专利名称：试样的分离、识别、分注方法和其装置及解析装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及试样(凝集试样)的分离方法、识别方法、分注方法及用于实施各方法的装置及解析装置。
背景技术：
用于试样(specimen)的分离·识别·分注的现有的细胞分类器(cellsorter)，大致由分离部、检测部、分注部构成。
首先，参照图41对分离部进行说明。首先，为了使试验管241中的凝集试样243均匀化，而使试验管241振动，或搅拌试验管241内。接着，用吸移管245对试验管241内的凝集试样243反复进行吸入·排出251。凝集试样247由于反复进行该吸入·排出251而受剪切应力，因此分离为单一试样249。该方法中，位于凝集试样247的表面侧的单一试样由于容易受剪切应力，因此容易分离为单一试样249。但是，位于凝集试样247的中心的单一试样始终受较高的压迫力，直至凝集试样247的分离结束。
其次，根据图42对检测部进行说明。在检测部201中，若例如使用加压空气215对收容有被分离后的试样211的容器进行加压，则试样211从喷嘴的排出·吸入口214流入并在喷嘴中上升。从喷嘴的排出·吸入口214流入的试样211，被监控光203照射，并通过照射产生荧光·散射光205。通过检测该荧光·散射光，对试样进行逐一的判定。此时，含有试样211的试料流207被鞘(sheath)流209包裹，并控制试料流207及鞘流209的流速，将试料流207的宽度控制为试样211一个个地流动的状态。这样是为了使监控光203对试样一个个地进行照射。
其次，根据图43对分注部进行说明。用分注部221对试样进行分注。首先，在排出部223施加超声波振动而形成液滴。其次，对通过超声波振动而形成的液滴225例如赋予数百伏的电荷。接着，从偏向板227施加数千伏的电压，将各自的液滴的落下方向分开到正极侧229和负极侧231并分注到容器233、235中。
非专利文献1山下达郎、丹羽真一郎，细胞工程Vol.16.No.10 p1532-1541，1997现有的细胞分类器如上所述分为分离部、检测部、分注部，但存在如下所示的问题。
首先，在现有的分离部中，试验管的振动、试验管内的搅拌、吸移管的吸入·排出都是手动作业，从而存在没有定量性、缺乏再现性、并且分离效率差的问题。还有由于不能确认分离状态，因此，不能确认是否可靠地分离为单一试样。
其次，在现有的检测部中，使监控光203从流路外部向试样211照射，且在流路外部进行产生的荧光·散射光205的受光，因此，存在监控光203的照射效率低及荧光·散射光205的受光灵敏度低的问题。还有存在从试料吸入部到测定点的距离213较长，若不使大量的试料例如数ml左右流动则不能测定的问题。
其次，在现有的分注部中，分注时对试样施加高频振动或数千伏的高电荷。因此，例如在使用了活细胞作为试样例时，存在分注后的试样的死亡率高，并且即使活着的试样也不能可靠地保证处于正常状态的问题。
发明内容
为了解决所述问题，本发明的第一方式是一种试样分离装置，其特征在于，具备收容有试样的容器；用于从所述容器吸入、排出试样的喷嘴；用于使所述喷嘴上下左右运动的喷嘴动作机构；用于控制所述喷嘴的吸入力、排出力的喷嘴控制机构。
本发明的第二方式，在所述第一方式的基础上，其特征在于，具备用于识别在所述喷嘴内流动的试样的识别要素的有无或对光的反应的监控光照射部及受光部。
本发明的第三方式是一种试样的分离方法，其特征在于，包括吸入工序、排出工序、分离工序，所述吸入工序基于数据来调整吸入力同时用喷嘴从收容有试样的容器吸入试样，所述排出工序基于数据来调整排出力并从喷嘴将吸入后的试样排出到容器中，所述分离工序使试样与容器的内壁面冲撞而对其进行分离，通过反复进行各工序使试样产生剪切应力及通过使试样与容器内壁面冲撞而引起的拉伸应力，从而对试样进行分离。
本发明的第四方式，在第三方式的基础上，其特征在于，向所述试样照射监控光，计测由所述试样引起的该监控光的变化，同时进行试样的分离。
本发明的第五方式是一种试样识别装置，其特征在于，具有一端与含有存在于试样供给源的试样的试料接触且另一端向该试料导入的试样导入喷嘴；一部分插入有所述试样导入喷嘴的所述另一端，且使从所述另一端供给的所述试料的流动形成为与所述试样的识别要素的识别相适合的形状的流路；用于通过光来检测所述试样的所述识别要素的受光部设置在所述流路的周围一部分的识别部。
本发明的第六方式，在第五方式的基础上，其特征在于，具备使所述试样导入喷嘴、所述流路、所述测定部及所述试样供给源中的至少一个上下或左右可动的可动机构。
本发明的第七方式，在第五或第六方式的基础上，其特征在于，所述试样供给源具备多个试料容器及试料供给喷嘴，所述试样收容在多个所述试料容器中的至少一个所述试料容器，液体收容在其它试料容器，所述多个试料供给喷嘴相互连接并在下游侧与所述试样导入喷嘴的所述一端连接。
本发明的第八方式，在第五或第六方式的基础上，其特征在于，所述试样供给源在至少一个上具备含有所述试样的液体所流动的多个试料供给喷嘴，在流动于多个所述试料供给喷嘴的各自内的液体的合流位置或其附近设置有紊流产生用的凹部或凸部中的至少一种，且在其下游侧与所述试样导入喷嘴的所述一端连接。
本发明的第九方式是一种试样识别方法，其特征在于，在识别微细流路内所流动的试样的识别要素的识别区域，使所述试样偏离所述该微细流路的中心流动。
本发明的第十方式是一种试样识别方法，其特征在于，在识别微细流路内所流动的试样的识别要素的识别区域，使测定对象的试样旋转同时识别流动情况。
本发明的第十一方式是一种试样识别方法，其特征在于，使测定对象的试样在流路内流动，测定来自所述试样的光的变动，并根据该测定结果来识别试样的识别要素。
本发明的第十二方式，在第十一方式的基础上，其特征在于，来自所述试样的所述光是荧光、透射光、散射光中的至少一种以上，基于所述光来识别试样的识别要素。
本发明的第十三方式，在第十一或第十二方式的基础上，其特征在于，来自所述试样的所述光，在所述流路的周围一部分，由具有相对与所述流路的中心轴垂直的面倾斜的光轴的光纤受光。
本发明的第十四方式，在第十一或第十二方式的基础上，其特征在于，向所述试样照射监控光，且将由所述监控光的直线传播方向的区域的至少一部分被遮光部覆盖的光纤形成的受光部配置于所述流路的周围一部分。
本发明的第十五方式，在第十一或第十二方式的基础上，其特征在于，通过端面在所述流路的壁面露出而配置的光纤的该端面，对来自所述试样的所述光进行受光。
本发明的第十六方式，在第十一～第十五方式的基础上，其特征在于，所述光由芯体的端面形状呈四边形的光纤的端面受光，且使所述芯体的所述四边形中的对置两边沿所述流路配置。
本发明的第十七方式，在所述第十六方式的基础上，其特征在于，所述四边形中沿横切所述流路的方向延伸的剩余的两边比所述流路的宽度宽。
本发明的第十八方式，在第十一或第十二方式的基础上，其特征在于，从监控光照射部向所述流路内的所述试样照射监控光，并相对所述监控光的直线传播方向使受光用的光纤的端面的中心匹配而配置在侧方。
本发明的第十九方式，在第十八方式的基础上，其特征在于，所述其他的光纤的所述端面相对所述监控光的所述直线传播方向在45～135°或225～315°的范围内使所述中心匹配。
本发明的第二十方式，在第十一或第十二方式的基础上，其特征在于，从监控光照射部向所述流路内的所述试样照射监控光，且具有受光用的光纤，所述受光用的光纤相对所述监控光的直线传播方向在所述流路的上游、下游中的任一方向上错开而配置。
本发明的第二十一方式，在第十一或第十二方式的基础上，其特征在于，使测定对象的所述试样在所述流路内流动，将光轴设定在与所述试样的前进方向垂直的平面上，从多个方向向所述试样照射监控光。
本发明的第二十二方式，在第十一或第十二方式的基础上，其特征在于，同时测定通过照射监控光而得到的来自所述试样的所述光的两个以上的要素的变动，并基于由此得到的测定结果来识别试样的识别要素。
本发明的第二十三方式，在第十一～第二十二方式的基础上，其特征在于，测定变动图案，所述变动图案包括基于从所述试样得到的所述光的任意值及变动时间。
本发明的第二十四方式是一种试样识别方法，使测定对象的试样在流路内流动，向所述试样照射监控光，并相对试样所流动的方向，在包括所述监控光的光轴且与试样前进方向垂直的平面上用不同的至少一处以上的受光部来测定通过照射监控光而得到的来自试样的光的信息，通过该测定结果识别试样的识别要素。
本发明的第二十五方式是一种试样识别方法，在位于以包括监控光的光轴且与试样前进方向垂直的平面的流路的中央为中心，且与试样前进方向呈±45°以上的区域的流路内壁，测定通过照射监控光而得到的来自试样的光的信息。
本发明的第二十六方式，在第二十～第二十七方式中任一个的基础上，其特征在于，在不使所述监控光集光的情况下将其向试样照射。
本发明的第二十七方式是一种试样分注装置，将由识别部识别为目标试样和非目标试样的试样按该目标试样和该非目标试样进行分注，其特征在于，具备在前端形成含有试样的液滴的分注喷嘴；使所述液滴中含有目标试样的液滴流动并将其回收的回收容器；使所述液滴中含有非目标试样的液滴流动并将其回收的排液槽；在形成所述液滴的同时使所述回收容器、所述排液槽或所述分注喷嘴中的至少一个移动的移动机构。
本发明的第二十八方式，在所述第二十七方式的基础上，其特征在于，所述分注喷嘴配置为其前端与所述回收容器或所述排液槽的液接触。
本发明的第二十九方式，在所述第二十七或第二十八方式的基础上，其特征在于，所述分注喷嘴配置为其前端与所述回收容器或所述排液槽的容器壁面接触。
本发明的第三十方式是一种试样的分注方法，其特征在于，使用从所述试样识别装置、或所述试样分注装置中选择的至少一个装置，在所述识别部，根据从试样得到的光信息进行目标试样和非目标试样的识别，并基于所述光信息和试样的流速将目标试样和非目标试样分别分注到回收容器和排液槽，此时，使含有试样的液滴或液流从分注喷嘴在回收容器或排液层的液面连续地流动，从而对目标试样或非目标试样进行分注、废弃。
本发明的第三十一方式是一种试样的流速测定方法，其特征在于，使测定对象的至少一个以上的试样在流路内流动，用在相对所述试样的前进方向不同的至少两处以上的位置配置的各受光部，测定通过试样而得到的各自的光信息，并根据用各受光部得到的光信息的测定时差和各受光部的间隔来测定流速。
本发明的第三十二方式，在所述第三十一方式的基础上，其特征在于，从相对所述试样的前进方向不同的至少两处以上照射监控光，相对试样所流动的方向，用在包括监控光的光轴且与试样前进方向垂直的平面上配置的各受光部，测定通过照射所述监控光而从所述试样得到的光信息，并根据用各受光部得到的光信息的测定时差和各受光部的间隔来测定流速。
本发明的第三十三方式是一种试样的分注方法，使用从所述试样识别装置、或所述试样分注装置中选择的至少一个装置，在所述识别部，通过权利要求31或权利要求32所述的试样的流速测定方法测定试样的流速，并且通过从试样得到的光信息进行目标试样和非目标试样的识别，并基于试样的流速、识别结果及从所述识别部到所述分注喷嘴前端的到达时间的算出结果，分注目标试样，废弃非目标试样。
本发明的第三十四方式，在第三十或第三十三方式的基础上，其特征在于，通过在所述识别部从试样得到的光信息，识别目标试样和非目标试样，并且测定该试样的流速，算出试样的流速、识别结果及从所述识别部到分注喷嘴前端的到达时间，为了利用试样的输送压力，在所述分注喷嘴前端将含有目标试样的液滴或液流分注到回收容器，并将含有非目标试样的液滴或液流分注到排液槽，而将改变所述分注喷嘴相对所述回收容器和所述排液槽的相对位置的移动机构至少设置在所述喷嘴、所述回收容器或所述排液槽中的任意一个。
本发明的第三十五方式，在第三十、第三十三、第三十四方式中任一个的基础上，其特征在于，在所述分注喷嘴正常的状态下，为了使流动的液流从所述分注喷嘴不间断地直接与所述排液槽的液面抵接并流动，而调整所述喷嘴和所述排液槽的相对位置关系，在欲分注的目标试样被感知的分注状态下，改变所述分注喷嘴和所述排液槽的相对位置关系，将流动的液流或液滴从所述分注喷嘴与所述排液槽的液分离后，使所述分注喷嘴和所述回收容器的相对位置关系变化，以使含有所述目标试样的液流或液滴分注到所述回收容器，将所述目标试样分注到所述回收容器后，使所述分注喷嘴返回到所述正常状态的位置。
本发明的第三十六方式，在第三十五方式的基础上，其特征在于，使所述分注喷嘴的至少前端在所述排液槽和所述回收容器之间进行曲线的往复运动而进行废液或分注。
本发明的第三十七方式，在第三十、第三十三～第三十五方式中任一个的基础上，其特征在于，使所述分注喷嘴的前端位于所述排液槽的液内或所述回收容器的液内而进行废液或分注。
本发明的第三十八方式是一种解析装置，其特征在于，具备所述试样分离装置、所述试样识别装置、或所述试样分注装置中的至少一个装置。
本发明的第三十九方式，在第三十八方式的基础上，其特征在于，具备控制各装置的动作的控制机构。
本发明的第四十方式是一种试样的分离·识别·分注方法，自动控制所述试样分离装置、所述试样识别装置、或所述试样分注装置的各装置，并全自动地进行试样的分离·识别·分注。
本发明的第四十一方式是一种灭菌方法，具备所述试样分离装置、所述试样识别装置、或所述试样分注装置中的至少一个装置，使用灭菌气体对装置内及试样、气体或液体所流动的管路进行灭菌。
(发明效果)在本发明的试样分离装置及其方法中，由于调整吸入·排出试样的喷嘴位置，同时使凝集状态的试样与容器的内壁面(底面或侧面等)冲撞而分离成小的凝集试样集团(或单一试样)，因此，可以对凝集状态的试样赋予最优的剪切应力使其分离。其结果，能够使吸入·排出作业的次数最优化，且在不对试样赋予多余的负载的情况下使试样分离。
另外，由于能够监视试样的大小同时进行试样的分离，从而能够在凝集状态的试样成为任意凝集方式的时点，例如在分离为单一试样的时点结束试样的分离。其结果，能够不进行不需要的试样分离，使吸入·排出作业的次数最优化，且在不对试样赋予多余的负载的情况下使试样分离。
在本发明的试样识别装置及其方法中，由于能够从流路壁面直接进行监控光的照射或荧光·透射光的受光，因此，能够实现监控光照射效率的提高、荧光·透射光的受光效率的提高。另外，由于能够使试样识别装置小型化，因此，即使含有试样的试料的量少，也能够进行试样的识别。进而，配置多个收容含有试样的试料的容器，在该容器所收容的试料中的至少一个含有试样，在其它容器收容不含有试样的试料，由此，即使在含有试样的试料的量少的情况下，也能够使试料在试样识别装置中流动，因此能够进行试样的识别作业。
在本发明的试样分注装置及其方法中，由于能够由识别部测定试样的流速，算出试样从此处到分注喷嘴前端的到达时间，并在试样到达分注喷嘴前端的定时使回收容器工作，因此，在需要回收的试样流来时能够使回收容器工作而进行回收，在不需要采取的试样流来时能够将其废弃到排液用容器。因此，不需要如现有方法所述，将高频振动或数千伏的高电荷等多余负荷施加于试样。另外，可以控制分注喷嘴的前端位置，进而还可以控制含有来自分注喷嘴的试样的液滴或液流状态。因此，可以使含有试样的液滴或液流从分注喷嘴连续地流入回收容器或排液槽。其结果，分注后的试样死亡率降低，另外，不但能够在正常的状态下进行采取，而且由于能够在不必等到形成液滴的情况下进行分注、废弃，因此能够进行高速的分注。
在本发明中，通过将试样分离装置、试样识别装置、试样分注装置组合，例如在从干细胞的细胞块采取单一细胞时，如上所述，能够在赋予损坏的情况下从细胞块取得单一细胞。另外，通过连动控制各装置的条件，直至从细胞块采取单一细胞的全过程都能够全自动地进行。
图1是表示本发明实施方式的试样分离装置的剖面图；图2是本发明实施方式的试样分离装置的动作说明图；图3是本发明实施方式的搅拌装置的结构图；图4是表示本发明实施方式的试样识别装置的一例的结构图；图5是使用了本发明实施方式的试样识别装置时的散射光的说明图；图6是使用本发明实施方式的试样识别装置而得到的检测信号的波形图；图7是对两个试样使用本发明实施方式的试样识别装置而得到的第一例的波形图；图8是对两个试样使用本发明实施方式的试样识别装置而得到的第二例的波形图；图9是表示本发明实施方式的试样识别的一个光照射位置和多个受光位置的配置关系的第一例、第二例的侧视图；图10是表示本发明实施方式的试样识别的两个受光位置的受光强度的变化的波形图；图11是表示本发明实施方式的试样识别装置的光纤的安装的一例的剖面图；图12是表示本发明实施方式的试样识别装置的受光用光纤芯体的一般形状的端面图；图13是表示本发明实施方式的试样识别装置的受光用光纤芯体的优选形状的端面图；图14是表示本发明实施方式的试样识别装置的立体图；图15是表示本发明实施方式的试样识别装置的试样导入用喷嘴配置的变形例的侧剖面图；图16是表示本发明实施方式的试样识别装置的试样供给路径的范围的侧剖面图及横剖面图；图17是表示本发明实施方式的试样识别装置的试样的旋转状态的动作说明图；图18是本发明实施方式的试样识别装置的试样供给系统的动作说明图；图19是表示本发明实施方式的试样识别装置中的光照射位置和受光位置的关系的第一例的结构图；图20是表示本发明实施方式的试样识别装置中的光照射位置和受光位置的关系的第二例的结构图；图21是表示本发明实施方式的试样识别装置中的光照射位置和受光位置的关系的第三例的结构图；图22是表示本发明实施方式的试样识别装置中的光照射位置和受光位置的关系的第四例的结构图；图23是表示本发明实施方式的试样识别装置中的光照射位置和受光位置的关系的第五例的结构图；图24是表示本发明实施方式的试样识别装置中的光照射位置和受光位置的关系的第六例的结构图；图25是表示本发明实施方式的试样识别装置中的光照射位置和受光位置的关系的第七例的结构图；图26是表示本发明实施方式的试样识别装置的一例的立体图；图27是表示本发明实施方式的试样识别的说明图；图28是表示本发明实施方式的试样识别试料的输送装置的第一例的结构图；图29是表示本发明实施方式的试样识别试料的输送装置的第二例的结构图；图30是表示本发明实施方式的试样识别试料的输送装置的第三例的结构图；图31是表示本发明实施方式的试样分注装置的第一例的结构图；图32是表示本发明实施方式的试样分注装置的第二例的结构图；图33是表示本发明实施方式的试样分注装置的第三例的结构图；图34是表示本发明实施方式的试样分注装置的第四例的结构图；图35是表示本发明实施方式的试样分注装置的第五例的结构图；
图36是表示本发明实施方式的试样分注装置的第六例的结构图；图37是表示本发明实施方式的试样分注装置的第七例的结构图；图38是表示本发明实施方式的试样分注装置的第八例的结构图；图39是本发明实施方式的分离、识别、分注及控制装置的方框图；图40是本发明实施方式的解析装置的结构图；图41是现有例的搅拌例；图42是现有例的试样识别例；图43是现有例的试样分注例。
符号说明1 喷嘴3 光纤4 监控光5 喷嘴动作机构7 吸入·排出力控制机构9 试样11 容器13 拉伸力15 冲撞力17 距离18 光连接器结构19 剪切应力21 试样23 排出25 吸入31、31a、31b、32、36a、36b、38 光纤31c 芯体33 监控光35 透射光37 荧光
39 试料流40 层流孔41 鞘流42 速度梯度43 距离45 试样导入喷嘴47 加压48 上升49 试料51 微细流路52 壁面53 吸入·排出口55 压力57 压力61 喷嘴移动机构63 非目标试样65 目标试样67 液滴69 排液槽71 滑动方向72 溶液73 容器75 喷嘴81、83、85、87 试料89、91、93、95 流路90 试料97、99、101、103 压力111 气压113 喷嘴115、117 容器
119 驱动121、123、131 部件133、135、137、139 容器141、143 驱动151 合流部153、157 分支喷嘴155、159 试样悬浊的液体161 凹部163 紊流201 检测部203 监控光205 荧光·散射光207 试料流209 鞘流211 试样213 距离214 喷嘴的排出·吸入口215 加压空气221 分注部223 排出部225 液滴227 偏振片229 正极侧231 负极侧233、235 容器241 试验管243 凝集试样245 吸移管247 凝集试样249 单一试样
251 吸入排出301 分离·识别·分注装置311 分离部313 喷嘴动作机构315 喷嘴331 旋转台333 容器335 旋转机构337 移动机构339 过滤器351 识别部353 移动机构355 投光光纤357 受光光纤359 吸入喷嘴371 分注部373 喷嘴移动机构375 分注喷嘴377 排液槽379 滑动机构391 容器393 井397 移动机构400、402、404、406 光纤具体实施方式
下面，参照
本发明的实施方式。还有本发明中所说的试样表示粒子状的物体，例如0.1μm～500μm左右的大小的有机物例如细胞等、无机物例如聚苯乙烯、发泡性物质、磁性物质等、金属及其它物质，或者，表示它们在液体中悬浊的状态。还有试样表示标识有其识别要素的有无或程度的物质、或自然发光的物质。在这种情况下，试样也可以用多个识别要素的有无或程度的组合而标识化，还有也可以使具有多种标识要素的试样存在多个。而且，所谓凝集试样是所述试样凝集而成的0.2μm～10mm左右的大小的物质，或是它们悬浊于液体中的状态。
试样的解析通过使用下述装置，经过从凝集试样分离单位试样、识别分离后的试样、分注识别后的试样的步骤而进行。
在此，对适用于微小物的解析装置的试样的分离、识别、分注等方法及装置依次进行说明。
(试样分离)首先，参照图1对本发明的试样分离的一实施方式进行说明。分离由分离及搅拌构成。圆筒形状的喷嘴1，如图2、图3所示，其下端浸于容器11内的试样含有溶液中，用于吸入、排出该溶液中的试样，例如由不锈钢构成。喷嘴1安装在用于使喷嘴上下左右运动的喷嘴动作机构5上。还有在喷嘴1上，为了控制用于将试样吸入喷嘴1内、或从喷嘴1内向外排出的吸入、排出力，而安装有吸入·排出控制机构7。吸入·排出控制机构7的吸入·排出条件和喷嘴动作机构5的喷嘴1的移动条件由试样分离控制电路8控制。还有，在喷嘴1的壁面上，根据需要而对置配置一组光纤3，从一光纤3照射监控光4，并以另一光纤3进行受光，从而检测在喷嘴1内流动的试样的识别要素的有无或程度。
根据图2的示意图对本发明的试样分离方法进行说明。
下端部浸于容器11内的试样含有溶液中的喷嘴1内的凝集状态的试样9，通过所述吸入·排出力控制机构7从喷嘴1排出，并与容器11的底面或侧面等冲撞。还有，图2表示与容器11的底面冲撞的情况。与容器11的底面冲撞的凝集状态的试样(细胞块)9，通过冲撞时产生的拉伸应力13进行第一次分离。根据需要数次重复该吸入·排出，由此分离的工序得以完成。还有，为了使试样9从凝集状态分离为任意凝集状态，只要控制吸入·排出的重复次数和拉伸力13即可，反复的次数通过根据需要使用图1所示的光纤3及监控光4观察试样9的凝集状态来确定即可。另外，拉伸力13可通过距离17和由吸入·排出力控制机构7调整排出力这一操作来进行控制，所述距离17是取决于由喷嘴动作机构5调整喷嘴1的高度这一操作的从喷嘴1的前端到容器11的底面的距离。通过调整吸入·排出的重复次数和拉伸力13，能够在短时间且不施加多余负荷的最优条件下将试样分离成任意的凝集状态。因为过大的负荷是损伤试样9的原因。
所述试样的观察是指，对通过使监控光穿过图1所示的光纤3并照射试样而得到的来自试样的光信息进行测定。
所谓光信息主要是指识别要素的有无或程度，例如表示与试样本身相关的、或与试样具有的识别物质相关的大小的程度、其材料的折射率、反射率、磁化率、电场或磁场的强度、或电磁波(电波、紫外线、X线等)或荧光的波长、电磁波的强度等性质的有无或程度。另外，光信息包括通过对试样照射监控光而得到的信息、或试样本身自然发光的信息，例如也包括透射光、散射光(前方散射光、侧方散射光、后方散射光)、吸收、电磁波、波长范围、荧光等的性质的有无或程度。
所谓电磁波不限于从试样本身或试样具有的识别物质自产生的情况，也包括受来自试样或所述标识物质以外的电磁波的影响(例如反射、透射、遮蔽、吸收等)而被标识化的情况。
使用于试样的观察的监控光4优选使用激光器光源、氙灯或氙水银灯等光源。监控光4的照射面及受光面(测定点)与后述的试样识别装置的说明同样，以露出的状态安装在喷嘴1的内壁面。这是为了更接近试样而进行监控光的照射及受光。另外，优选作为一对光纤3的各端面的照射面和受光面夹着试样流路对置配置，且监控光的光路从照射面通过喷嘴1的中心直到受光面。不过，试样不流过喷嘴(流路)1中心的情况下不限于此，监控光的光路只要设定为通过试样所流动的场所即可。即，根据试样所流动的场所，决定喷嘴1内的监控光的光路，并由该光路决定照射面及受光面的形成位置。还有，虽未图示，不过该照射面及受光面也可以根据需要而沿流路方向以多级的方式设置在壁面上。若形成为该结构，则用同一波长测定，可以成为两重、三重的测定，因此可靠性提高，并可得到较多的信息量。另外，若用不同波长测定，则可得到与波长对应的信息，还可得到较多的信息。
若由喷嘴1吸入、然后排出的凝集状态的试样9通过该排出力而与容器的底面冲撞，则试样9被赋予来自底面的冲撞力15。在这种情况下，为了不对试样9施加凝集状态的试样9的分离所需要的力以上的多余负荷，而对应于试样9的凝集的大小(凝集状态)，调整排出力并且控制从喷嘴1的前端到容器11的底面的距离17。即，在将试样9的损伤抑制在最低限度同时使凝集状态分离的情况下，除了调整吸入·排出的重复次数和拉伸力13之外还需要调整冲撞力15。无论哪种情况，只要控制距离17和取决于吸入·排出力控制机构的排出力即可。还有，也可以预先掌握最优条件，自动控制距离17、排出力及重复次数。
进而，从所述喷嘴1排出的试样9，在与容器11的底面冲撞后进而被吸入喷嘴1的期间，受到来自试样9周围的液体12的剪切应力19。从该液体12受到的剪切应力19使凝集状态的试样9分离。即，在该试样分离装置中，试样不仅被与容器11的底面冲撞时产生的冲撞力及拉伸力13分离，而且被使试样从喷嘴1排出·吸入时从周围的液体12受到的剪切应力分离。该剪切应力因液体12的压力不同而不同，所以，需要选择喷嘴1和容器11的底面之间的距离17的最优条件。而且，凝集状态的试样9在分离为任意的凝集状态例如单一状态的试样21之前，重复吸入喷嘴1、从喷嘴1排出、与容器11的底面冲撞的各工序。
还有，喷嘴1的形状不特别限定，只要是在内侧形成有用于使液体流动的流路的管状的喷嘴，且能够从其侧面露出光纤3的照射面及受光面即可。例如，喷嘴1的横截面形状可以是圆筒形、正方形、矩形等，并不特别地限定。另外，喷嘴1的内壁面在图2中表示的是平滑的壁面，但并不限定于此，为了进而提高吸入·排出时的试样分离效率，也可以形成凹凸、波型或突起部等。
其次，参照图3，对在试样分离装置的后段且试样识别装置的前段，根据需要而配置的试样搅拌作业进行说明。首先，如图3(a)所示，使喷嘴1的前端浸渍在容器11内的溶液中，使试样21包含在喷嘴1的内部。接着，通过喷嘴动作机构5使喷嘴1上升同时进行使试样21排出到容器11内的排出23。
然后，如图3(b)所示，通过喷嘴动作机构5使喷嘴1下降同时吸入25试样21。接着，使喷嘴1上升同时排出试样21，再使喷嘴1下降同时吸入试样21，由此进行试样搅拌作业。通过数次反复进行该操作而搅拌容器11内的试样21。根据本方法可以使试样21在容器11内均匀地分散。
以上条件因试样的种类例如细胞的种类不同而不同，如图1所示，试样分离控制电路8按试样而通过实验预先求出分离条件且作为数据储存于存储器10中，且试样分离控制电路8基于该数据控制吸入·排出力控制机构7、喷嘴动作机构5。
(试样识别)其次，参照图4对本发明的试样识别装置进行说明。试样识别大致由识别工序及输送工序构成。
首先，对试样识别装置进行说明。
如图4(a)所示的试样识别装置具有覆盖容器11的开口端的盖体28、在盖体28的一部分设置的气体导入口29、贯通盖体28且一端插入容器11内的液状试料49中的试样导入喷嘴45、在锥形部插入试样导入喷嘴45的另一端的层流孔40、从层流孔40的内侧壁面52露出的检测光照射用的光纤31a及检测光受光用的光纤31b。该层流孔40是在管或设备中形成的孔，其具有内径为0.1mm左右的测定部和从测定部向下方扩张的锥形部，且从锥形部下方将鞘流形成用液体例如水向上导入。另外，试样导入喷嘴45的另一端插入该锥形部。层流孔40和试样导入喷嘴45例如由不锈钢构成。检测光照射用的光纤31a的照射端面及检测光受光用的光纤31b的受光端面，如图4(b)所示，分别以与在层流孔40内流动的微细流路51相接的状态安装。
其次，对输送工序进行说明。如图4(a)所示，若使用加压空气47对容器11内加压，则在容器11内含有试样21的液状试料49从试样导入喷嘴45的吸入口53流入并在试样导入喷嘴45内上升。于是，在层流孔40的锥形部与鞘流41合流而形成试料流39，且进行上升48，朝向识别部输送。在层流孔40的识别部，含有试样21的试料流39以被鞘流41包围的状态流动，形成微细流路51。
其次，对识别工序进行说明。识别工序是识别(观察)从输送工序输送的试样的工序。含有试样21的试料49当在层流孔40的测定部内的微细流路51流动时，被来自检测光照射用的光纤31a的监控光33照射。此时，用检测光受光用的光纤31b对从试样21产生的荧光或透射光进行受光，由此可以进行试样21的识别。还有，监控光33可以在试样21到达了测定部的时点进行照射，或也可以始终照射。另外，在试样21不照射监控光33也自然发光的情况下，也可以不照射监控光33。
本发明将夹着试料流39而1对置配置的两根光纤31a，31b作为一组形成为一个测定部。构成该测定部的光纤31a，31b，如图4(b)所示，其前端与微细流路51相接而设置。通过将光纤31a，31b设置于微细流路51所相接的壁面52，如图4(a)所示，监控光33不在空气层和透明构件中传播而从壁面52直接照射试样21，而且透射光35或荧光37也与监控光33同样，不在空气层中传播而被受光。因此，使用这样的结构，可提高监控光的照射效率及荧光·透射光的受光效率。
还有，图4(b)表示将光纤31a，31b直接安装在层流孔40的状态，但在光纤31a，31b安装于设备中的情况下，设备安装在层流孔40内。
进行在试料流39内流动的试样21的形状测定时，与所述测定同样，使监控光4从壁面52照射试样21，如图5所示，只要使用来自试样21的透射光35或散射光(前方散射光、后方散射光、侧方散射光)即可。在这种情况下，使监控光33的光纤31a，31b的照射部和受光部(图5中透射光及前方散射光的受光部)的光轴匹配而配置两者，并以位于照射部和受光部的光轴上的试样流路为试样21的测定点。若试样21通过该测定点，则在受光部的受光量发生变动(受光量增减)，通过检侧该受光量的变动，可以进行试样的形状测定。例如，若试样21是非透射性的物质，则试样21通过测定点后，就可观察到受光量的损失。另外，作为另一例，在检测到图6所示的透射光信号时，从该信号的变化时间Δt、峰值ΔP，另外波形本身的形状(变动图案)也可以识别其形状、大小。还有，在受光部，对来自试样的前方散射光或透射光进行受光，不过若利用了透射光，则由于不易受表面状态的影响，所以可以精度更高地进行形状的测定。
另外，如上所述，测定了监控光的前方散射光或透射光中之一的受光量变动，但也可以通过测定两者的受光量的变动来进行试样的形状测定。通过测定两者的受光量的变动，可得到与试样形状相关的较多的信息，因此可以进行更精确的形状测定。
进而，如图5所示，也可以使监控光4照射试样21，测定透射光35的受光量变动，并且测定来自试样21的后方散射光的受光量变动。还有，经由非交互光设备将受光部设置于监控光4的照射侧(监控光33的光源侧)，使后方散射光在监控光33所传播的光纤31a内传播并以受光部测定受光量的变动。在这种情况下，也可以使用与光纤31a不同的光纤或光波导机构来使后方散射光传播到受光部。还有，非交互光设备使一方向的光通过，不使相反方向的光通过。
如上所述，若测定透射光和后方散射光的受光量变动，则使用后方散射光的受光量的变动测定结果，可以修正透射光的受光量的变动测定结果，因此可以进行精度更好的试样的测定。例如，图7(a)、(b)的曲线图表示对大小相同的两个试样A，B的透射光的受光能量变动进行测定的结果。
由该曲线图可知，虽然试样A，B的大小相同，但透射光的受光能力变动有时不同。例如图7(a)所示的样品A的透射光损失是50％，图7(b)所示的样品B的透射光损失是20％。这是由于透射光的受光能量变动受试样的状态(透射比、吸收等)的影响。因此，为了检测(确认)试样的状态，例如，如图8(a)、(b)所示，测定由样品A，B产生的后方散射光的受光能量变动。换言之，即从后方散射光的受光能量变动的测定结果，可以检测(确认)试样的状态(透射比、吸收等)。利用后方散射光的受光量变动的测定结果，修正透射光的受光量变动的测定结果，由此可以进行更精确的试样的形状测定。
根据图7、图8可知，样品A和样品B的各自的识别要素是后方散射光的分布补偿透射光的分布的形状。因而，通过由预先测定的数据的存储求出其相关关系，可以计算出样品A和样品B为大致相同的大小。
还有，在所述的试样的测定中，受光量变动的时间和程度因试样的大小、形状或状态而不同。即，通过测定该受光量的变动时间和程度，可以精确地测定试样的大小、形状等。在该测定中，若使用透射光，则即使试样未用荧光等标识，也可以测定。因此，可以省去用荧光等标识试样的劳力，从而降低成本等。另外，也可以测定无法标识的试样的形状。
进而，根据监控光的受光量的变动来识别试样的大小、形状或状态时，预先测定大小、形状或状态已知的试样，并测定受光量的变动时间和程度。即，通过测定大小、形状或状态不同的数种试样的受光量变动，来预先掌握由试样的测定得来的受光量的变动程度。由此，即使测定大小、形状或状态未知的试样，也可以高精度地测定试样的大小、形状及状态。
另外，在本发明的试样识别装置中，测定部以外也可以使用遮光性的构件例如不锈钢构成。这是因为光纤31a，31b的前端设置在微细流路的内壁面，因此监控光33只在含有试样的试料流39内传播。因此，若测定部以外由遮光性的构件形成，则可以排除干扰的影响，所以是优选的。还有，试样识别装置的包括测定部的微细流路整体也可以由透射性优异的材料例如玻璃或树脂形成。在这种情况下，若根据需要用具有遮光性的构件覆盖试样识别装置整体，则可以排除干扰的影响，因此，是优选的。
本发明的试样识别装置形成为，通过用于吸入试样的圆筒形状的喷嘴和用于设置测定部的壁面而成为一体结构，所述测定部形成用于使鞘流及试料流流动的微细流路，且具备照射或受光用于检测试样的识别要素的有无或程度的监控光的光纤。即，如图4(a)所示，包括一端与含有试样21的试料49接触并将该试料49向另一端导入的试样导入喷嘴45；一部分插入有试样导入喷嘴45的另一端，且使从其另一端供给的试料49的流动形成为与试样21的识别要素的识别相适应的形状的流路；用于通过光检测试样21的识别要素的受光用的光纤31a设置在流路的周围一部分的识别部。这种情况下的流路，在图4(a)中相当于层流路40，是在管或设备中形成的孔，并由内径例如0.1mm左右的测定部和从此处向下方扩张的锥形部构成。试样导入喷嘴45的另一端插入该锥形部。
通过形成为一体结构，可以缩短喷嘴45和测定部的距离43。其结果，可以在刚吸入试料49后立即进行识别的判定，且即使是微量试料例如试料量为数十μl(微升)级别，也可以进行识别的测定。该试料49不必专门置于容器11，也可以是少量地载置于器皿上的状态。
另外，在本发明的试样识别装置中，不设置监控光4的照射部(照射用光纤)、或设置于一处，相对于此，也可以将来自试样的前方散射光、后方散射光、侧方散射光或透射光等的受光部(受光用光纤)朝向试样的前进方向以规定的间隔多级地设置。此时，在试样自身发光时，即使不设置照射部也可以得到光信息，因此也可以是不设置照射部的构成。
例如，如图9(a)、(b)所示，在一处设置成为监控光4的照射部的光纤32，相对于此，也可以在一处或两处以上设置成为受光部的光纤34，36a，36b。在图9(a)中，成为受光部的光纤34设置在照射用的光纤32之上，其受光面与微细流路51相接。另外，在图9(b)中，在照射用的光纤32的光轴的延长线上和其上方，配置有三根受光用的光纤34，36a，36b。受光用的光纤34，36a，36b的受光面与细流路51相接而配置。在这种情况下，配置于照射用的光纤32之上的光纤34，36a，成为对试样21的荧光及前方散射光进行受光的受光部。
在这样构成的试样识别装置中，若使试样21在微细流路51内流动，则在光纤34，36a，36b的各级的测定点的监控光的变动可以用时差检测。从该监控光的变动的时差和测定点的间隔可测定试样21的流速。还有，照射部和受光部的设置数量并不特别限定，只要设置需要的数量即可。另外，设置场所也并不特别限定，只要是可以对透射光、散射光、荧光进行受光的位置即可。
进而，当在多处设置的受光部彼此邻近时，如图9(a)、(b)所示，可以在多处同时对来自试样21的光信息进行受光。在这种情况下，如图10所示，随着试样21在微细流路51内流动，下级的光纤36a的受光量减小，并且上级的光纤34，36b的受光量增大，在任意时间，都可以用时间差来相互得到受光强度的峰值。从该上级·下级的光纤34，36a，36b的受光强度的峰值的时间差和上级·下级的光纤34，36a，36b的间隔可以测定试样21的流速。
进而，当在监控光的照射用或受光用中使用多个光纤时，如图11所示，也可以将多心光连接器结构18安装在层流孔40的侧面。在这种情况下，能够以数μm以下的精度沿试样21的前进方向设置照射用或受光用的光纤22a，22b。进而，在使用了8心的光连接器的情况下，能够以1μm以下的精度进行设置。
如上所述，若高精度地设置监控光的照射用或受光用的光纤，则可以更精确地测定试样的流速。还有，若能够精确地测定流速，则通过反馈控制该测定结果，可进行稳定的流速控制，从而下一工序的分注可靠性提高。
另外，作为透射光35的受光元件而使用的光纤31b的芯体31c中与试料流39面对的端面，不优选是图12的剖面图所示的圆形，而优选是图13的剖面图所示的四边形。在这种情况下，四边形的芯体31c的端面中相互对置的一组的两边配置在与试料流39的前进方向垂直的方向，剩余的一组的两边配置在与试料流39的前进方向平行的方向。该四边形中沿横向延伸的两条边的长度在试料流39的宽度为30μm时例如为50μm。另外，在试料流39的宽度为30μm时，截面为圆形的芯体31c的直径为50μm 。
在光纤31b的芯体31c的端面为图12所示的圆形时，试样21通过该圆的中心部的通过时间和试样21通过从中心部偏离的路径的通过时间不同。因而，在光纤31b的受光面，试样21所流动的路径的不同表现为由光纤31b接受的受光量的不同，因此成为试样测定精度降低的原因。
相对于此，在光纤31b的芯体31c的截面为四边形且配置为图13所示的状态的情况下，在受光区域内试样通过其中心部的通过时间和试样21通过其侧部的通过时间实质上相等。因而，即使在受光区域内试样21所流动的路径不同，由于光纤31b接受的受光量实质上相同，所以试样测定精度提高。
这样的四边形芯体31c优选与试料流39的前进方向垂直的边比试料流39的横向宽度宽。这是为了对从试料流39沿横向漏出的透射光、散射光或荧光进行受光，由此测定精度提高。还有，如上所述，通过将多个光纤沿试料流39的前进方向邻接配置，可以进一步提高试料流39的前进方向的测定精度。
另外，在将光纤31b的芯体31c的截面形成为横向宽度大的四边形的情况下，与试料流39的前进方向垂直的两边的长度优选为与前进方向平行的两边的长度的两倍以上。
还有，具有四边形的芯体31a的光纤31，可以作为光照射用而使用，也可以作为后述的侧方散射受光用而使用。
其次，参照图14对本发明另一试样识别装置进行说明。在图14中，在一个测定部的微细流路51的测定点的周围，对置配置的两根一组的光纤31构成为在同一平面上配置有两组。即，在一个测定部，四根光纤31沿周方向以90°间隔配置。还有，在图14中，四个测定部朝向试样21的流动方向并从附图下方依次设置成四级结构。该测定部的数量并不特别限定于四个，根据需要决定设置数量即可。
另外，在图14中，在一个测定部，四根光纤31沿周方向以90°间隔设置，但并不限定于此，根据需要决定光纤31的根数及设置间隔即可。此时，若以两根光纤31为一组而对置配置，则进行照射及受光时的照射效率或受光效率不降低，所以是优选的结构。
在所述结构中，在一个测定部可以从多个方向进行识别(观察)。其结果，可以对试样的大小、形状进行二维测定，从而可以取得更多的信息。另外，通过在多级地设置多个测定部，二维测定的机会增加，通过在各级的测定部使用相同波长进行识别测定(观察)，可靠性提高，进而可以取得更多的信息，并且可以高精度地进行试样的形状测定。
进而，在所述结构中，也可以测定试样的透射光，并且测定来自试样的后方散射光。在这种情况下，如上所述以两根光纤31为一组而对置配置。一根光纤31为监控光和后方散射光的传播用，对置配置的另一根光纤31为透射光传播用。在图14中，由于配置有对置配置的两组光纤31，因此共计配置有四根光纤31。在图14中，若从纸面跟前侧的两根光纤传播监控光，并作为监控光照射于试样，则透射光由纸面里侧的两根光纤传播，后方散射光由纸面跟前侧的两根光纤传播。于是，对一个试样而言，若从两个方向测定透射光、后方散射光，则可以多角度测定试样的形状，可以更多地得到二维形状的信息。其结果，可以更精确地测定试样的形状。
其次，参照图15对本发明另一识别方法进行说明。图15所示的试样识别装置的特征在于试样导入喷嘴45的配置场所。相对于此，在图4及图14中，试样导入喷嘴45设置在微细流路51的横断面大致中央。但是，图15所示的实施例的试样导入喷嘴45配置在从连结微细流路51的中央和测定点的假想线上错开的位置。由此，通过偏心配置试样导入喷嘴45，可以使试料流39在与荧光37的检测部接近的场所流动。还有，从试样导入喷嘴45配置场所的中心错开的程度由试样的形状·状态·种类·试料流的流速等决定。换言之，在要想更详细地、或更高精度地进行试样的识别(观察)，或鞘流的液体透射比低的情况等，只要配置喷嘴使得试料流39更接近荧光37的检测部即可。
进而，通过使试样更接近受光部侧流动，可以增大在受光部的试样通过时的受光量的峰值变化。因此，可以更高精度地进行试样的大小、形状及状态的测定。
参照图16对所述内容进行说明。图16(a)是识别装置的纵剖面图，表示通过从中心错开喷嘴的配置场所，使试料流39比微细流路51的中心接近照射面或受光面的结构。图16(a)～(c)所示的斜线部分成为其偏心区域。该偏心区域例如在微细流路呈圆形时为图16(b)的斜线部分，在呈四边形时为图16(c)的斜线部分。还有，照射用·受光用的光纤的位置若与光轴匹配，则设置在微细流路的任意处均可以。
其次，参照图17对本发明另一识别方法进行说明。本发明的特征在于，使试样21在试料流中旋转同时在微细流路51内流动，并在测定部识别(观察)该旋转状态。
于是，通过单一试样21旋转，例如通常只能在一个方向得到的试样的特性，也可以得到某圆周上的信息。而且，通过加快试样的旋转速度，也可以在短时间内得到圆周上的信息。进而，也可以二维地测定非球形的试样，取得更多的信息。
下面对使试样旋转的方法进行说明。本发明的特征在于，使试样朝向设置有照射面·受光面的壁面方向旋转。例如，在图17中，试样21以图的垂直轴为中心顺时针旋转。通过具有该旋转，可以测定试样的圆周。
参照图18对该状态进行说明。如图18(a)所示，微细流路51内的速度梯度42越到微细流路中心越快。如图18(b)所示，在形成鞘流41的情况下，使试样21在试料流39内流动时，试样21的左右的速度差不变。如图18(c)所示，在偏心的情况下，在试样21的左右产生箭头所示的流速差，结果试样产生旋转运动。
其次，参照图19、图20对本发明又一试样识别装置的一实施例进行说明。本装置尤其利用于试样的荧光测定。
图19所示的试样识别装置，用与监控光4的照射用的光纤400不同的光纤402进行荧光的受光。这是为了即使在由试样发出的荧光微弱的情况下，也可进行灵敏度良好的测定。例如用监控光4的照射用的光纤400对来自试样的荧光进行受光的情况下，若监控光照射用于使试样流动的流路内的液体或流路内壁面，则在该照射部分产生反射光。该反射光与荧光一同经由监控光4的照射用的光纤400传播到受光部。即，在受光部测定的是反射光和荧光的合计的光强度。因此，尤其在荧光微弱的情况下也进行灵敏度良好的测定时，若用与监控光4的照射用光纤400不同的光纤402对试样的荧光进行受光，则可以抑制因监控光4的反射光而导致的影响，从而可以提高荧光的受光灵敏度。
图19所示的试样识别装置，照射监控光的光纤400和对透射光35或前方散射光进行受光的光纤404设置为处于同一光轴，进而荧光受光用的光纤402设置在光轴与光纤400错开的位置。若详细说明，则荧光受光用的光纤402的光轴沿试样的前进方向(附图中的上方)从监控光4的照射用光纤400错开而设置。
于是，若将监控光4的照射用光纤400和荧光受光用的光纤402的光轴错开而设置，则能够将测定时的监控光4的照射时和荧光的受光时的时间轴错开。其结果，若将荧光受光用的光纤402尤其是其光轴从监控光4的照射用光纤400沿试样的前进方向错开而设置，则可以在不受监控光的反射的影响的情况下测定被照射监控光4而从试样发出的荧光。尤其在测定生命周期长的荧光时，可以进行高灵敏度测定。
还有，在图19中，使荧光受光用的光纤402的光轴从监控光4的照射用光纤400沿试样的前进方向错开而配置，进而如图20所示，也可以使荧光受光用的第二光纤406的光轴从监控光4的照射用光纤400沿与试样的前进方向相反的方向错开而设置。即，在图20所示的试样识别装置中，朝向监控光4的照射用光纤400的试样前进方向，在前段和后段对从试样发出的荧光进行受光。在图20所示的结构中，在图19的特征的基础上，可以用多个光纤对荧光进行受光，所以荧光的受光量增加、灵敏度提高。
进而，作为在图19、图20中说明的荧光受光用的光纤402的设置位置，是如图21的斜线区域R所示，可以通过照射监控光4而对从试样发出的荧光进行受光的区域，只要至少设置一根以上的光纤即可。
在图21所示的斜线区域R内，荧光受光用的光纤在需要的位置上只设置了需要的根数，但其设置位置的特征是不设置在与试样的前进方向垂直的x轴上。这是因为，移动的试样的荧光被激发并受光时，在激发试样的瞬间，试样处于通过了其测定部、或正在通过的状态，因此如图21所示，在从监控光的同一光轴平面上沿前进方向错开的位置设置受光部，可以在受光部不受监控光的反射光的影响而进行测定，从而灵敏度提高。
即，若参照图21(a)进行说明，则在试样沿z轴的正方向前进的情况下，优选在斜线区域R的K、L区域设置荧光受光用的光纤，在试样沿z轴的负方向前进的情况下，优选在斜线区域R的M、N区域设置荧光受光用的光纤。还有，如图21(b)及图21(c)所示，受光部在斜线区域R内尤其更优选设置位于如下区域内的流路内壁，所述区域以包括受光部的光轴且与试样前进方向垂直的平面的流路的中央为中心，且相对试样前进方向呈±45°以上。
还有，若在图21(a)～(c)所示的区域设置受光侧的光纤31b，则可以进行灵敏度良好的测定，不过图22表示与监控光4的照射侧的光纤的更优选的设置位置关系。在图22中，当试料流39的宽度为L、监控光照射部的半径为r、荧光受光部区域的半径为α时，优选荧光受光部的中心设置在以监控光照射部为中心的半径α为r＜α＜L/2的区域内。
还有，在所述的图19、图20及图21(a)、(b)、(c)的实施例中，只设置了一根照射侧的光纤，至少设置了一根以上受光侧的光纤，但也可以为相反的结构。即也可以设置多根照射侧的光纤，只设置一根荧光受光侧的光纤。另外，设置多根光纤的情况下，若利用光纤束(bundle fiber)或光连接器等，则设置时的定位等变得容易。
不过，如图23所示，在以照射用的光纤31a的光轴和微细流路51的中心轴的交点为基准点时，荧光或散射光受光用的光纤优选配置为，受光面存在于相对照射用的光纤31a的光轴从基准点沿与微细流路51的前进方向呈角度θ0的方向。当微细流路51的直径为0.1mm且光纤31a、31b的芯径为50～100μm时该角度θ0例如为8°。或者，该角度θ0优选选择使受光用的光纤31b的光轴从照射用的光纤31a的受光面的中心例如偏离100μm的角度。若如此相对光前进方向倾斜配置受光用的光纤31b，则可以提高受光效率。还有，为了防止光纤31b突出到微细流路51，优选倾斜切断光纤31的前端。
另外，如图24所示，也可以在从照射用的光纤31a直线传播的光所照射的区域以外的区域，配置受光用的光纤31b的受光面。或者，如图25所示，也可以用遮光体B覆盖受光用的光纤31b中从照射用的光纤31a的端面射出的光的直线传播方向的区域的至少一部分。例如，在照射用的光纤31a芯径为50μm、受光用的光纤31b的芯径为100μm的情况下，用直径50μm的遮光体B覆盖受光用的光纤31b的芯体的中央。遮光体B例如有金属膜、多层结构电介质膜。
总之，通过在从照射用的光纤31a直线传播的直接光和散射光或荧光不交叉的位置配置光纤31b的受光面，反射光或荧光的受光效率变得良好。
其次，说明对由试样21生成的侧方散射光进行受光的光纤的配置。
对侧方散射光进行受光的光纤的位置需要防止与前方散射光的混合。图26表示对侧方散射光进行受光的光纤38的配置。还有，图26中微细流路51的前进方向是与纸面垂直的方向。
在图26所示的照射用的光纤31a的光轴的延长线上，在以微细流路51的中心轴和光纤31a的光轴的交点为原点而相对光前进方向呈45～135°、225～315°的角度范围内，配置侧方散射光受光用的光纤38的受光面。由此，通过受光用的光纤38高效地对侧方散射光进行受光。
如以上说明所述，图27表示向试样21照射光的光纤31a、对透射试样21的光进行受光的光纤31b、对试样21的荧光进行受光的光纤34、对侧方散射光进行受光的光纤38的配置。另外，图27中符号38a、38b、38c表示在侧方散射光受光用的光纤38上经由分色镜38x、38y、38z分支的分光用的光纤，符号30a～30d表示与侧方散射光受光用的光纤38、38a、38b、38c的端部连接的光电子倍增管(PMT)。分色镜38x、38y、38z按从微细流路51离开的顺序，将例如分析FITC(fluorescein isothio-cyanate)及GFP(green fluorescent protein)、PI(propidium iodide)及PE(R-phycoerythrin)、PerCP的荧光进行分光。另外，符号40a表示对通过透射光用的光纤31b的光进行受光的光电二极管，符号40b表示对通过照射用的光纤31a、32的后方散射光选择性地进行分光的非交互光设备，符号40c表示对被非交互光设备40b进行分光后的后方散射光进行受光的光电二极管。
其次，参照图4、图14、图15说明监控光向试样照射的照射方法及监控光向试样照射的照射状态。如图4、图14、图15所示，监控光33的照射用光纤的前端在未设置集光机构的情况下设置在壁面52的内面。即，如图4、图14、图15所示，监控光33不从光纤的前端集光而以非集光的状态向试样照射。
于是，若不对向试样照射的监控光进行集光，则试样不论在流路中的哪个位置流动，照射的监控光的能量分布的偏差都少。相对于此，若使被集光的监控光向试样照射，则需要使试样在集光位置流动并进行测定，若试样所流动的位置偏离集光中心位置，则监控光相对试样的能量分布的偏差增大。因此，例如透射光测定误差变大，从而测定精度变差。
另一方面，本实施方式中，从光纤射出的光原封不动地直接照射到微细流路51，因此，试样在试料流路39内不仅在中心、而且无论在任何位置流动时，由试样产生的监控光的遮光的误差都少，所以可得到测定精度提高的效果。
(试样输送装置)其次，参照图28对设置在本发明的试样识别装置的前段的输送装置进行说明。还有，该输送装置根据需要而设置即可。试样导入喷嘴45的下端为如下结构分支为多个试料供给喷嘴89、91、93，95，并可以吸入多个试料81、83、85、87。即，多个试料供给喷嘴89、91、93、95具有可在其下游侧的端部最终合流为试样导入喷嘴45的结构。通过采取图28所示的结构，不必驱动试样识别装置，通过控制压力97、99、101、103，能够使多个试料81、83、85、87流出。
例如测定试料81时，压力97需要比压力99、101、103高，此时，为了使试料81不向试料83、85、87逆流，而控制压力99、101、103。
另外，预先用液体将流路89充满并控制压力97、99、101、103，使试料81、83、85、87以脉冲状微量流动，由此可以进行非常微量的试料例如数nl(纳升)左右的测定。
参照图29，对所述的脉冲状微量流动方法的一例进行说明。首先，将压力97设定为比压力99高，用虚设的试料81将流量89、试样导入喷嘴45充满。压力99设定为虚设的试料81不流入流路91，且微量试料90不流入流路89左右的压力。因此，虚设的试料81和微量试料90以图29(a)的状态保持平衡。接着，瞬时调整压力97使其低于压力99，从而使微量的试料90流入试样导入喷嘴45。进而在下一个瞬间，调整压力97使其高于压力99，从而以由虚设的试料81夹入微量试料90的状态将微量试料90输送到试样导入喷嘴45。于是，如图29(b)所示，在试样导入喷嘴45中形成微量试料90。因此，能够使脉冲状流动的试样是微量的。还有，通道的切换可使用阀，加压可使用调节器等。
其次，参照图30对另一输送装置的一实施方式进行说明。若在使用图28所示的分支的喷嘴将试样悬浊的液体与例如用于使试样流动的液体或试样悬浊的液体混合时，使液体合流，则通常液体成为层流而流动。为了混合该层流状态的液体，需要在合流的时点产生紊流。因此，在合流地点的附近设置凹部或凸部。即，本例为设有凹部161的一例，该凹部161用于在使用一个分支喷嘴153吸入试样悬浊的液体155，使用另一个分支喷嘴157吸入试样悬浊的液体159，并在合流部151进行合流之际产生紊流163。
(试样分注)其次，对本发明的试样分注装置进行说明。分注是指基于在试样识别装置的测定部中测定的试样的流速及识别判定，计算直至排出试样的时间，只回收需要的试样，废弃不需要的试样。
参照图31说明本发明的试样分注装置。例如通过图4所示的由鞘流41的压力或加压47形成的试料输送压力，在分注喷嘴75的前端形成含有目标试样65的液滴67或液流。还有，该液滴67或液流有时也含有根据识别要素的有无或程度而识别出的非目标试样63。
该液滴67或液流若含有非目标试样63，则向排液槽69自由落下而排出，若含有目标试样65，则排液槽69向滑动方向71移动，并通过喷嘴移动机构61将分注喷嘴75插入盛有液体的容器73中，从而能够进行目标试样65的分注。若使用本试样分注装置，则能够在不使用作为现有方法的超声波、高电压来形成液滴、不施加多余的负载的情况下对试样进行分注，因此在以活细胞为对象时，可得到分注后的高生存率。还有，试样一直由液体或液滴保护·保管直至分注结束。
另外，参照图32、图33及图34说明目标试样65的回收及非目标试样的排出的另一方法。首先，在分注喷嘴75正常的状态下，调整分注喷嘴75和排液槽69的相对位置关系，使流动的液流从分注喷嘴75不间断地与排液槽69的液面(图34中的液内)直接抵接而连续地流动。
这种情况下的液滴67在进入容器73内的溶液72中之前，整体都不从分注喷嘴75的前端分离，因而不被空气(气体)包围。例如，含有目标试样65的液滴67在从分注喷嘴75落下之前，如图32(a)、(b)所示，由喷嘴移动机构61进行控制，从而从分注喷嘴75移动到溶液72中。
接着，在欲分注的目标试样被感知的分注状态下，如图34所示，改变分注喷嘴75和排液槽69的相对位置关系，使流动的液流或液滴从分注喷嘴75与排液槽69的液分离后，改变分注喷嘴75和回收容器73的相对位置关系，将含有目标试样的液流或液滴分注到回收容器73中。将目标试样分注到回收容器73中之后，使分注喷嘴75返回所述的正常状态的位置。还有，在所述的分注时，优选使分注喷嘴的前端位于排液槽69、回收容器73的液面或液面的液内侧而进行排液或分注。若如此控制分注喷嘴的前端位置，则能够在无需等到形成液滴的情况下进行分注，因此，能够在不使用作为现有方法的超声波、高电压来形成液滴，不对试样(细胞)施加负载的情况下，高速地进行分注。
另外，在调整分注喷嘴75、排液槽69及回收容器73的相对位置关系时，如图34所示，优选使分注喷嘴75的至少前端在排液槽69和回收容器73之间以任意点为中心按曲线运动而移动。若如此使分注喷嘴75按曲线运动而移动，则进行分注时工作的轴成为同一轴，因此，可高速地进行分注，可以在一秒以内进行单一细胞的分注。还有，在所述的分注时，可以使分注喷嘴的前端如在图33中说明所述与排液槽69、回收容器73的液面或液内接触，也可以不使其接触，可适当选择。
其次，参照图35对本发明另一试样分注装置进行说明。在非目标试样63流过来时，将喷嘴75的前端插入排液槽69进行排液，在目标试样65流过来的定时使排液槽69向滑动方向71退避，使喷嘴75的前端插入回收容器73进行试样的排出(分注)。若使用该试样分注装置，则与使用了图31所示的分注装置的方法相比，由于不等液滴靠自重落下就进行试样分注，因此可以快速分注。另外，能够在不施加多余的负荷的情况下进行分注。
其次，参照图36对本发明又一试样分注装置进行说明。从喷嘴113的前端横侧始终施加空气压111而形成液滴，并驱动容器115、117，由此将目标试样65、非目标试样63进行分注。还有，容器也可以是两个以上。若使用本分注装置，则与图35一样，可以进行快速分注。
还有，为了使该分注速度更快速，只要加快容器115、117的驱动119速度即可。另外，也起到能够在不施加多余的负荷的情况下进行分注的效果。
其次，参照图37对本发明又一试样分注装置及方法进行说明。通过用部件123拍打在喷嘴75的前端设置的部件121，产生规定的振动而形成液滴67，并进行驱动容器115、117的驱动119，由此进行目标试样、非目标试样的分注。还有，为了使该分注速度更快速，只要加快容器115、117的驱动119的速度即可。另外，若使用本分注装置，则与图31、图35、图36同样，能够在不施加多余的负荷的情况下进行分注。
其次，参照图38对本发明又一试样分注装置进行说明。振动喷嘴75使其与部件131冲撞，通过该振动而形成液滴67，并进行驱动容器133、135、137、139的驱动141、143而进行目标试样65、非目标试样63的分注。容器也可以是四个以上。若使用本试样分注装置，则与使用图37所示的分注装置的方法相比，可以用成倍的速度进行试样的分注。还有，为了加快该分注速度，只要加快容器133～139的驱动141、143的速度即可。另外，若使用本分注装置，则与图31、图35、图36及图37所示的装置同样，能够在不施加多余的负荷的情况下进行分注。
进而，在图31、图35、图36、图37及图38的试样分注装置中，即使试样未被荧光标识化，也可以根据其形状、大小或状态进行分注。这是因为，在所述的试样识别装置中，可以测定未被荧光标识化的试样的形状、大小或状态。即，若作为分注装置的控制而前馈在试样识别装置中的试样的形状、大小或状态和试样的流速，则可以根据需要分取试样。
根据将所述的试样分离装置、试样识别装置、试样分注装置组合而得到的解析装置，例如，如图39所示，从干细胞的细胞块采取单一细胞时，通过使试样依次在试样分离装置、试样识别装置、试样分注装置流动，就可以进行分离·识别·分注。其结果，能够在不损伤试样的情况下从细胞块取得单一细胞。在这种情况下，通过控制机构对试样分离装置、试样识别装置、试样分注装置进行连动控制，由此使直到从细胞块采取单一细胞的全过程都全自动地进行。即，将各装置的动作环境输入控制机构，并从控制机构向各装置输入动作环境条件，由此全自动地进行分离·识别·分注的一系列工序。
进而，对所述的分离·识别·分注的各装置及组合装置的灭菌机构进行说明。首先，对测定前的灭菌机构进行说明。
作为灭菌机构的一种方法，有对测定前的各装置照射UV(紫外线)的方法。这是通过对各装置照射UV，利用UV的灭菌效果的方法。还有，此时，由于各装置的结构不同，有可能存在UV照不到或无法照射的部位。此时，可以通过在无法利用UV灭菌的部位喷洒酒精而进行灭菌。
另外，作为灭菌机构的其它方法，也可以将每个装置或各装置组合成的装置整体收纳于腔室内，在通气孔安装过滤器，并根据需要进行换气。换言之，也可以在小型的无菌室内收纳每个装置或各装置组合成的装置整体。此时，若在通气孔设置具有光催化剂的空气循环机构，并将已灭菌的空气送入腔室内，则能够得到进一步灭菌后的测定环境。
另外，作为灭菌机构的其它方法，也可以将每个装置或各装置组合成的装置整体收纳于腔室内，并用氧化乙烯等灭菌气体充满。通过用气体灭菌，可以使各装置的细小部分或部件灭菌。此时，也可以将UV灯设置于腔室内，使其产生臭氧等灭菌气体并充满腔室内，进行各装置的灭菌。
还有，在各装置中试样所流动的流路的灭菌尤其重要，下面对该流路的灭菌方法进行说明。首先，是测定前的灭菌方法，只要使浓度约70％的乙醇流经流路即可。流量、流速、流动次数等根据流路的污染程度而决定即可。其次，是测定后的灭菌方法，首先，使浓度约70％的乙醇流经流路，接着，使浓度约100％的乙醇流经流路即可。测定后的灭菌方法与测定前的灭菌方法同样，流量、流速、流动次数等根据流路的污染程度而决定即可。还有，使具有所述灭菌效果的气体充满流路也可以进行灭菌。
其次，参照图40对本发明的实施方式的解析装置进行说明。本发明的进行分离·识别·分注的解析装置301主要包括用于分离凝集状态的试样的分离部311；进行从分离部311输送的试样的识别的识别部351；将目标试样分注到容器391中的分注部371。
分离部311包括用于吸入·排出试样的喷嘴315；用于控制使吸入到喷嘴内的试样向喷嘴外排出时的排出力的吸入·排出力控制机构；用于使喷嘴上下左右运动的喷嘴动作机构；及根据需要在壁面上设置的对置设置的光纤等。作为分离部311，使用所述的试样分离装置。
另外，识别部351包括吸入的试料液和鞘液的试料流所通过的流路、夹着试料流而对置配置的一组光纤等。作为识别部351，使用所述的试样识别装置。
另外，分注部371包括分注喷嘴375、使分注喷嘴升降的喷嘴移动机构373、接受非目标试样的排液槽377、使排液槽377滑动的滑动机构379等。作为分注部371，使用所述的试样分注装置。
具有如此结构的解析装置301按下述步骤进行操作。
(1)首先，将装入有凝集试样的容器333安置在旋转台331上。此时，容器333内的试料液量为500μl左右。
(2)使设置为可通过旋转机构335而旋转的旋转台333旋转，使容器333的位置移动以与分离部311的喷嘴315的位置匹配。
(3)通过喷嘴动作机构313使分离部311移动，使喷嘴315的前端下降到距容器333的底面例如3mm的高度。
(4)使用分离部311进行凝集试样的分离，其中，通过喷嘴控制机构313将容器333内的试料液量的150μl(微升)左右，使用喷嘴315数次～数十次反复进行吸入排出。
(5)试样的大小由与分离部311连结的未图示的识别部、或与分离部311连结的识别部351进行测定。
(6)用分离部311的喷嘴315吸入含有已分离的试样的溶液100μl。
(7)接着，例如使用设置为可通过移动机构337而移动置的、例如口径100μm的金属制等的过滤器339将溶液过滤，除去分离不充分的试样。
(8)含有通过过滤器339而过滤后的试样的溶液，通过旋转台331的旋转注入另一容器334。
(9)在含有过滤后的试样的溶液中追加稀释液。调整稀释量使得试样变为1个/μl左右。
(10)通过利用了分离部311的吸入排出来搅拌含有过滤后的试样的溶液，使得试样在溶液中均匀地分散。
(11)通过旋转台331及旋转机构335使盛有含稀释后的试样的溶液的容器334旋转，并将其输送到识别部351之下的位置。
(12)通过移动机构353使识别部351下降，并将在识别部351的前端设置的吸入喷嘴359插入容器334。
(13)以识别部351的下端和容器334的上端密封容器的开口上端，从外部向容器334内施加加压空气，使容器334内的含有试样的溶液通过喷嘴359流入识别部351。此时的溶液的流量例如为0.7μl/s，流速例如为1m/s。同时，使鞘液从在识别部351设置的其它孔流入识别部351的流路。
还有，就吸入喷嘴359的形状而言，例如内径为0.3mm、长度为35mm，试样所流动的试料流39的粒径为0.03mm。从喷嘴的吸入·排出口到测定部的距离43约为50mm，作为结果，直至测定部的容量为2.5μl。在测定部的鞘流的直径例如为0.1mm。
(14)试样形成鞘流并输送到识别部351。此时，试料流与试样的形状匹配，缩窄或扩宽为使试样一个个流经测定点的径(10～100μm左右)。试样以数秒钟一个的方式通过100μm间隔的测定点。
(15)在测定点测定试样，所述测定点具备在识别部351的鞘流的侧部设置的投光光纤355、受光光纤357。在此，测定荧光的有无、强度、试样的形状等。另外，多级设置测定点，在该多级的测定点测定试样的流速。
(16)在只想收集发出荧光的试样时，首先，根据在发出荧光的试样的测定点测定的流速和从测定点到分注部371的分注喷嘴375前端的距离，算出到分注喷嘴375前端的到达时间。该分注喷嘴375的内径例如为1mm。
(17)接着，与试样到达分注喷嘴375前端的时间匹配而进行分注。
(18)在分注喷嘴375前端，形成含有目标试样的液滴。使非目标试样向排液槽377自由落下。若目标试样到来，则通过滑动机构379移动排液槽377。接着，通过喷嘴移动机构373将分注喷嘴375插入容器391的井393中。
(19)在容器391的井393中，分注从一个到任意数量的细胞。另外，使用移动机构397来使容器391前后左右等移动从而也对其它的井393进行分注。
(产业上的可利用性)可以用于再生医疗、细胞研究等用的试样的测定等。
权利要求
1.一种试样分离装置，其特征在于，具备收容有试样的容器；用于从所述容器吸入、排出试样的喷嘴；用于使所述喷嘴上下左右运动的喷嘴动作机构；用于控制所述喷嘴的吸入力、排出力的喷嘴控制机构。
2.如权利要求1所述的试样分离装置，其特征在于，具备用于识别在所述喷嘴内流动的试样的识别要素的有无或对光的反应的监控光照射部及受光部。
3.一种试样的分离方法，其特征在于，包括吸入工序、排出工序、分离工序，所述吸入工序基于数据来调整吸入力同时用喷嘴从收容有试样的容器吸入试样，所述排出工序基于数据来调整排出力并从喷嘴将吸入后的试样排出到容器中，所述分离工序使试样与容器的内壁面冲撞而对其进行分离，通过反复进行各工序使试样产生剪切应力及通过使试样与容器内壁面冲撞而引起的拉伸应力，从而对试样进行分离。
4.如权利要求3所述的试样的分离方法，其特征在于，向所述试样照射监控光，计测由所述试样引起的该监控光的变化，同时进行试样的分离。
5.一种试样识别装置，其特征在于，具有一端与含有存在于试样供给源的试样的试料接触且另一端向该试料导入的试样导入喷嘴；一部分插入有所述试样导入喷嘴的所述另一端，且使从所述另一端供给的所述试料的流动形成为与所述试样的识别要素的识别相适合的形状的流路；用于通过光来检测所述试样的所述识别要素的受光部设置在所述流路的周围一部分的识别部。
6.如权利要求5所述的试样识别装置，其特征在于，具备使所述试样导入喷嘴、所述流路、所述测定部及所述试样供给源中的至少一个上下或左右可动的可动机构。
7.如权利要求5或权利要求6所述的试样识别装置，其特征在于，所述试样供给源具备多个试料容器及试料供给喷嘴，所述试样收容在多个所述试料容器中的至少一个所述试料容器，液体收容在其它试料容器，所述多个试料供给喷嘴相互连接并在下游侧与所述试样导入喷嘴的所述一端连接。
8.如权利要求5或权利要求6所述的试样识别装置，其特征在于，所述试样供给源在至少一个上具备含有所述试样的液体所流动的多个试料供给喷嘴，在流动于多个所述试料供给喷嘴的各自内的液体的合流位置或其附近设置有紊流产生用的凹部或凸部中的至少一种，且在其下游侧与所述试样导入喷嘴的所述一端连接。
9.一种试样识别方法，其特征在于，在识别微细流路内所流动的试样的识别要素的识别区域，使所述试样偏离所述该微细流路的中心流动。
10.一种试样识别方法，其特征在于，在识别微细流路内所流动的试样的识别要素的识别区域，使测定对象的试样旋转同时识别流动情况。
11.一种试样识别方法，其特征在于，使测定对象的试样在流路内流动，测定来自所述试样的光的变动，并根据该测定结果来识别试样的识别要素。
12.如权利要求11所述的试样识别方法，其特征在于，来自所述试样的所述光是荧光、透射光、散射光中的至少一种以上，基于所述光来识别试样的识别要素。
13.如权利要求11或权利要求12所述的试样识别方法，其特征在于，来自所述试样的所述光，在所述流路的周围一部分，由具有相对与所述流路的中心轴垂直的面倾斜的光轴的光纤受光。
14.如权利要求11或权利要求12所述的试样识别方法，其特征在于，向所述试样照射监控光，且将由所述监控光的直线传播方向的区域的至少一部分被遮光部覆盖的光纤形成的受光部配置于所述流路的周围一部分。
15.如权利要求11或权利要求12所述的试样识别方法，其特征在于，通过端面在所述流路的壁面露出而配置的光纤的该端面，对来自所述试样的所述光进行受光。
16.如权利要求11～权利要求13所述的试样识别方法，其特征在于，所述光由芯体的端面形状呈四边形的光纤的端面受光，且使所述芯体的所述四边形中的对置两边沿所述流路配置。
17.如权利要求16所述的试样识别方法，其特征在于，所述四边形中沿横切所述流路的方向延伸的剩余的两边比所述流路的宽度宽。
18.如权利要求11或权利要求12所述的试样识别方法，其特征在于，从监控光照射部向所述流路内的所述试样照射监控光，并相对所述监控光的直线传播方向使受光用的光纤的端面的中心匹配而配置在侧方。
19.如权利要求18所述的试样识别方法，其特征在于，所述其他的光纤的所述端面相对所述监控光的所述直线传播方向在45～135°或225～315°的范围内使所述中心匹配。
20.如权利要求11或权利要求12所述的试样识别方法，其特征在于，从监控光照射部向所述流路内的所述试样照射监控光，且具有受光用的光纤，所述受光用的光纤相对所述监控光的直线传播方向在所述流路的上游、下游中的任一方向上错开而配置。
21.如权利要求11或权利要求12所述的试样识别方法，其特征在于，使测定对象的所述试样在所述流路内流动，将光轴设定在与所述试样的前进方向垂直的平面上，从多个方向向所述试样照射监控光。
22.如权利要求11或权利要求12所述的试样识别方法，其特征在于，同时测定通过照射监控光而得到的来自所述试样的所述光的两个以上的要素的变动，并基于由此得到的测定结果来识别试样的识别要素。
23.如权利要求11～22所述的试样识别方法，其特征在于，测定变动图案，所述变动图案包括基于从所述试样得到的所述光的任意值及变动时间。
24.一种试样识别方法，使测定对象的试样在流路内流动，向所述试样照射监控光，并相对试样所流动的方向，在包括所述监控光的光轴且与试样前进方向垂直的平面上用不同的至少一处以上的受光部来测定通过照射监控光而得到的来自试样的光的信息，通过该测定结果识别试样的识别要素。
25.一种试样识别方法，在位于以包括监控光的光轴且与试样前进方向垂直的平面的流路的中央为中心，且与试样前进方向呈±45°以上的区域的流路内壁，测定通过照射监控光而得到的来自试样的光的信息。
26.如权利要求18～权利要求25中任一项所述的试样识别方法，其特征在于，在不使所述监控光集光的情况下将其向试样照射。
27.一种试样分注装置，将由识别部识别为目标试样和非目标试样的试样按该目标试样和该非目标试样进行分注，其特征在于，具备在前端形成含有试样的液滴的分注喷嘴；使所述液滴中含有目标试样的液滴流动并将其回收的回收容器；使所述液滴中含有非目标试样的液滴流动并将其回收的排液槽；在形成所述液滴的同时使所述回收容器、所述排液槽或所述分注喷嘴中的至少一个移动的移动机构。
28.如权利要求27所述的试样分注装置，其特征在于，所述分注喷嘴配置为其前端与所述回收容器或所述排液槽的液接触。
29.如权利要求27或权利要求28所述的试样分注装置，其特征在于，所述分注喷嘴配置为其前端与所述回收容器或所述排液槽的容器壁面接触。
30.一种试样的分注方法，其特征在于，使用从权利要求5～权利要求8中任一项所述的试样识别装置、或权利要求27～权利要求29中任一项所述的试样分注装置中选择的至少一个装置，在所述识别部，根据从试样得到的光信息进行目标试样和非目标试样的识别，并基于所述光信息和试样的流速将目标试样和非目标试样分别分注到回收容器和排液槽，此时，使含有试样的液滴或液流从分注喷嘴在回收容器或排液层的液面连续地流动，从而对目标试样或非目标试样进行分注、废弃。
31.一种试样的流速测定方法，其特征在于，使测定对象的至少一个以上的试样在流路内流动，用在相对所述试样的前进方向不同的至少两处以上的位置配置的各受光部，测定通过试样而得到的各自的光信息，并根据用各受光部得到的光信息的测定时差和各受光部的间隔来测定流速。
32.如权利要求31所述的试样的流速测定方法，其特征在于，从相对所述试样的前进方向不同的至少两处以上照射监控光，相对试样所流动的方向，用在包括监控光的光轴且与试样前进方向垂直的平面上配置的各受光部，测定通过照射所述监控光而从所述试样得到的光信息，并根据用各受光部得到的光信息的测定时差和各受光部的间隔来测定流速。
33.一种试样的分注方法，使用从权利要求5～权利要求8中任一项所述的试样识别装置、或权利要求27～权利要求29中任一项所述的试样分注装置中选择的至少一个装置，在所述识别部，通过权利要求31或权利要求32所述的试样的流速测定方法测定试样的流速，并且通过从试样得到的光信息进行目标试样和非目标试样的识别，并基于试样的流速、识别结果及从所述识别部到所述分注喷嘴前端的到达时间的算出结果，分注目标试样，废弃非目标试样。
34.如权利要求30或权利要求33所述的试样的分注方法，其特征在于，通过在所述识别部从试样得到的光信息，识别目标试样和非目标试样，并且测定该试样的流速，算出试样的流速、识别结果及从所述识别部到分注喷嘴前端的到达时间，为了利用试样的输送压力，在所述分注喷嘴前端将含有目标试样的液滴或液流分注到回收容器，并将含有非目标试样的液滴或液流分注到排液槽，而将改变所述分注喷嘴相对所述回收容器和所述排液槽的相对位置的移动机构至少设置在所述喷嘴、所述回收容器或所述排液槽中的任意一个。
35.如权利要求30、权利要求33、权利要求34中任一项所述的试样的分注方法，其特征在于，在所述分注喷嘴正常的状态下，为了使流动的液流从所述分注喷嘴不间断地直接与所述排液槽的液面抵接并流动，而调整所述喷嘴和所述排液槽的相对位置关系，在欲分注的目标试样被感知的分注状态下，改变所述分注喷嘴和所述排液槽的相对位置关系，将流动的液流或液滴从所述分注喷嘴与所述排液槽的液分离后，使所述分注喷嘴和所述回收容器的相对位置关系变化，以使含有所述目标试样的液流或液滴分注到所述回收容器，将所述目标试样分注到所述回收容器后，使所述分注喷嘴返回到所述正常状态的位置。
36.如权利要求35所述的试样的分注方法，其特征在于，使所述分注喷嘴的至少前端在所述排液槽和所述回收容器之间进行曲线的往复运动而进行废液或分注。
37.如权利要求30、权利要求33～权利要求35中任一项所述的试样的分注方法，其特征在于，使所述分注喷嘴的前端位于所述排液槽的液内或所述回收容器的液内而进行废液或分注。
38.一种解析装置，其特征在于，具备权利要求1或权利要求2所述的试样分离装置、权利要求5～权利要求8中任一项所述的试样识别装置、或权利要求27～权利要求29中任一项所述的试样分注装置中的至少一个装置。
39.如权利要求38所述的解析装置，其特征在于，具备控制各装置的动作的控制机构。
40.一种试样的分离·识别·分注方法，其特征在于，自动控制权利要求1或权利要求2所述的试样分离装置、权利要求5～权利要求8中任一项所述的试样识别装置、或权利要求27～权利要求29中任一项所述的试样分注装置的各装置，并全自动地进行试样的分离·识别·分注。
41.一种灭菌方法，其特征在于，具备权利要求1或权利要求2所述的试样分离装置、权利要求5～权利要求8中任一项所述的试样识别装置、或权利要求27～权利要求29中任一项所述的试样分注装置中的至少一个装置，使用灭菌气体对装置内及试样、气体或液体所流动的管路进行灭菌。
全文摘要
在分离部，可以确认分离状态，在检测部，提高照射效率、受光灵敏度，在分注部，保证试样为正常状态。一种试样分离装置，其特征在于，具备收容有试样的容器；用于从所述容器吸入、排出试样的喷嘴；用于使所述喷嘴上下左右运动的喷嘴动作机构；用于控制所述喷嘴的吸入力、排出力的喷嘴控制机构。另外，一种试样识别装置，其特征在于，具备从收容有试样的容器吸入试样的喷嘴；用于使试样流动的流路；用于观察(监视)试样的监控光照射部及受光部设置于流路的测定部，所述喷嘴、所述流路及所述测定部形成为一体结构。
文档编号B07C5/00GK1973195SQ20058002060
公开日2007年5月30日 申请日期2005年4月25日 优先权日2004年4月23日
发明者高桥亨, 月井健, 徐杰 申请人:古河电气工业株式会社