生反应的磁性粒子。样本分析盒100具有检测槽170和液体反应部件112。
[0063]在本实施方式中,液体收纳部件110包括第一液体收纳部件111、第三液体收纳部件113、第二液体收纳部件114和第四液体收纳部件115。第一液体收纳部件111、第三液体收纳部件113、第二液体收纳部件114和第四液体收纳部件115与液体反应部件112沿有气相空间的通道部件116配置,磁性粒子通过通道部件116的气相空间在各液体收纳部件110间移送。
[0064]样本注入样本分析盒100的血细胞分离部件120。血细胞分离部件120被密封后的样本分析盒100插入样本分析装置500。
[0065]样本分析盒100有气室130。样本分析盒100内的部分液体由从气室130送出的空气移送。
[0066](样本分析装置的结构例)
图5为样本分析装置500的结构例。样本分析装置500包括:调温模块510、永久磁石520、活塞530、检测部件540和设置部件550。设置部件550用于安放样本分析盒100。设置部件550只要能安放样本分析盒100即可,其采用什么结构都可以。
[0067]调温模块510调节插入样本分析装置500的样本分析盒100的温度。调温模块510也可以连接着样本分析盒100的上面和下面配置。调温模块510可以是构成设置部件550的一部分或全部。
[0068]样本分析装置500用永久磁石520的磁力移送样本分析盒100的液体收纳部件的一部分中所含的磁性粒子。样本分析装置500的磁力源50也可以是永久磁石520以外的电磁石O
[0069]样本分析装置500用活塞530向下推压样本分析盒100的气室130。随着活塞530的下压,空气从气室130送出,样本分析盒100内的部分液体被移送。样本分析装置500通过调节活塞530的下压量就可以调节气室130送出的空气量。样本分析装置500通过调节空气量就能调整液体的移送量。样本分析装置500通过让下压的活塞530返回就能向样本分析盒100施以负压。样本分析装置500可以通过负压向反方向移送所移送的液体。样本分析盒100内的部分液体因活塞530的上下移动在样本分析盒100内的流路中往返。
[0070]调温模块510具有孔511,以便永久磁石520和活塞530接近样本分析盒100。孔511比如设在配置于样本分析盒100上面的调温模块510。当永久磁石520和活塞530从两个方向接近样本分析盒100时,也可以在样本分析盒100上面和下面的调温模块510两者上配置孔。配置于调温模块510的孔511的一部分也可以是不贯通调温模块510的凹部或沟部。
[0071]检测部件540可以是检测含受检物的复合物与试剂反应所产生的光的光检测器。检测部件540比如是光电倍增管。
[0072](测定的说明)
下面参照图6说明测定(分析方法)概要。
[0073]受检物190比如包括抗原。作为一例,在图6中抗原是乙肝表面抗原(HBsAg)。受检物可以是抗原、抗体或其他蛋白质中的一种或数种。
[0074]Rl试剂包含与受检物190结合的捕捉物192。捕捉物192比如包含与受检物190结合的抗体。抗体在图6例示中为生物素结合抗HBs单克隆抗体。
[0075]与Rl试剂结合的受检物190通过Rl试剂的捕捉物192与磁性粒子191结合。磁性粒子191包含在R2试剂中。磁性粒子191充当受检物的载体。在图6例示中,磁性粒子191比如是表面包被(coating)有亲和素(avidin)的链霉亲和素(Streptavidin)结合磁性粒子。磁性粒子191的亲和素与Rl试剂的生物素结合性高。由此,磁性粒子191与Rl试剂的捕捉物192的结合性提尚。
[0076]受检物190、捕捉物192和磁性粒子191的结合物与未反应物通过清洗液的清洗而相互分离。清洗后,受检物190、捕捉物192和磁性粒子191的结合物与R3试剂所含标记物193发生反应。
[0077]标记物193比如含有标记抗体。在图6的例示中,标记抗体是ALP标记抗HBsAg单克隆抗体。以图6为例,标记物193与受检物190、捕捉物192和磁性粒子191的结合物中的受检物190结合。标记物193也可以与捕捉物192结合,还可以和磁性粒子191结合。标记物可以是抗原、抗体或其他蛋白质中的一个或数个,其根据受检物190选择。
[0078]以下至少将受检物190和磁性粒子191与标记物193反应生成的物质称为“复合物190c”。复合物190c也可以包含Rl试剂的捕捉物192。
[0079]复合物190c与未反应物通过清洗液的清洗相互分离。清洗后,复合物190c与R4试剂混合。复合物190c与R4试剂反应生成的物质称为“混合液” οR4试剂具有促进复合物190c发光的组分。R4试剂比如是缓冲液。
[0080]R5试剂添加到混合液中。R5试剂比如含有与复合物190c反应并促进发光的底物。复合物190c与R5试剂的底物反应。检测部件540测定复合物190c与R5试剂反应所产生的光的发光强度。
[0081]图6显示了受检物190与标记物193是抗原与抗体组合的例子,但也可以是抗原与抗体组合以外的其他组合。比如可以是(I)受检物190为抗体,标记物193为抗原、(2 )受检物190为抗体,标记物193为抗体、(3)受检物190为抗原,标记物193为抗原、(4)受检物190为抗原和抗体,标记物193为抗原和抗体、等的组合。
[0082](实施方式的作业说明)
图7为利用本实施方式的样本分析装置500和样本分析盒100实施上述测定法时的作业例示。在作业说明中,样本分析盒100的结构参照图4。样本分析装置500参照图5。
[0083]在步骤SI,样本分析盒100从包装中开封。
[0084]在步骤S2,在开封的样本分析盒100中,在血细胞分离部件120注入从患者采集的样本。注入样本后,样本分析盒100插入样本分析装置500内,放置在设置部件550。注入样本分析盒100的样本流到样本分析盒100的样本流路140。
[0085]在步骤S3,调温模块510调节插入的样本分析盒100的温度。比如调温模块510对样本分析盒100进行加热。
[0086]在步骤S4,样本分析装置500使Rl试剂液中所含抗体与作为受检物190的抗原发生反应。样本分析装置500通过活塞530下压气室130a Al试剂被气室130a送出的空气推到曾有受检物190流过的样本流路140。
[0087]样本分析装置500上下移动活塞530。在与活塞530上下移动相应地交互产生的负压和正压的作用下,样本与Rl试剂的混合液在样本流路140内往返。通过在样本流路140内往返来搅拌混合液,促进样本与Rl试剂的反应。反应后,在样本与Rl试剂混合液中生成抗原-抗体反应物。样本分析装置500进一步下压活塞530,以此将样本和Rl试剂的混合液推挤到液体反应部件112。
[0088]在步骤S5,样本分析装置500使R2试剂所含磁性粒子191与样本和Rl试剂的混合液中所含抗原-抗体反应物发生反应。样本分析装置500用永久磁石520的磁力将磁性粒子191从第一液体收纳部件111移送到液体反应部件112。在液体反应部件112,通过磁性粒子191与抗原-抗体反应物反应生成磁性粒子191的结合物。
[0089]在步骤S6,样本分析装置500用永久磁石520的磁力将磁性粒子191的结合物移送到第三液体收纳部件113。样本分析装置500在第三液体收纳部件113分离磁性粒子191的结合物与未反应物。通过清洗除去未反应物。
[0090]在步骤S7,样本分析装置500通过永久磁石520的磁力将清洗后的磁性粒子191的结合物移送到第二液体收纳部件114。样本分析装置500在第二液体收纳部件114让R3试剂中所含标记抗体与磁性粒子191的结合物发生反应。磁性粒子191的结合物与标记抗体反应,以此生成复合物190c。
[0091]在步骤S8,样本分析装置500用永久磁石520的磁力将复合物190c移送到第三液体收纳部件113。通过清洗,除去未反应物。
[0092]在步骤S9,样本分析装置500用永久磁石520的磁力将复合物190c移送到第四液体收纳部件115。复合物190c在第四液体收纳部件115与R4试剂中所含缓冲液反应。样本分析装置500通过活塞530下压气室130b,通过混合液流路150将复合物190c和缓冲液的混合液挤到检测槽170。
[0093]在步骤S10,R5试剂中所含发光底物添加到复合物190c与缓冲液的混合液。样本分析装置500用活塞530下压气室130c,通过R5流路160将R5试剂推出到检测槽170。1?5试剂在检测槽170添加到复合物190c与缓冲液的混合液。发光底物与复合物190c发生反应。
[0094]在步骤Sll,检测部件540检测出复合物190c的标记抗体与发光底物反应所产生的光。检测部件540比如测定光的发光强度。
[0095]在步骤S12,完成测定的样本分析盒100从样本分析装置500抽出废弃。废弃的样本分析盒100不会有样本或试剂泄漏到外部,可以降低生化危害风险。样本分析装置500也不产生废液。
[0096]【样本分析盒的各组成部分】
(液体收纳部件的结构)
图8显示了样本分析盒100的液体收纳部件110的结构例。液体收纳部件110比如可以是在盒本体10a上的一体成形的凹状部件。
[0097]样本分析装置500在液体收纳部件110之间通过通道部件116的气相空间移送磁性粒子191,以此实施测定法。因此,样本分析装置500可以在防止液体收纳部件110的液体因磁性粒子191的移动而混入其相邻液体收纳部件110的液体的情况下,实施分析所需的测定法。如果液体收纳部件110收纳的液体因磁性粒子191的移动而混入其他液体收纳部件110收纳的液体中,则其他液体收纳部件110内的液体中的反应条件就会发生变化。反应条件的变化有可能造成例如样本与试剂内物质的反应效果下降,并影响样本分析装置500测定结果的准确性等。因此,防止液体收纳部件110收纳的液体混入其他液体收纳部件110收纳的液体,以此样本分析装置500的分析精度会得到提高。
[0098]此外,防止液体收纳部件110收纳的液体混入其他液体收纳部件110收纳的液体,以此,不必再考虑液体收纳部件110所收纳液体之间的化学性质。由此,液体收纳部件110配置的液体的选择自由度提升,可以将各种检查项目的相应试剂组合收纳于液体收纳部件110中。各种试剂组合能够收纳于液体收纳部件110中,由此使盒的种类更加多样化。
[0099]液体收纳部件110具有通过开口21 Ia与连接通道部件116的表面区域连通的液体储存部分。即,液体收纳部件110具有开口 21 la、以及与开口 21 Ia连通且内部可储存液体的凹形的液体储存部件211。在本实施方式中,第一液体收纳部件111、第三液体收纳部件113和第二液体收纳部件114(参照图4)有开口 21 Ia和液体储存部件211。开口 21 Ia位于液体收纳部件110的上部。开口 211a周围设有阶差212(参照图9)。液体收纳部件110中收纳的液体也可以不仅在液体储存部件211内,也可以位于液体收纳部件110上部的通道部件116。样本分析盒100的Z2侧的面由片102覆盖。
[0100]在图8所示结构例中,液体储存部件211的底部内表面21 Ib面积比开口 21 Ia的开口面积大。以此,液体储存部件211能够收纳的液量增大。
[0101]样本分析盒100的数个液体收纳部件110也可以具有进一步防止由于磁性粒子191的移动而导致液体收纳部件110收纳的液体混入另一液体收纳部件110收纳的液体中的结构。比如,关于这种结构,可以是使通道部件116表面凹陷形成沟216。
[0102]关于液体收纳部件110内的液体,只要保证漏到通道部件116的液体量不至于与其他液体收纳部件110内的液体混合且通道部件116留有气相空间即可,其也可通过开口 21 Ia漏到通道部件116(参照图9)。此时,液体即使漏到通道部件116,由于磁性粒子191会通过通道部件116的气相空间移送到相邻液体收纳部件110,所以也可以防止液体收纳部件110收纳的液体因磁性粒子191的移动而混入其他液体收纳部件110收纳的液体中。当采取进一步防止液体收纳部件110收纳的液体因磁性粒子191的移动而混入其他液体收纳部件110所收纳的液体中的结构时,可以进一步防止磁性粒子191的移动使液体收纳部件110中收纳的液体混入其他液体收纳部件110收纳的液体中。比如,当在通道部件116设置凹形的沟216时,即使液体收纳部件110内收纳的液体与其他液体收纳部件110内收纳的液体在这条沟中混合,由于磁性粒子191通过通道部件116的气相空间移送到相邻液体收纳部件110,所以可以进一步防止液体收纳部件110收纳的液体因磁性粒子191的移动而混入其他液体收纳部件110收纳的液体中。
[0103]样本分析盒100的外表面一侧也可以设有被覆部件117。在图8的结构例中,通道部件116被配置为露在样本分析盒本体10a的上面,样本分析盒100有被覆部件117覆盖液体收纳部件110和通道部件116。被覆部件117在液体收纳部件110与被覆部件117之间夹住并安放有液体。
[0104]在图8的结构例中,被覆部件117从上面一侧覆盖液体收纳部件110的上面和各通道部件116。被覆部件117与在液体收纳部件110上部的通道部件116的液体上面接触。即,液体被液体收纳部件110和被覆部件117从上下夹着。以此,可以使液体收纳部件110和通道部件116露在样本分析盒本体10a的上面,并由被覆部件117覆盖。因此,永久磁石520可以从样本分析盒100外部接近液体收纳部件110和通道部件116,作用于磁性粒子191的磁力更强,从而可以高效地移送磁性粒子191。
[0105]被覆部件117比如由平坦的片状材料制成。关于被覆部件117,液体收纳部件110—侧的表面也可以由具有疏水性的材料制成。以此可以更有效地发挥液体的表面张力的作用。疏水性材料可以是设在被覆部件117的片状材料表面的涂层。构成被覆部件117的片状材料本身也可以为疏水性材料构成。
[0106](液体反应部件)
图10为液体反应部件112的结构例。样本分析盒100在样本流路140上混合从血细胞分离部件120流入的样本和Rl试剂,并将其排到液体反应部件112。
[0107]液体反应部件112比如具有用于向内部供应样本和RI试剂的混合液的流入口213。流入口 213连接样本流路140,比如其配置在液体配置部件214的外围部分。图10中例示了液体配置部件214向X方向直线形延伸的结构。此时,流入口 213配置于液体配置部件214的端部。沿包括流入口 213在内的液体配置部件214外周缘设有阶差215。流入口 213比如是在液体配置部件214表面形成的开口。
[0108]图11为液体反应部件112的另一结构例。
[0109]如图11所示,液体反应部件112也可以是直线延伸的形状以外的其他形状。在此,液体反应部件112具有基本呈圆形的液体配置部件214。流入口 213配置于液体配置部件214的外围部分表面。阶差215形成于液体配置部件214的外缘部。
[0110](第三液体收纳部件)
如图12(A)所示,第三液体收纳部件113配置于通过磁力移送的磁性粒子191与试剂发生反应的液体收纳部件的上游侧或下游侧。也可以在液体收纳部件的上游侧和下游侧都配置第三液体收纳部件113。在此所说的上游和下游指磁性粒子191移送的方向,不是指液体流动的方向。也可以在液体收纳部件的上游或下游配置数个第三液体收纳部件113。比如,第三液体收纳部件113a和第三液体收纳部件113b在第二液体收纳部件114上游,第三液体收纳部件113c在第二液体收纳部件114下游。
[0111]如图12(B)所示,第三液体收纳部件113a?第三液体收纳部件113c包括具有开口211 a的液体储存部件211。磁性粒子191从开口 211 a移送到液体储存部件211内,以此可以将磁性粒子191分散在更大量的清洗液中,所以能够提高清洗效率。
[0112](第二液体收纳部件和第四液体收纳部件)
第二液体收纳部件114可以采用与第三液体收纳部件113同样的结构。在第二液体收纳部件114设置液体储存部件211,以此可以增大分散磁性粒子191的R3试剂液量,能够提高反应效率。第四液体收纳部件115也同样。
[0113](磁性粒子的移送)
在本实施方式中,样本分析装置500在液体收纳部件110之间通过通道部件116的气相空间移送磁性粒子191。在液体收纳部件110间移送磁性粒子191的过程中,液体中含有的抗体、抗原等附着在磁性粒子191上,进行测定法所需要的反应。因此,可以防止磁性粒子191的移动使液体收纳部件110收纳的液体混入其他液体收纳部件110中收纳的液体。
[0114]图13显示了在液体收纳部件110间移送磁性粒子191的详细过程。
[0115]样本分析装置500使永久磁石520靠近样本分析盒100的液体收纳部件110,将磁性粒子191凝集到液体收纳部件110表面的液体。样本分析装置500移动永久磁石520,移送凝集在气液界面的磁性粒子191。样本分析装置500移动永久磁石520,将凝集的磁性粒子191从液体中移送到通道部件116。在永久磁石520的磁力作用下,凝集的磁性粒子191超越气液界面从液体中移到通道部件116。样本分析装置500进一步移动永久磁石520,将凝集的磁性粒子191移送到其他液体收纳部件110。
[0116]与磁性粒子191的移送相关的数个液体收纳部件110也可以相对于样本分析盒100的长边方向直线状配置。图4所示结构例中,第一液体收纳部件111、液体反应部件112、第三液体收纳部件113、第二液体收纳部件114和第四液体收纳部件115直线状排列配置。液体收纳部件110直线状配置,以此可以防止磁性粒子191残留在液体收纳部件110和通道部件116中。
[0117]从液体中移到通道部件116的磁性粒子191上有时会附着液体。如图13所示,也可以在液体收纳部件110之间的通道部件116上设置用于除去附着在磁性粒子191的液体的结构。比如,关于这种结构,可以使通道部件116表面凹陷,以此形成沟216,以此就具有了使附着在磁性粒子191的液体易于从通道部件116落入沟216底面的结构。另外,如上所述,当设有沟216时,还可以进一步防止因磁性粒子191的移动而导致从液体收纳部件110漏出的液体混入其他液体收纳部件110收纳的液体中。
[0118](磁性粒子向各液体收纳部件的移送)
在此,就相邻液体收纳部件之间的磁性粒子191的移送进行说明。在图14所示的结构例中,磁性粒子191从移送方向上游的第一液体收纳部件111开始,通过磁力按照液体反应部件112、第三液体收纳部件113a、第三液体收纳部件113b、第二液体收纳部件114、第三液体收纳部件113c和第四液体收纳部件115的顺序移送。
[0119]液体反应部件112与第三液体收纳部件113a通过通道部件116相邻。磁性粒子191通过通道部件116从液体反应部件112向第三液体收纳部件113a移送。附着在磁性粒子191的不要物质分散在清洗液中。以此,可以从液体反应部件112仅提取出受检物190和磁性粒子191的结合物,并将其移送到第三液体收纳部件113a的清洗液中,从而可以减少与磁性粒子一起混入清洗液中的不要物质。因此可以高效地进行清洗处理。不要物质是样本中所含的受检物190以外的成分和试剂中所含的未与受检物190反应的成分等的、测量受检物190时不需要的物质。
[0120]第三液体收纳部件113a与第三液体收纳部件113b通过通道部件116相邻。磁性粒子191从第三液体收纳部件113a移送到第三液体收纳部件113b。即,清洗处理后的磁性粒子191通过通道部件116再次在另一个第三液体收纳部件113b进行清洗处理。以此可以使清洗处理效果更明显。
[0121]第三液体收纳部件113b与第二液体收纳部件114通过通道部件116相邻。磁性粒子191从第三液体收纳部件113b移送到第二液体收纳部件114。以此,可以防止在第三液体收纳部件113b分散到清洗液中的不要物质中的一部分与磁性粒子191 一起移送到第二液体收纳部件114。在第二液体收纳部件114,受检物190与标记物193的复合物190c承载到磁性粒子191上。
[0122]第二液体收纳部件114与数个第三液体收纳部件113相邻。磁性粒子191被移送到上游的第三液体收纳部件113b、第二液体收纳部件114和下游的第三液体收纳部件113c。以此可以有效地防止不要物质混入第二液体收纳部件114中,防止未与受检物190—起形成复合物190c的未反应标记物193等不要物质从第二液体收纳部件114带出至其他位置。
[0123]第三液体收纳部件113c与第四液体收纳部件115相邻。承载着复合物190c的磁性粒子191通过通道部件116向第四液体收纳部件115移送并以此分散在缓冲液中。以此可以减少承载复合物190c的磁性粒子191所附着的不要物质的量,从而可以防止未反应的标记物193等不要物质与磁性粒子191 一起移送到第四液体收纳部件115。
[0124](搅拌作业)
就永久磁石520的搅拌作业进行说明。关于搅拌作业,比如周期性地改变作用于磁性粒子191的磁力朝向或强度,以此在液体中分散磁性粒子191。图15显示了在液体反应部件112使磁性粒子191与抗原-抗体反应物发生反应的搅拌作业。
[0125]在图15(A),样本分析装置500用永久磁石520将磁性粒子191从第一液体收纳部件111移送到液体反应部件112。样本分析装置500为了使磁性粒子191凝集起来并进行移送,让永久磁石520靠近样本分析盒100。
[0126]在图15(B),样本分析装置500让永久磁石520离开样本分析盒100,将磁性粒子191分散到液体反应部件112。即,改变作用于磁性粒子191的磁力强度。磁性粒子191分散到液体反应部件112,以此促进磁性粒子191的搅拌。
[0127]在图15(C),样本分析装置500移动从样本分析盒100离开的永久磁石520,搅拌分散后的磁性粒子191。样本分析装置500比如向样本分析盒100的宽度方向、长度方向或按圆形轨道移动磁石,搅拌磁性粒子191。
[0128]由于这些作业周期性地反复,磁性粒子191在液体中扩散,高效地进行反应。在本实施方式中,优选使用永久磁石等磁力强的磁石,以便超过液体的表面张力来移送磁性粒子191。由此,样本分析盒100与永久磁石520的距离很接近的话,磁性粒子191凝集,高效的搅拌会受到阻碍。可以通过控制样本分析盒100与永久磁石520的距离,促进磁性粒子191的搅拌。
[0129]图16显示了本实施方式的另一搅拌例。
[0130]图16(A)例示了在第二液体收纳部件114的搅拌作业。在此搅拌作业例中,在液体收纳部件110内上下移动磁性粒子191。样本分析装置500在第二液体收纳部件114沿样本分析盒100的厚度方向移动永久磁石520。因此,作用于磁性粒子191的磁力强度发生变化。向样本分析盒100的厚度方向移动永久磁石520,以此使标记物193与磁性粒子191的结合物在第二液体收纳部件114的深度方向搅拌。不仅在第二液体收纳部件114表面进行搅拌,而是在第二液体收纳部件114整个深度方向促进搅拌。
[0131]图16(B)例示了在第二液体收纳部件114的另一搅拌作业。在图16(B)例中,样本分析盒100的上面和下面分别配置有永久磁石520。让永久磁石520交互地接近液体收纳部件110的上方和下方,以此使磁性粒子191在液体收纳部件110内上下方向移动。此时,磁力强,吸引磁性粒子191的方向交互地向样本分析盒100的厚度方向逆转。通过移动样本分析盒100两面的永久磁石520可以进一步促进标记物193和磁性粒子191的结合物的搅拌。
[0132](气室的结构)
图17显示了本实施方式中气室130的结构例。
[0133]气室130与阀部件131和空气供应目标的部分连接。阀部件131分别与连在样本分析盒100外部的空气流路132和气室130连接。盒外的空气从空气流路132通过阀部件131被取入气室130。
[0134]气室130和阀部件131具有通过活塞530进行作业的结构。比如,气室130和阀部件131在盒本体10a表面呈凹状,且使其上部开口,再用弹性材料的片133覆盖。
[0135]关于阀部件131,活塞530从外部通过片133进入内部,以此可以关闭与空气流路132的连接部分。气室130充满空气。关于气室130,活塞530从外部向气室130内部一侧挤压片133,以此就能将内部空气排到供应目标的流路。样本分析装置500用活塞530关闭阀部件131,并用活塞530向气室130内压入片133,以此向供应目标的流路排出气室130内的空气。在此,通过活塞530向气室130内挤压片133的作业称为“起动气室130”。通过活塞530向阀部件131内挤压片133的作业称为“关闭阀部件131”。
[0136]在阀部件131未关闭的状态下,气室130通过阀部件131和空气流路132与盒外的空气接触。当样本分析盒100被调温模块510加热时,气室130内的空气膨胀。气室130内的空气膨胀后,气室130的内部压力增大,因此空气向空气供应目标的流路流出,样本分析盒100内的液体有时会任意地流动。气室130通过空气流路132与样本分析盒100外的空气接触,以此可以防止气室130内的空气膨胀引起内部压力的变化。从而可以防止样本分析盒100内的液体随意流动。
[0137]根据空气供应目标的数量气室130和阀部件131可以设置数个。样本分析装置500可以设置与气室130和阀部件131同样数量的活塞530,但也可以设置比气室130和阀部件131数量少的活塞530。此时,只要移动活塞530并切换要启动的气室130和阀部件131即可。活塞530数量减少,可以使装置相应地小型化。
[0138]气室130和阀部件131的配置位置可根据样本分析盒100的结构设定。在移动活塞530的情况下,气室130之间或阀部件131之间可以直线状排列配置。以此,仅向排列方向直线移动活塞530即可,因此可以简化移动机构,实现装置的小型化。
[0139](流路结构)
样本分析盒100具有促进流路上的液体混合的流路结构。
[0140](样本流路)
下面就样本流路140的结构进行说明。样本分析盒100包括用于向液体反应部件112移送含受检物190的样本与试剂的混合液的样本流路140。图18是样本流路的示意图。在样本流路140中,由气室130a在样本流路140内用气压搅拌样本与试剂的混合液,并将其移送到液体反应部件112。如此,在样本流路140中可以搅拌样本与试剂的混合液,所以可以在使受检物190与试剂充分反应的状态下将混合液供应到液体反应部件112。
[0141]样本流路140比如包括Rl试剂槽141、第一部分142、第二部分143和混合部件144。Rl试剂槽141通过第一部分142使一端与气室130a连接。Rl试剂槽141通过第二部分143使另一端与血细胞分离部件120连接。Rl试剂槽141通过混合部件144与液体反应部件112连接。Rl试剂槽141用于收纳Rl试剂。在本实施方式中,样本分析装置500通过气室130a交互产生正压和负压,以此在样本流路140内往返移动样本与Rl试剂的混合液。以此可以高效率地在样本流路140内搅拌混合液。样本流路140的容积大于混合液的体积。以此混合液在样本流路140内更容易往返移动。
[0142]混合部件144的一端连接在第二部分143与血细胞分离部件120起的流路的汇合部分。混合部件144另一端连接到液体反应部件112。混合部件144包括直线部144a、曲部144b和蜿蜒部144c。
[0143]直线部144a从样本分析盒100短边方向看时部分与蜿蜒部144c重叠。直线部144a比如具有细流路部144d。通过细流路部144d可以使流到样本流路140的样本在细流路部144d暂时停止。混合部件144也可以不包括直线部144a。
[0144]曲部144b连接直线部144a和蜿蜒部144c。曲部144b基本为U字形。大致来说,样本流路140在曲部144b大致以180度弯曲折返。以此,可以使混合液的移动距离延长,所以可以高效地混合混合液。混合部件144也可以没有曲部144b。
[0145]蜿蜒部144c的形状可采用在平面视图中为正弦波形状等。蜿蜒部144c通过改变混合液的流动方向来促进混合液的搅拌。蜿蜒部144c比如含有数个扩张部144e。在以混合液流路方向为法线的平面上使蜿蜒部144c截面积增大并由此形成扩张部144e。扩张部144e用于使混合液的液流滞留,捕捉混合液在流路流动过程中发生的气泡。通过扩张部144e可以从流经蜿蜒部144c的混合液去除气泡。另外,在扩张部144e,可以通过截面积的变化使混合液的流动复杂化,促进混合液的搅拌。混合部件144也可以没有蜿蜒部144c。蜿蜒部144c也可以只有一个扩张部144e。蜿蜒部144c也可以没有扩张部144e。
[0146]混合部件144比如从样本分析盒100的背面侧连接到液体反应部件112。以此,可以从下方向液体反应部件112排送样本和Rl试剂的混合液。
[0147](混合液流路)
图19是混合液流路150的示意图。混合液流路150位于通道部件116和检测槽170之间的区域,其连接通道部件116和检测槽170。混合液流路150比如包括分散部分151、第一部分152和第二部分153。混合液流路150具有将含有受检物190、磁性粒子191和标记物193的复合物190c分散在充当R4试剂的缓冲液中的结构。在混合液流路150中,承载复合物190c的磁性粒子191与缓冲液的混合液通过气室130b移送到检测槽170。以此,因磁力而在凝集状态下移送的磁性粒子191在缓冲液中分散,可以使其在缓冲液中分散的状态下移送到检测槽170,因此方便在检测槽170检测受检物190。
[0148]混合液流路150汇入通道部件116。混合液流路150通过气压在混合液流路150内往返移动混合液,以此搅拌复合物190c和R4试剂的混合液。在本实施方式中,通过气室130b交互产生正压和负压,以此使混合液在混合液流路150内往返移动。以此可以在流路内高效地搅拌混合液。混合液流路150的容积比混合液的体积大。这样可以使混合液在混合液流路150内轻松地往返移动。
[0149]图20为沿混合液流路150路径的示意截面图。分散部分151包括与通道部件116连接的连接部分151a、与第一部分152连接的第一部分连接部分151b。分散部分151包括第四液体收纳部件115。
[0150]第四液体收纳部件115中收纳有R4试剂。第四液体收纳部件115以向盒本体10a的厚度方向(Z方向)延伸的一侧部分151d与连接部分15 Ia连接。第四液体收纳部件115以向Z方向延伸的另一侧部分151e与第一部分连接部分151b连接。一侧部分151d上端部有缩径部151f。另一侧部分151e上端部有缩径部151g。
[0151]缩径部151f上部形成有向Zl方向突出的阶差151h。
[0152]第一部分152配置于在Z方向(样本分析盒100的厚度方向)比检测槽170低的位置。第一部分152的一端与分散部分151连接,另一端与第二部分153连接。第一部分152沿盒本体I OOa表面延伸。以此可以使复合物190 c和R4试剂的混合液在宽广的范围内移动,从而高效地进行搅拌。
[0153]第二部分153配置于在Z方向(样本分析盒100的厚度方向)比检测槽170低的位置。第二部分153向Z方向延伸。第二部分153的一端与第一部分152连接,另一端连接检测槽170。因此,可以从下方向检测槽170排出复合物190c和R4试剂的混合液。
[0154]返回图19,混合液流路150的第一部分152比如可以在平面视图中为蜿蜒形状。以此能够轻松地延长混合液流路150,从而能够在混合液流路150内高效率地搅拌复合物190 c和R4试剂的混合液。关于混合液流路150的第一部分152蜿蜒的形状,可以采用正弦波形状等。如此容易使混合液流路150形成蜿蜒形状,同时能够在混合液流路150内高效率地搅拌复合物190c和R4试剂的混合液。
[0155](混合液流路的其他结构例)
图21?图25显示了关于混合液流路150的其他结构例。如图21所示,混合液流路150的第一部分152也可以如下:与混合液流路150延伸方向垂直的截面积在混合液流路150的延伸方向有所不同。以此,与使混合液流路150为蜿蜒形状时的情况不同,可以使混合液流路150更加小型化,同时,能够在混合液流路150内高效地搅拌复合物190c和R4试剂的混合液。
[0156]如图22所示,混合液流路150也可以在平面视图中为立体交叉形,由此使部分重叠。
[0157]如图23所示,第四液体收纳部件115也可以配置在连接气室130和混合液流路150的流路部分。
[0158]如图24所示,第四液体收纳部件115也可以用来自气室130的负压向检测槽170供应R4试剂。此时,第四液体收纳部件115的一侧(上游侧)连接气口。检测槽170上连接着气室130,气室130产生的负压使R4试剂排到第一部分152。
[0159]如图25所示,也可以将第四液体收纳部件115两端连接到通道部件116和检测槽170,利用连接在检测槽170的气室130的负压向检测槽170排出混合液。
[0160](R5 流路)
图26为R5流路160的结构例。R5流路160比如包括R5试剂槽161、第一部分162和第二部分 163。
[0161]R5试剂槽161通过第一部分162使一端与气室130c连接。R5试剂槽161通过第二部分163使另一端与检测槽170连接。R5试剂槽161用于收纳R5试剂。R5试剂由气室130c的气压被排到检测槽170。
[0162]R5试剂槽161的结构基本上可采用与图20所示第四液体收纳部件115同样的结构。即R5试剂槽161包括在盒本体10a底部附近形成的试剂收纳部分161a。试剂收纳部分161a的一侧通过向盒本体10a厚度方向(Z方向)延伸的部分161b连接到第一部分162。试剂收纳部分161a另一侧通过向Z方向延伸的部分161c连接到第二部分163。部分161b上端部形成有缩径部161d。部分161 c上端部设有缩径部161 e。
[0163]第二部分163比如从盒100的背面连接到检测槽170。以此可以从下方向检测槽170排出R5试剂。
[0164](检测槽的结构)
检测槽170针对受检物190(与R5试剂反应后的复合物190c)提供用于进行光学测定的测定区域。如图27和图28的结构例所示,检测槽170比如包括液体配置部件171、液流控制壁172、阶差173、外部区域174和空气路径175。
[0165]从盒本体10a的表面向背面侧凹陷而形成液体配置部件171。液体配置部件171用于使从混合液流路150排出的混合液和从R5流路160排出的R5试剂滞留。检测槽170使混合液中所含复合物190c的标记物193和R5试剂中所含底物发生反应。
[0166]液流控制壁172从液体配置部件171突出出来。液流控制壁172从液体配置部件171外围部分向配置第二部分153的出口和第二部分163的出口的一侧倾斜。液流控制壁172为直线形。
[0167]阶差173沿液体配置部件171外缘部分配置。阶差173围绕液体配置部件171周围。加入R5试剂的混合液在平面视图中滞留在阶差173内侧的液体配置部件171。
[0168]外部区域174为阶差173外侧区域。外部区域174在平面视图中为圆弧形。
[0169]空气路径175位于外部区域174外侧。空气路径175是在盒本体10a的表面形成的沟。空气路径175通过两个连接部件175a与液体配置部件171连接。空气路径175通过孔175b与空气流路132连接。连接部件175a配置在混合液流路150的第二部分153和R5流路160的第二部分163附近。
[0170]当检测槽170如此构成时,液体从混合液流路150和R5流路160分别排到液体配置部件171后,即使气泡排到液体配置部件171,也可以通过空气路径175排出气泡。
[0171]【样本分析装置各部分的结构】
下面就样本分析装置500各部分的结构进行说明。图29为样本分析装置500的结构例。在图29的结构例的例示中,设置部件550与调温模块510形成一体。设置部件550与调温模块510也可以分别设置。
[0172]样本分析盒100安放在调温模块510。在图29的结构例中,调温模块510的侧面配置有磁石单元501和活塞单元502及检测部件540。
[0173]磁石单元501包含作为磁力源50的永久磁石520、以及使永久磁石520相对于样本分析盒100进行相对移动的移动机构部件521。移动机构部件521可以使永久磁石520向水平方向和上下方向(盒的厚度方向)移动。当靠磁力移送磁性粒子191的各液体收纳部件110直线状排列配置时,移动机构部件521只要能向沿着各液体收纳部件110排列方向的直线形的单轴方向水平移动即可。移动机构部件521使永久磁石520相对于放置在设置部件550的样本分析盒100的液体收纳部件110向上下方向相对移动,以此就能进行图16所示搅拌作业。
[0174]放置在设置部件550的样本分析盒100的上方和下方分别设有永久磁石520时,要配置两台磁石单元501。此时,移动机构部件521向水平方向移动的结构可以在两台磁石单元501中通用。此时,移动机构部件521让配置在上方的永久磁石520和配置在下方的永久磁石520交互靠近放置在设置部件550的样本分析盒100的液体收纳部件110,以此就能进行图16(B)所示搅拌作业。
[0175]活塞单元502比如包括:使气室130和阀部件131作业的活塞530、以及使活塞530相对于样本分析盒100相对移动的移动机构部件531。移动机构部件531可以向上下方向移动活塞530。当气室130和阀部件131直线状排列配置时,移动机构部件531只要能向沿着气室130和阀部件131排列方向的直线状的单轴方向水平移动即可。当设有与气室130和阀部件131同样数量的活塞530时,活塞530的水平位置可以是固定的,所以移动机构部件531只要能向上下方向移动即可。
[0176]检测部件540配置在可接近样本分析盒100的检测槽170的位置。在图29中,检测部件540配置在检测槽170的正下方位置。
[0177](活塞)
在本实施方式中,在关闭阀部件131的状态下,起动气室130来移送液体。因此,气室130用的活塞530与阀部件131用的活塞530分别地上下移动即可。如图30例子所示,也可以使数个活塞530—起上下移动。此时可以简化用于上下移动活塞530的机构,实现装置的小型化。
[0178]图30显示了让气室130与阀部件131—起移动的结构例。活塞530a是起动气室130的活塞,活塞530b是用于开关阀部件131的活塞。各活塞530a和530b安装在安放模块532上,随着安放模块532的移动一起上下移动。
[0179]活塞530a固定在安放模块532,活塞530b以可以相对于安放模块532向上下方向相对移动的状态安装在安放模块532上。活塞530b上设有施力部件533,该施力部件533用于向活塞530b施加使其从安放模块532突出的下方向的作用力。
[0180]以此,当使安放模块532向样本分析盒100下降时,首先活塞530b关闭阀部件131。在此状态下,进一步使安放模块532下降,则施力部件533被压缩,活塞530b相对于安放模块532来说相对移动,以此,即使移动安放模块532也可以保持活塞530b的位置。因此,在阀部件131关闭状态下上下移动安放模块532就能使活塞530a相对于气室130来说上下移动,使液体在流路内往返。此外,进一步降低安放模块532就可以将液体从流路送到供应目标部位。
[0181](盒的温度调整)
在本实施方式中,样本分析装置500将样本分析盒100内的样本和试剂调整为测定法所要求的温度。样本分析装置500通过调温模块510调节样本分析盒100内的样本和试剂的温度。调温模块510比如通过无图示的供电发热的电热丝等调节温度。除了加热还需要冷却时,调温模块510比如使用帕尔贴设备(peltier element)等热电元件。
[0182]图31为本实施方式中调温模块的结构例。
[0183]调温模块510比如分别配置在样本分析盒100的上面和下面。调温模块510也可以配置在样本分析盒100的上面或下面中的其中之一。在本实施方式中,样本分析盒100的上面是与配置用于移送磁性粒子191的永久磁石520的方向相对应的面。
[0184]配置在样本分析盒100下面的调温模块510至少覆盖与反应相关的流体结构的一部分或全部。与反应相关的流体结构比如是样本流路140、液体反应部件112、第二液体收纳部件114、混合液流路150以及R5流路160等部分。配置在下面的调温模块510也可以覆盖与磁性粒子191移送相关的流体结构。与磁性粒子191移送相关的流体结构在本实施方式中是指第一液体收纳部件111、液体反应部件112、第三液体收纳部件113、第二液体收纳部件114和第四液体收纳部件115以及设在这些液体收纳部件110之间的通道部件116(参照图4)的部分。配置在样本分析盒100下面的调温模块510也可以覆盖样本分析盒100下面的几乎整个面。调温模块510覆盖样本分析盒100下面的几乎整个面,以此可以提高样本分析盒100的温度调整的效率。
[0185]配置于样本分析盒100上面的调温模块510具有用于使活塞530和永久磁石520接近样本分析盒100的孔511。使活塞530接近样本分析盒100的孔511设在与样本分析盒100气室130相对应的位置。使永久磁石520接近样本分析盒100的孔511向样本分析盒100的长边方向延伸。通过向样本分析盒100长边方向延伸的孔,永久磁石520可以在非常接近样本分析盒100的状态下向磁性粒子191的移送方向移动。
[0186]如图31中虚线所示,样本分析盒100下面的调温模块510上也可以设置厚度变薄的部分。在图31中,样本分析盒100下面的调温模块510具有向样本分析盒100长边方向延伸的沟 512。
[0187]样本分析装置500将设在样本分析盒100下面的永久磁石520插入沟512,对样本分析盒100施加磁力。调温模块510的沟512未从调温模块510下面贯通至上面。因此,不会破坏调节样本分析盒100下面几乎整面的温度这一功能,且可以从样本分析盒100下面施加磁力。
[0188]此次公开的实施方式在所有方面均为例示,绝无限制性。本发明的范围不受上述实施方式的说明所限,仅由权利要求书的范围所示,而且包括与权利要求范围具有同样意思及同样范围的内容下的所有变形。
[0189]编号说明
10:液体收纳部件、1a:第一液体收纳部件、1b:第二液体收纳部件、I Ia:第一液体、lib:第二液体、12:开口、20:通道部件、30:检测槽、40:磁性粒子、41:受检物、42:标记物、50:磁力源、60:检测部件、70:设置部件、100:样本分析盒、110:液体收纳部件、111:第一液体收纳部件、112:液体反应部件、113:第三液体收纳部件、114:第二液体收纳部件、115:第四液体收纳部件、116:通道部件、140:样本流路、150:混合液流路、170:检测槽、190:受检物、190c:复合物、191:磁性粒子、193:标记物、211a:开口、211b:底部内表面、500:样本分析装置、520:永久磁石、521:移动机构部件、540:检测部件、550:设置部件。
【主权项】
1.一种用被供应了样本的样本分析盒检测样本中所含受检物的受检物检测方法, 其中,所述样本分析盒包括有气相空间的通道部件、以及沿所述通道部件配置且通过开口与所述通道部件连通的数个液体收纳部件,所述数个液体收纳部件包括收纳含有用于承载受检物的磁性粒子的第一液体的第一液体收纳部件、以及收纳包含能与所述受检物结合的标记物的第二液体的第二液体收纳部件; 通过所述通道部件的气相空间向所述数个液体收纳部件依次移送所述磁性粒子,以此使受检物与标记物的复合物承载于所述磁性粒子,根据所述复合物的标记物检测受检物。2.根据权利要求1所述的受检物检测方法,其特征在于: 所述通道部件靠近所述样本分析盒的上面配置。3.根据权利要求1或2所述的受检物检测方法,其特征在于: 所述开口形成于所述液体收纳部件上部。4.根据权利要求3所述的受检物检测方法,其特征在于: 所述液体收纳部件收纳的液体也位于所述开口上部的所述通道部件。5.根据权利要求2所述的受检物检测方法,其特征在于: 从所述样本分析盒上方沿所述通道部件移动磁力源,以此移送所述磁性粒子。6.根据权利要求1所述的受检物检测方法,其特征在于: 所述方法包括在所述液体收纳部件内向上下方向移动所述磁性粒子的步骤。7.根据权利要求6所述的受检物检测方法,其特征在于: 让磁力源交互地接近所述液体收纳部件的上方和下方,以此在所述液体收纳部件内向上下方向移动所述磁性粒子。8.根据权利要求1所述的受检物检测方法,其特征在于: 所述样本分析盒还包括使所述磁性粒子和所述受检物反应的液体反应部件; 使供应至所述样本分析盒的样本中的所述受检物与通过所述通道部件的气相空间从所述第一液体收纳部件移送到所述液体反应部件的所述磁性粒子发生反应,以此使所述受检物承载于所述磁性粒子。9.根据权利要求8所述的受检物检测方法,其特征在于: 通过气压在样本流路内搅拌含所述受检物的所述样本与试剂的混合液,并将所述混合液排出到所述液体反应部件。10.根据权利要求1所述的受检物检测方法,其特征在于: 所述数个液体收纳部件包含用于收纳清洗液的第三液体收纳部件; 与所述受检物结合的所述磁性粒子通过所述通道部件的气相空间移送到所述第三液体收纳部件,以此使附着在所述磁性粒子的不要物质分散在所述清洗液中。11.根据权利要求1所述的受检物检测方法,其特征在于: 所述数个液体收纳部件包括用于收纳清洗液的第三液体收纳部件, 与所述受检物结合的所述磁性粒子通过所述通道部件的气相空间从所述第三液体收纳部件移送到相邻的所述第二液体收纳部件,以此使受检物与标记物的复合物承载于所述磁性粒子上。12.根据权利要求11所述的受检物检测方法,其特征在于: 所述数个液体收纳部件包括与所述第二液体收纳部件相邻的数个所述第三液体收纳部件; 通过所述通道部件的气相空间按照上游侧的所述第三液体收纳部件、所述第二液体收纳部件、下游侧的所述第三液体收纳部件的顺序依次移送所述磁性粒子。13.根据权利要求12所述的受检物检测方法,其特征在于: 所述数个液体收纳部件包括用于收纳缓冲液的第四液体收纳部件; 承载受检物与标记物的复合物的所述磁性粒子通过所述通道部件的气相空间移送到所述第四液体收纳部件,以此使承载所述复合物的所述磁性粒子分散在缓冲液中。14.根据权利要求13所述的受检物检测方法,其特征在于: 所述样本分析盒还包括用于使所述标记物与底物发生反应的检测槽; 所述第四液体收纳部件收纳的所述复合物与缓冲液的混合液通过混合液流路移送到所述检测槽。15.根据权利要求1所述的受检物检测方法,其特征在于: 所述液体收纳部件的底部内表面的面积大于所述开口的开口面积。16.—种放置在样本分析装置中的样本分析盒,向其供应样本以便检测样本中所含受检物,其包括: 有气相空间的通道部件、 以及沿所述通道部件配置且通过开口与所述通道部件连通的数个液体收纳部件; 其中,所述数个液体收纳部件包括收纳含承载受检物的磁性粒子的第一液体的第一液体收纳部件、以及收纳含能够与所述受检物结合的标记物的第二液体的第二液体收纳部件; 关于所述数个液体收纳部件,使所述磁性粒子通过所述通道部件的气相空间向所述数个液体收纳部件依次移送,以此让受检物与标记物的复合物承载于所述磁性粒子上。17.根据权利要求16所述的样本分析盒,其特征在于: 所述通道部件靠近所述样本分析盒的上面配置。18.根据权利要求16或17所述的样本分析盒,其特征在于: 所述开口形成于所述液体收纳部件的上部。19.根据权利要求1所述的样本分析盒,其特征在于: 所述液体收纳部件收纳的液体也位于所述开口上部的所述通道部件。20.根据权利要求16所述的样本分析盒,其特征在于: 所述样本分析盒还包括使所述标记物与底物发生反应的检测槽; 关于所述检测槽,根据通过所述通道部件依次运送到所述数个液体收纳部件的所述磁性粒子所承载的所述复合物的标记物检测受检物。21.根据权利要求16所述的样本分析盒,其特征在于: 所述数个液体收纳部件相对于所述样本分析盒的长边方向呈直线状配置。22.根据权利要求16所述的样本分析盒,其特征在于: 所述数个液体收纳部件包括用于收纳清洗液的第三液体收纳部件; 所述第三液体收纳部件收纳通过所述通道部件的气相空间移送的与所述受检物结合的所述磁性粒子,以此将附着在所述磁性粒子的不要物质分散到所述清洗液中。23.根据权利要求16所述的样本分析盒,其特征在于: 所述数个液体收纳部件包括用于收纳清洗液的第三液体收纳部件; 所述第二液体收纳部件通过所述通道部件的气相空间与所述第三液体收纳部件相邻,收纳从所述第三液体收纳部件移送过来的与所述受检物结合的所述磁性粒子,以此使受检物与标记物的复合物承载于所述磁性粒子上。24.根据权利要求23所述的样本分析盒,其特征在于: 所述数个液体收纳部件包括与所述第二液体收纳部件相邻的数个所述第三液体收纳部件,所述磁性粒子通过所述通道部件的气相空间按照上游侧的所述第三液体收纳部件、所述第二液体收纳部件、下游侧的所述第三液体收纳部件的顺序依次移送。25.根据权利要求16所述的样本分析盒,其特征在于: 所述数个液体收纳部件包括用于收纳缓冲液的第四液体收纳部件, 关于第四液体收纳部件,承载受检物与标记物复合物的所述磁性粒子通过所述气相空间移送到所述第四液体收纳部件,以此使承载所述复合物的所述磁性粒子分散在缓冲液中。26.根据权利要求20所述的样本分析盒,其特征在于: 所述数个液体收纳部件包括用于收纳缓冲液的第四液体收纳部件; 关于所述第四液体收纳部件,使承载受检物与标记物的复合物的所述磁性粒子通过所述气相空间移送到所述第四液体收纳部件,以此将承载所述复合物的所述磁性粒子分散到缓冲液中; 所述样本分析盒还包括用于将所述第四液体收纳部件收纳的所述复合物与缓冲液的混合液移送到所述检测槽的混合液流路。27.根据权利要求16所述的样本分析盒,其特征在于: 所述液体收纳部件的底部内表面的面积大于所述开口的开口面积。28.根据权利要求16所述的样本分析盒,其还包括: 液体反应部件,用于使所述磁性粒子与所述受检物发生反应; 样本流路,用于向所述液体反应部件移送含所述受检物的所述样本与试剂的混合液;气室,用于在所述样本流路内通过气压搅拌所述样本与试剂的混合液,并将其排到所述液体反应部件。29.—种对供应给样本分析盒的样本中所含受检物进行分析的样本分析装置,包括: 设置样本分析盒的设置部件,包括有气相空间的通道部件和沿所述通道部件配置且通过开口与所述通道部件连通的数个液体收纳部件,其中所述数个液体收纳部件包括收纳含承载受检物的磁性粒子的第一液体的第一液体收纳部件、以及收纳含能够与所述受检物结合的标记物的第二液体的第二液体收纳部件; 磁力源,使磁力作用于所述设置部件设置的所述样本分析盒中的所述磁性粒子,在所述数个液体收纳部件间移送所述磁性粒子; 检测部件,根据所述磁性粒子所承载受检物与标记物的复合物的标记物检测所述受检物; 其中,所述磁力源在所述设置部件设置的所述样本分析盒附近移动,以此将所述磁性粒子通过所述通道部件的气相空间依次移送到所述数个液体收纳部件。30.根据权利要求29所述的样本分析装置,其特征在于: 所述磁力源是永久磁石。31.根据权利要求29或30所述的样本分析装置,还包括: 移动机构部件,用于相对于设置在所述设置部件上的所述样本分析盒相对移动所述磁力源。32.根据权利要求31所述的样本分析装置,其特征在于: 所述移动机构部件相对于设置在所述设置部件上的所述样本分析盒的所述液体收纳部件向上下方向相对移动所述磁力源。33.根据权利要求32所述的样本分析装置,其特征在于: 所述磁力源配置在设置于所述设置部件上的所述样本分析盒的上方和下方; 所述移动机构部件让配置在所述上方的磁力源和配置在所述下方的磁力源交互地接近设置于所述设置部件上的所述样本分析盒的所述液体收纳部件。34.根据权利要求29所述的样本分析装置,其特征在于: 所述开口形成于所述液体收纳部件上部。35.根据权利要求34所述的样本分析装置,其特征在于: 所述液体收纳部件中收纳的液体也位于所述开口上部的所述通道部件。
【文档编号】G01N33/50GK106093366SQ201610195574
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年3月31日 公开号201610195574.8, CN 106093366 A, CN 106093366A, CN 201610195574, CN-A-106093366, CN106093366 A, CN106093366A, CN201610195574, CN201610195574.8
【发明人】堀井和由, 能势智之, 藤原崇雄, 古佐小达也
【申请人】希森美康株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1