可分割的容器以及容纳于容器内的物质的分割方法

可分割的容器以及容纳于容器内的物质的分割方法
【专利摘要】本发明提供一种方法和能够实现该方法的容器，在该方法中，能够仅通过简单的机械动作便将容纳于容器的容纳物中的一部分以完全不接触外部气氛地保持密封的状态可靠地从该容纳物中分离，该方法简便、迅速且加工成本较低。可分割的容器具有：第1容器部；第2容器部，其与上述第1容器部相连续；断裂诱发部，其形成在上述第1容器部与上述第2容器部之间；自熔接材料，其以覆盖上述断裂诱发部的方式设在该容器的外表面，并且也可以在该可分割的容器的内部具有容纳物。
【专利说明】可分割的容器以及容纳于容器内的物质的分割方法

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种从容纳有液体、固体、气体以及分散物系中的一种或多种的容器 状结构体中使容纳物或其一部分不接触外部空气或向外部泄漏就分离、回收该容纳物或其 一部分的方法、以及适用于该方法的容器和装置。
[0002] 本发明特别涉及一种从以密闭状态容纳有液体、固体、气体以及分散物系中的一 种或多种的容器状结构体中将容纳物或其一部分一边保持密闭的状态一边容易地从该容 器状结构体分离、回收的方法、以及适用于该方法的容器和装置。
[0003] 本发明能够一边保持密闭状态一边分离、回收被容纳于容器内的单一或多个空间 中的液体、固体、气体等的一部分或全部。本发明在需要进行无菌操作的食品领域、医疗领 域、对有害物质、放射性物质进行处理的制造-加工领域以及需要无尘环境的半导体制造 领域、微型装置制造领域等中是有用的。

【背景技术】
[0004] 一直以来，为了避免外部气氛的氧化等化学作用、容器内的有害物质、污染物质或 微生物向外部扩散或自外部混入，而使用罐装、瓶装、安瓿、药瓶以及使用了树脂膜、片材的 密封包装袋等作为用于以密封状态贮存容纳物的结构体（具体而言为密闭容器）。
[0005] 在以密封状态容纳有对象物的结构体中，作为能够在保持密封的状态下从结构体 中分离出对象物的一部分的代表例，能够列举出日本特开平8-206177号公报（专利文献 1)、日本特开平10-248905号公报（专利文献2)所公开的医药品的药片板。在药片板那样 的结构体的情况下，容纳物（药片）预先以独立的状态在各个空间中分别密封有一片，这些 容纳物在结构体中不会相互接触。
[0006] 在日本特开2011-229488号公报（专利文献3)中公开了一种这样的密闭状态的 核酸扩增反应系统：在填充有对核酸扩增反应液具有不溶性或难溶性的液滴封入介质的容 器内，一边使由液滴封入介质封入的核酸扩增反应液的液滴移动一边在液滴内进行核酸扩 增反应。
[0007] 在日本特开2011-232260号公报（专利文献4)中公开了一种这样的密闭状态的 操作系统：在填充有对水性液体具有不溶性或难溶性的凝胶状的液滴封入介质的容器内， 一边使由凝胶状的液滴封入介质封入的水性液体的液滴移动一边进行液滴内的物质的操 作。
[0008] 现有技术文献
[0009] 专利文献
[0010] 专利文献1 :日本特开平8-206177号公报
[0011] 专利文献2 :日本特开平10-248905号公报
[0012] 专利文献3 :日本特开2011-229488号公报
[0013] 专利文献4 :日本特开2011-232260号公报


【发明内容】

[0014] 发明要解决的问是页
[0015] 在结构体仅用于贮存要分离的对象物的情况下，只要如专利文献1、专利文献2的 药片板那样具有对象物（药片）独立地容纳于各个空间中的结构即可。
[0016] 但是，在结构体不单是贮存用容器而是用于将要分离的对象物预先供给到物理、 化学和/或生物学操作的工序中的容器的情况下，结构体需要使对象物与操作介质双方存 在于同一容器内，以使对象物与提供上述操作环境的操作介质相接触。
[0017] 例如，若列举用于进行物理、化学或生物化学操作以及对供给到该操作的对象物 进行回收这两者的结构体，则用于进行物理、化学或生物化学操作的操作用介质与用于回 收最终物的回收用介质这两者能够存在于同一容器内。在这样的结构体的情况下，在各种 操作和回收结束之后，操作后的对象物与用于操作的介质也存在于同一内部空间。因此，为 了避免存在于内部空间的两者的不必要的混合，有时要求仅对存在有操作后的对象物的回 收用介质进行分离。
[0018] 在进行上述那样的分离的情况下，例如，若通过将结构体的、容纳有操作用介质的 部分（操作部）与容纳有回收用介质的部分（回收部）之间简单地切断来进行分割，则在 分割开的操作部与回收部两者均出现敞开的开口端，内容物暴露于外部气氛中。即使在分 割后迅速地塞严开口端，也无法避免容纳物与外部气氛接触或容纳物向外部气氛扩散。
[0019] 因而，在上述那样的情况下，有时还要求在完全不接触外部气氛的前提下分离容 纳物的一部分。例如，相当于如下情况、即：通过在结构体内进行的生物化学反应得到的反 应产物容易被外部气氛中的氧氧化的情况、因暴露于外部气氛而容易受到污染的情况以及 污染外部气氛的情况等。
[0020] 作为满足上述要求的例子之一，认为可以提供一种这样的结构体：具有用于容纳 操作用介质的操作部和用于容纳操作后的对象物的回收用介质的回收部，并且在操作部与 回收部之间设置有具有开闭器那样的开闭机构的物理隔离机构。但是，在要求满足上述要 求的结构体是微型装置那样的小型容器的情况下，难以将那样的复杂的机构设置于容器。
[0021] 对于专利文献3、专利文献4的容器，也是无法在维持密闭的状态下取出在容器内 生成的核酸扩增反应生成物、容器内的操作结束的物质。
[0022] 因此，本发明的目的在于提供一种方法，在该方法中，能够仅通过简单的机械动作 便将容纳于容器的容纳物（例如用于进行物理、化学和/或生物化学处理的操作用介质以 及含有目标物的回收液）中的一部分（例如回收液）以完全不接触外部气氛地保持密封的 状态可靠地从该容纳物中分离，该方法简便、迅速且加工成本较低。
[0023] 用于解决问题的方案
[0024] 本发明人进行了认真研究，结果发现，通过将容纳物容纳在这样的容器、即具有形 成在要分割的位置的断裂诱发部和以覆盖断裂诱发部的方式设置的自熔接材料的容器内， 能够达到上述本发明的目的，从而完成了本发明。
[0025] 本发明包括以下的发明。
[0026] (1) -种可分割的容器，该可分割的容器在想要断裂的位置处形成有断裂诱发部， 以能够分割成第1容器部和第2容器部，其中，
[0027] 在该可分割的容器的外表面以覆盖上述断裂诱发部的方式设有自熔接材料。
[0028] (2)根据⑴所述的容器，其中，在该容器的内部具有容纳物。
[0029] (3)根据⑵所述的容器，其中，
[0030] 该容器为用于在内部将含有对象成分的试样供给到规定操作中的操作容器，
[0031] 上述第1容器部为用于将含有对象成分的试样供给到规定操作中的操作部，
[0032] 上述第2容器部为用于回收来自上述操作部的目标物的回收部，
[0033] 上述容纳物是从由液体、固体、气体以及分散物系构成的组中选择的操作介质，该 操作介质成为操作环境，上述对象成分要供给到该操作环境中。
[0034] (4)根据⑶所述的容器，其中，
[0035] 上述操作部由色谱法用柱构成，上述操作介质为色谱法用填充剂和展开溶剂。
[0036] 上述⑷的技术方案的具体例子由图1的⑴示出。
[0037] (5)根据⑶所述的容器，其中，
[0038] 该容器具有管状形状，上述操作介质为水性液体层和凝胶层在长度方向上交替层 叠而成的层叠物。
[0039] 上述（5)的技术方案的具体例子由图1的⑵示出。
[0040] (6)根据（3)所述的容器，其中，
[0041] 上述操作介质为液滴封入介质及被该液滴封入介质封入的水性液滴。
[0042] 上述（6)的技术方案的具体例子由图2示出。
[0043] (7)根据⑴?（6)中的任意一项所述的容器，其中，
[0044] 该容器还在上述自熔接材料的外表面具有保护构件。
[0045] (8)根据⑴?（7)中的任意一项所述的容器，其中，
[0046] 每1cm2的容器外周面积，上述自烙接材料的厚度为0· 01mm?5mm。
[0047] (9)根据⑴?⑶中的任意一项所述的容器，其中，
[0048] 上述断裂诱发部是实施了减薄容器壁厚的处理和/或使容器材质的强度降低的 处理的部分。
[0049] 作为实施了减薄容器壁厚的处理的部分，优选列举形成在容器表面的槽（断裂诱 发槽）。使容器材质的强度降低的处理不包括减薄容器壁厚的处理。
[0050] 断裂诱发槽能够具有容器壁厚的0. 3倍?0. 6倍的深度。
[0051] (10)根据⑴?（9)中的任意一项所述的容器，其中，
[0052] 上述自熔接材料从由异丁烯-异戊二烯共聚物、乙烯-丙烯-二烯共聚物、聚异丁 烯、链烷烃、聚醋酸乙烯酯、聚氨酯、聚二甲基硅氧烷、乙烯丙烯共聚物、水凝胶聚合物、（甲 基）丙烯酸酯共聚物、硅橡胶以及天然橡胶构成的组中选择。
[0053] (11)根据⑴?（10)中的任意一项所述的容器，其中，
[0054] 上述自熔接材料为具有50°C?180°C的玻璃化转变温度的热塑性树脂。
[0055] (12)根据（11)所述的容器，其中，
[0056] 上述热塑性树脂从由聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、聚缩醛、 聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、氯乙烯-丙烯酸酯共 聚物、聚偏氯乙烯、偏氯乙烯-丙烯酸酯共聚物构成的组中选择。
[0057] (13) -种装置，该装置为用于在容器内操作对象成分的操作装置，其中，
[0058] 该装置包括：
[0059] (2)?（12)中的任意一项所述的容器；
[0060] 适合捕捉、搬运对象成分的磁性体颗粒；
[0061] 磁场施加部件，其能够通过对上述容器施加磁场而使上述磁性体颗粒自上述第1 容器部内向上述第2容器部内移动。
[0062] (14) -种容纳在容器内的物质的分割方法，其中，
[0063] 在该分割方法中，将容器供给到以下工序中，该容器为可分割的容器，在想要断裂 的位置处形成有断裂诱发部，以能够分割成第1容器部和第2容器部，在该容器的外表面 以覆盖上述断裂诱发部的方式设有自熔接材料且在该容器的内部具有容纳物，该以下工序 为：
[0064] (i)对上述容器施加外力而使上述容器在上述断裂诱发部的位置发生断裂而形成 上述第1容器部和上述第2容器部的工序，上述第1容器部和上述第2容器部彼此间被截 断并分别产生断裂口，并且借助上述自熔接材料连接在一起；
[0065] (ii)将上述第1容器部与上述第2容器部彼此拉开而使上述自熔接材料伸展的工 序；
[0066] (iii)使伸展后的上述自熔接材料彼此以将上述第1容器部与上述第2容器部之 间堵住的方式熔接在一起来分割上述容纳物的工序；以及
[0067] (iv)通过将上述自熔接材料的熔接在一起的部分切断而将上述容器分割成、上述 第1容器部的断裂口被自熔接材料封闭且含有被分割开的上述容纳物的一部分的第1分割 结构体和上述第2容器部的断裂口被自熔接材料封闭且含有被分割开的上述容纳物的另 一部分的第2分割结构体的工序。
[0068] (15)根据（14)所述的方法，其中，
[0069] 在上述工序（i)中，上述外力是以要在上述工序（ii)中将上述第1容器部与上述 第2容器部拉开的方向为轴的扭转力。
[0070] (16)根据（15)所述的方法，其中，
[0071] 上述扭转力为8cN · m?llcN · m。
[0072] (17)根据（14)?（16)中的任意一项所述的方法，其中，
[0073] 在上述工序（iii)和上述工序（iv)中，通过以将上述第1容器部与上述第2容器 部拉开的方向为轴对上述第1容器部与上述第2容器部进行扭转，来使上述伸展后的自熔 接材料彼此熔接并切断上述熔接在一起的部分。
[0074] 上述（17)的技术方案的具体例子由图3示出。
[0075] (18)根据（14)?（16)中的任意一项所述的方法，其中，
[0076] 在上述工序（iii)中，利用压接用部件自外部夹住伸展后的自熔接材料彼此并使 它们熔接在一起，在上述工序（iv)中，利用切断部件切断上述熔接在一起的部分。
[0077] (19)根据（18)所述的方法，其中，
[0078] 分别准备上述压接用部件与上述切断部件。
[0079] 上述（19)的技术方案的具体例子由图4示出。
[0080] (20)根据（18)所述的方法，其中，
[0081] 上述压接用部件由一对压接用构件构成，
[0082] 上述切断部件被准备为这样的形态：平板状切断刀以能够贯穿上述一对压接用构 件中的一个构件内的方式设置，通过使上述平板状切断刀贯穿来进行上述工序（iv)中的 熔接在一起的部分的切断。
[0083] 上述（20)的技术方案的具体例子由图5示出。
[0084] (21)根据（14)?（20)中的任意一项所述的方法，其中，
[0085] 要供给到上述（i)?（iv)的工序中的上述容器还在上述自熔接材料的外表面具 有保护构件。
[0086] (22)根据（14)?（21)中的任意一项所述的方法，其中，
[0087] 每1cm2的容器外周面积，上述自烙接材料的厚度为0· 01mm?5mm。
[0088] (23)根据（14)?（22)中的任意一项所述的容器，其中，
[0089] 上述断裂诱发部是实施了减薄容器壁厚的处理和/或使容器材质的强度降低的 处理的部分。
[0090] (24)根据（14)?（23)中的任意一项所述的方法，其中，
[0091] 上述自熔接材料从由异丁烯-异戊二烯共聚物、乙烯-丙烯-二烯共聚物、聚异丁 烯、链烷烃、聚醋酸乙烯酯、聚氨酯、聚二甲基硅氧烷、乙烯丙烯共聚物、水凝胶聚合物、（甲 基）丙烯酸酯共聚物、硅橡胶以及天然橡胶构成的组中选择。
[0092] (25)根据（14)?（24)中的任意一项所述的方法，其中，
[0093] 上述自熔接材料为具有50°C?180°C的玻璃化转变温度的热塑性树脂。
[0094] (26)根据（25)所述的方法，其中，
[0095] 上述热塑性树脂从由聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、聚缩醛、 聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、氯乙烯-丙烯酸酯共 聚物、聚偏氯乙烯、偏氯乙烯-丙烯酸酯共聚物构成的组中选择。
[0096] (27)根据（14)?（26)中的任意一项所述的方法，其中，
[0097] 上述容器为用于在内部将含有对象成分的试样供给到规定操作中的操作容器，
[0098] 上述第1容器部为用于将含有对象成分的试样供给到规定操作中的操作部，
[0099] 上述第2容器部为用于回收来自上述操作部的目标物的回收部，
[0100] 上述容纳物是从由液体、固体、气体以及分散物系构成的组中选择的操作介质，该 操作介质成为操作环境，上述对象成分要供给到该操作环境中，
[0101] 该方法在上述工序（i)之前还具有将上述操作容器供给到上述试样的规定操作 中和上述目标物的回收中的工序。
[0102] (28)根据（27)所述的方法，其中，
[0103] 上述操作部由色谱法用柱构成，上述操作介质为色谱法用填充剂和展开溶剂。
[0104] 上述（28)的技术方案的具体例子由图4示出。
[0105] (29)根据（27)所述的方法，其中，
[0106] 上述操作容器具有管状形状，上述操作介质为水性液体层和凝胶层在长度方向上 交替层叠而成的层叠物。
[0107] 上述（29)的技术方案的具体例子由图7示出。
[0108] (30)根据（27)所述的方法，其中，
[0109] 上述操作介质为液滴封入介质及被该液滴封入介质封入的水性液滴。
[0110] 上述（30)的技术方案的具体例子由图8示出。
[0111] (31)根据（29)或（30)所述的方法，其中，
[0112] 上述操作部具有被封闭为能够开口的、用于向上述操作容器内供给试样的试样供 给部，在供给上述试样的工序之后直到上述工序（iv)结束为止，保持上述容纳物的完全密 闭状态。
[0113] 发明的效果
[0114] 采用本发明，能够提供一种方法和能够实现该方法的容器，该方法能够仅通过简 单的机械动作便将容纳于容器的容纳物（例如用于进行物理、化学和/或生物化学处理的 操作用介质以及含有目标物的回收液）中的一部分（例如回收液）以完全不接触外部气氛 地保持密封的状态可靠地从该容纳物中分离，该方法简便、迅速且加工成本较低。
[0115] 采用本发明，不需要在容器上设置复杂的开闭机构。因此制造成本较低。并且，能 够通过简单的机构分离、回收容器的一部分，因此还能够应对小型化的装置。

【专利附图】

【附图说明】
[0116] 图1的（1)、⑵是本发明的容器的例子的垂直剖视图。
[0117] 图2是本发明的容器的另一例子的垂直剖视图。
[0118] 图3表不本发明的分割方法的一例。
[0119] 图4表示本发明的分割方法的另一例。
[0120] 图5表示图4中的分割机构的变形形态。
[0121] 图6表示本发明的分割方法的另一例。
[0122] 图7表示利用使用了操作管的装置实施本发明的方法的例子。
[0123] 图8表示利用使用了板状容器的装置实施本发明的方法的例子。
[0124] 图9是在实验例1中试验的容器的垂直剖视图。
[0125] 图10是表示断裂诱发槽的深度与通过使应力集中于断裂诱发槽而实现容器分割 的转矩之间的关系的曲线图。
[0126] 附图标记说明
[0127] 1、容器（操作容器）；a、第1容器部；b、第2容器部；X、自熔接材料;A、操作部； B、回收部；31、水性液体层；3g、2g、凝胶层；3d、水性液滴；5、液滴封入介质；6、断裂诱发槽； lla、llb、断裂口；12、开口端（试样供给部）；16、保护构件；31、压接用构件；32、切断部件； 41、42、平板状切断刀（41、刀具主体，42、切断端）；61、磁性体颗粒；63、磁场施加部件（磁 体）

【具体实施方式】
[0128] [1.容器的基本结构]
[0129] 图1和图2表示本发明的容器的例子。图1和图2表示容器的剖视图。本发明的 容器1具有第1容器部a和第2容器部b。第1容器部a与第2容器部b彼此相连续而成 为一体，形成单一的容器内部空间。在容器外表面形成有断裂诱发部6 (断裂诱发槽），第1 容器部a和第2容器部b位于以断裂诱发槽6为界线的两侧。而且在容器外表面以覆盖断 裂诱发槽6的方式设有自熔接材料X。
[0130] 容器的形状并不特别限定，例如，可以是截面为大致圆形、截面为缺圆形、截面为 多边形等。更具体而言，例如，既可以如图1的（1)、图1的（2)所示那样为盲管状，也可以 如图2所示那样为变形矩形，还可以为其他形状。
[0131] 容器1在第1容器部a侧具有开口端12。开口端12可以被封闭为其一部分或全 部能够敞开。图1的（2)是开口端被封闭为其一部分能够敞开的例子。在该形态中，通过 使用具有止回阀功能的隔膜14,能够通过注射针的接近密闭状态的穿刺供给试样。另外，图 2是开口端被封闭为全部能够敞开的例子。在该形态中，能够使用覆盖开口端12的盖15。
[0132] 在能够在容器1内构筑完全封闭系统这一点上，优选开口端12被封闭。
[0133] 断裂诱发部（在图中的例中为断裂诱发槽6)位于第1容器部a与第2容器部b 之间的交界处。断裂诱发部是在来自容器外的适当的外力的作用下而应力集中的部分，能 够通过应力集中有效地引起断裂。优选断裂诱发部形成在容器的整个外周。优选的是，断 裂诱发部能够形成为具有如下程度的强度，即：在对该断裂诱发部施加扭转力来作为断裂 用的来自容器外的外力的情况下，在扭转力为8cN ·ηι?llcN ·ηι程度的大小下该断裂诱发 部发生断裂。
[0134] 断裂诱发部可以如图中例示的断裂诱发槽6那样体现为实施了减薄容器壁厚的 处理的部分，也可以体现为实施了使容器材质的强度局部降低的处理的部分。
[0135] 作为断裂诱发槽的截面形状，可以为日文=字状、U字状以及V字状。槽的大小能 够由本领域技术人员根据容器的形状、容器壁厚、外力施加部件等适当决定，以能够有效地 引起断裂。例如，断裂诱发槽的深度能够为容器壁厚（例如〇. 1mm?l〇mm，优选为〇.5mm? 3. 0mm)的0. 3倍?0. 6倍。若超过该范围，则分割所需要的外力较小即可，但相应地具有耐 久性出现问题的倾向。若低于上述范围，则具有这样的倾向：在分割容器时，需要较大的外 力，且应力难以有效地集中于断裂诱发槽，容器整体发生变形。若容器的材料较软，则能够 将断裂诱发槽形成得比较浅。在本发明中，优选形成截面V字状的断裂诱发槽。在该情况 下，优选截面V字状的断裂诱发槽的V字角形成为15°?90°、例如60°。
[0136] 作为使容器材质的强度局部降低的处理的例子，能够列举如下。例如，能够列举 出：通过对要形成断裂诱发部的部分的容器材质施加物理应力、电或放射线,来使材质的机 械强度降低（疲劳）的处理。通过这样的处理，能够使断裂诱发部体现为例如具有许多微 细的龟裂的形态。另外，还能够列举出使要形成断裂诱发部的部分的容器材质与有机溶剂 接触而发生溶胀的处理。通过这样的处理，能够使断裂诱发部体现为具有许多微小的孔的 形态、被软化了的形态。
[0137] 作为使容器材质的强度局部降低的处理的其他例，能够列举出使容器材质发生化 学变化、生成强度较低的生成物的处理。例如，能够列举出使要形成断裂诱发部的部分的容 器材质与腐蚀性药品接触、发生反应的处理。通过这样的处理，断裂诱发部通过腐蚀生成物 体现出来。
[0138] 使容器材质的强度降低了的部分的从容器表面算起的深度与上述的断裂诱发槽 的情况同样地能够为容器壁厚的〇. 3倍?0. 6倍。
[0139] 容器的材料并不特别限定。能够列举出例如聚丙烯、聚乙烯、氟树脂（特氟隆（注 册商标）等）、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS树脂）、 丙烯腈-苯乙烯共聚物（AS树脂）、丙烯酸系树脂、聚醋酸乙烯酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、 环状聚烯烃等树脂材料。另外，也可以为陶瓷、玻璃、有机硅、金属等。
[0140] 优选在所形成的容器内部空间含有容纳物。该容纳物的形态并不特别限定，能够 由本领域技术人员根据结构体的用途适当决定。即，容纳物可从由液体、固体、气体以及分 散物系构成的组中任意选择一种或多种。
[0141] 本发明的容器1能够用于在内部进行对象物质的操作的用途。本发明的容器1在 用作用于进行对象物质的操作的容器时，有时被特别记载为操作容器。在操作容器1中，有 时将与第1容器部a相当的部分记载为操作部A，将与第2容器部b相当的部分记载为回收 部B。该操作容器1能够具有用于从外部供给含有成为操作对象的对象成分的试样的试样 供给部。试样供给部能够是操作部A侧的开口端12。如已经说明的那样，开口端12既可以 敞开，从密闭性的观点而言也可以被封闭为能够开口。
[0142] 操作容器1内部的容纳物含有操作介质，该操作介质成为操作环境，对象成分要 供给到该操作环境中。例如若操作部A为图1的（1)所例示的色谱法用柱，则操作介质能够 是色谱法用填充剂和展开溶剂3c。另外，例如，若操作容器1为图1的（2)所例示的管状， 则操作介质能够是水性液体层31、凝胶层3g、凝胶层2g在长度方向上交替层叠而成的层叠 物。此外，例如，若操作容器1为图2所例示的形状，则操作介质能够是液滴封入介质5、被 该液滴封入介质5封入的水性液滴3d和/或被该液滴封入介质5保持的水性液滴3d'。操 作容器1内的容纳物的详细说明如后述的项目4。
[0143] [2.自熔接材料]
[0144] 在本发明中，自熔接材料是指具有如下性质（自熔接性）的物质，即：以半固体状 态存在，由此容易变形，并且若自身彼此被压接则相互混合并熔接在一起。利用这种性质， 自熔接材料也能够填充很小的间隙，即使不使用粘接剂、粘合材料也能够无间隙地紧贴对 象物。因而，自熔接材料能够通过紧贴开口端而将开口端密封。
[0145] 自熔接性例如既可以在常温（例如20°C ±15°C )下呈现出来，也可以通过被加热 (例如5〇°C?l8〇°C或5〇°C?l 5〇°C )而呈现出来。
[0146] 自熔接材料是本领域技术人员众所周知的材料，并不特别限定。例如，自熔接材料 能够从由异丁烯-异戊二烯共聚物（丁基橡胶）、乙烯-丙烯-二烯共聚物、聚异丁烯、链烷 烃、聚醋酸乙烯酯、聚氨酯、聚二甲基硅氧烷、乙烯丙烯共聚物、水凝胶聚合物、（甲基）丙烯 酸酯共聚物（也可以是（甲基）丙烯酸类粘合材料、丙烯酸泡棉的形态）、硅橡胶以及天然 橡胶构成的组中选择。上述的自熔接材料能够单独使用或者组合多种使用。上述的自熔接 材料在能够在常温下具有自熔接性这一点上是优选的。在本发明中，上述的自熔接材料中 还优选使用例如异丁烯-异戊二烯共聚物。
[0147] 另一方面，作为通过被加热而产生自熔接性的材料，能够列举出具有50°C? 180°C或者50°C?150°C的玻璃化转变温度的热塑性树脂。作为这样的热塑性树脂，能够从 由聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、聚缩醛、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯 醇、聚氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、氯乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚偏氯乙烯、偏氯乙 烯-丙烯酸酯共聚物构成的组中选择。上述的自熔接材料能够单独使用或者组合多种使 用。另外，优选上述的自熔接材料还与已经说明的在常温下具有自熔接性的物质适当组合。
[0148] 如图1所示，自熔接材料X以覆盖形成在第1容器部a与第2容器部b之间的断 裂诱发槽6及其周边的方式在容器状结构体1的外表面形成层。例如，准备带状的自熔接 材料并将其卷绕在容器外周表面，能够通过自熔接而一体化，从而形成层。自熔接材料的层 的厚度只要是能够实现本发明的分割方法的程度即可，由于根据层所要覆盖的容器部位的 外周面积的不同所需要的层的厚度程度也不同，因此并不特别限定，但例如每1平方厘米 的外周面积、自烙接材料的层的厚度能够为0· 01mm?5mm或者0· 1mm?5mm。在此，夕卜周面 积是指由不含有断裂诱发槽的容器截面的外周包围的平面的面积。更具体而言，自熔接材 料的层的厚度能够为〇· 001mm?3mm或0· 1mm?0· 5mm。若超过上述范围，贝U存在这样的倾 向：分割容器状结构体需要过大的力，需要将后述保护构件设置得过度牢固。若低于上述范 围，则存在这样的倾向：在分割时自熔接材料的膜容易破裂，或者分割开的容器状结构体上 的自熔接材料的封闭膜过薄。
[0149] 将自熔接材料的层设于容器的方法并不限定于使用带状的自熔接材料的缠绕。例 如使自熔接材料溶于挥发性有机溶剂，将该溶液涂布于容器的对象部分，从而能够形成自 熔接材料的层。例如丁基橡胶溶解于甲苯、二甲苯、四氢呋喃等各种挥发性有机溶剂，在高 浓度下的粘度较高，因此能够以较好的可重复性地实施通过涂布进行的自熔接材料层的形 成。在干燥后发挥与缠绕方法同样的自熔接性。
[0150] 在本发明的容器1中，在自熔接材料X的外表面还能够具有用于保护自熔接材料 X的保护构件16。保护构件能够是为了防止自熔接材料表面污染以及防止作为自熔接材料 的特有现象的冷流而设置的。另外，在聚集有多个容器的情况下，还防止由于自熔接材料部 分相互接触而导致容器彼此粘接在一起。保护构件只要是能够达到这样的目的的材料，可 以使用任何材料。例如，通过将能够简单地破裂的薄膜用作保护构件而粘贴在自熔接材料 表面上，能够覆盖自熔接材料。作为这样的薄膜的具体例子，能够列举出糯米纸、纸、树脂薄 膜、以铝箔纸为代表的金属薄膜等。另外，薄膜也可以设有断裂诱发线（撕裂线），以便在期 望的位置断裂。
[0151] [3.容器内的容纳物的分割方法]
[0152] 在本发明中，为了分割容器内的容纳物，而对具有容纳物的容器自身进行分割。在 本发明中，通过进行工序（i)使容器在断裂诱发部处发生断裂、工序（ii)自熔接材料的伸 展、工序（iii)容纳物的分割以及工序（iv)将第1容器部与第2容器部切开来对容器进行 分割。图3和图4图示了示意性地表示本发明的分割方法的工序的图。
[0153] 在工序（i)中，通过对容器施加外力，使应力集中于断裂诱发槽6,而使断裂诱发 槽6如图3的（i)、图4的（i)所例示的那样发生断裂，从而产生断裂口 lla、llb。外力只要 能够引起能够使断裂诱发槽6断裂的程度的应力集中即可，例如，既可以为与断裂诱发槽6 大致平行的方向上的力，也可以为将第1容器部与第2容器部之间拉开的力，还可以为以将 第1容器部与第2容器部彼此拉开的方向为轴的扭转力，还可以为将第1容器部与第2容 器部之间拉开的力同以拉开的方向为轴的扭转力的合力。在本发明中，考虑到分割工序的 自动化，优选通过扭转力使断裂诱发部断裂。例如在自动化中，第1容器部和第2容器部分 别由夹具（后述图9中的附图标记91、92)固定，在不使任意一夹具（例如固定第1容器部 的夹具）移动的前提下，利用电动机等旋转部件使另一夹具（例如固定第2容器部的夹具） 旋转，从而能够产生扭转力。在容器的形状为截面圆形的情况下，能够对容器与夹具相接触 的面实施防滑处理。
[0154] 扭转力的大小根据容器的材料、壁厚、断裂诱发部的形态（例如，在为断裂诱发槽 的情况下为断裂诱发槽的深度，在其他情况下为断裂诱发部处的容器材料的强度等）的不 同而不同，并不特别限定，但例如为8cN ·ηι?llcN ·ηι。在需要超过该范围的程度的力的情 况下，存在容器的设计难以有效地引起应力集中于断裂诱发部的倾向。在低于上述范围的 情况下，具有难以有效地引起断裂的倾向。
[0155] 在工序（ii)中，如图3的（ii)、图4的（ii)所例示的那样，将第1容器部a与第 2容器部b之间拉开，在两容器部之间出现明显的间隙。通过拉拽第1容器部a和第2容器 部b中的任意一方或者向彼此相反的方向拉拽第1容器部a和第2容器部b能够容易地将 第1容器部a与第2容器部b拉开。由此，自熔接材料X伸展。在自熔接材料X还被保护 构件16覆盖的情况下，通过将两容器部a、b拉开，从而自熔接材料X伸展，且保护构件16 裂开。伸展了的自熔接材料X的自熔接性较高的表面自保护构件16的裂缝暴露出来。艮P， 通过工序（ii)使自熔接材料伸展，从而能够提高表面的自熔接性。
[0156] 自熔接材料X伸展，另一方面，第1容器部a与第2容器部b依然为利用自熔接材 料X连接的状态。因而，伸展了的自熔接材料X的膜也保持使包括在两容器部a、b之间产 生的间隙在内的容器内的空间与外部气氛完全隔离的状态。包括在两容器部之间产生的间 隙在内的容器内的空间是通过本发明被截断的空间，但作为容纳于该空间内的容纳物，并 不特别限制于容许的容纳物，也可以是从由液体（无论水性或非水性）、气体以及分散物系 构成的组中选择的任意的容纳物。在本发明的方法中，无论在截断的部位容纳有何种物质， 都能够不使该物质向外部泄漏地进行截断。
[0157] 另外，在进行工序（ii)时，若为操作环境温度未达到自熔接材料呈现出自熔接性 的温度的情况（特别是使用热塑性树脂的情况），则能够适当地进行加热直到达到能够自 熔接的温度。
[0158] 在工序（iii)中，使因伸展而暴露了自熔接性较高的表面的自熔接材料彼此熔接 在一起。熔接在一起的方法只要是通过封堵、遮住第1容器部a与第2容器部b之间的空 间、对在此之前为单一的容器内部空间进行分割来分割容纳物的方法，则并不特别限定。
[0159] 在该方法的一例中，如图3的（iii)所示，施加以将第1容器部a与第2容器部b 彼此拉开的方向为轴的扭转力。可以使第1容器部a和第2容器部b中的任意一者固定且 使另一者旋转，也可以使第1容器部a和第2容器部位b向彼此相反的方向旋转。能够旋 转例如1?2圈。通过该操作，两容器部a、b之间的自熔接材料X的自熔接性较高的表面 彼此扭在一起且以扭在一起的状态自熔接，从而第1容器部a与第2容器部b之间的空间 被完全封堵。由此，容器内的容纳物被分成两份。
[0160] 在该例中，经常同时进行工序（ii)和工序（iii)。在该情况下，通过施加以将第1 容器部a与第2容器部b彼此拉开的方向为轴的扭转力与沿该轴向拉拽的力的合力作为外 力，由此能够使自熔接材料伸展并将其扭断。
[0161] 在该方法的另一例中，如图4的（iii)所示，还能够通过从外部夹住第1容器部a 与第2容器部b之间的自熔接材料X的自熔接性较高的表面彼此来形成压接面。在该情况 下，在图4的（iii)中，利用两个压接用构件31压接自熔接材料X的自熔接性较高的表面 彼此并使它们熔接在一起，从而第1容器部a与第2容器部b之间的空间被完全封堵。由 此，容器内的容纳物被分成两份。其中，作为具有图4的（iii)所示那样的两个压接用构件 31的压接部件，能够列举出如例如钳子等那样具有夹持功能的夹具。
[0162] 在工序（iv)中，将自熔接材料的熔接在一起的部分切断。
[0163] 在图3所示的形态的情况下，如图3的（iv)所示，通过进一步扭转（旋转），能够 将两容器部a、b之间的自熔接材料X的自熔接后的部分扭断。在该情况下，若在扭转的同 时还将两容器部之间拉开，则能够容易地扭断。
[0164] 另一方面，在图4所示的形态的情况下，如图4的（iv)所示，能够利用切断部件32 将两容器部a、b之间的自熔接材料X的自熔接后的部分（压接面）切断。在该情况下，优 选将压接面的大致中央切断。
[0165] 在图4所例示的分割机构中，与压接用构件31相独立地准备切断部件32。即，它 们能够分别作为具有独立的功能（切断和压接中的任一者）的部件或构件使用。
[0166] 另一方面，作为其变形形态，连同压接用构件一起准备切断部件，从而也能够具有 切断与压接这两个功能。在图5中图示具体例子。图5所例示的分割机构中的切断部件32 的刀具主体41的包括切断端42在内的一部分以能够在一侧的压接用构件31L内滑动的状 态容纳于该一侧的压接用构件31L内，该切断部件32在与切断端42相反的一端具有加压 头43。在加压头43与压接用构件31L之间具有弹簧44。在另一侧的压接用构件31R上形 成有能够容纳切断端42的凹部45。
[0167] 在图5的形态中，利用工序（ii)使自熔接材料X伸展（图5的（ii))，在工序（iii) 中，沿箭头方向推压加压头32,从而使压接用构件31L、31R夹住伸展后的自熔接材料X，而 形成压接面（图5的（iii))。在工序（iv)中，进一步推压加压头43,从而刀具主体41在 压接用构件31L内滑动，切断端42到达自熔接材料X的压接面而将其切断，之后到达压接 用构件31R的凹部45(图5的（iv))。
[0168] 在图5的形态中，与图4的形态不同，能够通过仅向一个方向推压的简单动作来分 割容器。另外，图5所例示的分割机构是仅进行推压、切割的简单机构，因此还能够实现机 构的微小化。因而，例如，即使在将多个容器集聚成串联状或矩阵状的情况下，也能够通过 一次动作统一处理多个结构体。
[0169] 通过上述的切断工序，能够从容器以断裂口 lla、llb完全闭合的状态得到分割结 构体。具体而言，如图3的（iv)、图4的（iv)和图5的（iv)所示，能够得到第1容器部a 的断裂口 11a被自熔接材料Xa封闭且含有被分割开的容纳物的一部分的第1分割结构体 和第2容器部b的断裂口 lib被自熔接材料Xb密闭且含有被分割开的容纳物的另一部分 的第2分割结构体。各分割结构体利用自熔接材料的伸展后的膜将因分割而产生的断裂口 lla、llb双方同时完全封闭。即，在第1容器部a侧的分割结构体中，容纳物不会发生露出 或滑落，在第2容器部b侧的分割结构体中，容纳物被完全密闭。
[0170] 像这样，能够不使要回收的容纳物接触外部气氛地对容器的一部分进行分离。
[0171] 在分离开的结构体中，如图3的（V)所例示的那样，利用顶端细的微型吸液管尖端 21、注射针穿刺自熔接材料Xb的膜并吸出容纳物，从而能够不使容纳物接触外部气氛，或 者能够在安全的场所可靠地取出容纳物。
[0172] 在图6中图示了本发明的又一变形形态。图6中的形态应用图4中的形态并设有 两处要连接的部位（容器部a与容器部b、以及容器部b与容器部c)。由此，能够仅回收容 器的大致中间部分（容器部b及其内容物）。例如，能够仅取出色谱柱的特定的谱带等。该 形态在将色谱柱的保持时间越长越会不期望地展宽的谱带以快速（日文<一7 )的状 态洗脱这一点上是有用的。同样地，也能够设置更多的要连接的部位。在图6中，例示了利 用图3所示的方法进行切断的形态，当然也能够利用图4、图5中的截断机构来进行切断。
[0173] [4.容器状结构体（操作容器）内的容纳物]
[0174] 要容纳在本发明的容器内的物质并不特别限定，能够从由液体、固体、气体和分散 物系构成的组中任意选择一种或多种。
[0175] 液体不分水性液体和非水性液体。作为分散物系，所组合的分散介质和分散质可 以分别是固体、液体和气体中的任意一种。作为分散物系的具体例子，能够列举出凝胶（可 以为水凝胶或油凝胶）、溶胶以及色谱柱填充剂与展开溶剂的料浆等。
[0176] 优选本发明的容器能够用于在其内部将对象成分供给到操作中。即，本发明的容 器被用作操作容器。
[0177] 在该情况下，对象成分只要是能够在液体、固体、气体以及分散物系中操作的成 分，则不特别限定。因而，不分天然物和非天然物，不分生物体内成分和非生物体内成分。
[0178] 在要容纳于操作容器的物质中含有操作介质，该操作介质成为操作环境，对象成 分要供给到该操作环境中。在对象成分的操作中，包括在上述容纳物内将对象成分供给到 处理中的操作和在容纳物内搬运对象成分的操作。在供给对象成分的处理中，包括伴随着 对象成分的物质变化的处理（例如化学反应和生物化学反应等）和伴随着物理变化的处理 (例如对象成分的改性、溶解、混合、乳化以及稀释等）。通过这些处理，能够进行对象成分 的提取、纯化、合成、熔析、分离、回收以及分析等工序。列举一个更具体的例子，以含有核酸 的试样（组织、身体体液、排泄物等）中的核酸为对象成分，能够进行核酸提取、核酸清洗、 核酸游离以及核酸扩增反应这样的处理。
[0179] [4-1.色谱法用柱的情况]
[0180] 例如在操作容器为色谱法用柱（能够具有图1的（1)中例示的形状）的情况下， 操作介质能够被列举出色谱法用填充剂和展开溶剂（以下，有时将它们仅记为色谱法用填 充剂）。如图1的（1)所述那样，色谱法用填充剂3c能够容纳于操作用容器部a。而且，能 够以位于色谱法用填充剂3c的下端的方式容纳过滤器3s。在回收用容器部b内，可以如图 1的（1)所示那样不容纳任何物质，也可以容纳要与含有对象成分的级分混合的液体等。
[0181] 作为色谱法用填充剂，能够列举出反相用0DS、凝胶过滤载体等，但并不限于此，能 够由本领域技术人员适当选择。展开溶剂和回收液也能够由本领域技术人员适当选择。
[0182] [4-2.操作管装置（毛细管状微型装置）的情况]
[0183] 在操作容器为图1的（2)所例示的管状的情况下，作为操作介质，能够列举出水性 液体层和凝胶层在长度方向上交替层叠而成的层叠物。更具体而言，容纳于操作用容器部 a中的层叠物的最下层通常是凝胶层2,在其上交替层叠有液体层31和凝胶层3g。回收用 容器部b中的容纳物4既可以是水性液体，也可以是凝胶。
[0184] 作为水性液体，本领域技术人员能够适当选择为了进行上述处理所需的水性液 体。若为将上述例示的含有核酸的试样中的核酸作为对象成分供给到处理中的情况，则能 够列举出核酸提取液、核酸清洗液、核酸游离液以及核酸扩增反应液。
[0185] 另一方面，凝胶的层在操作管内从管的长度方向上的两侧夹住水性液体，从而作 为固定于管内的规定位置的塞子（凝胶塞）发挥作用。凝胶在管内与水性液体一起层叠的 情况下，由对构成水性液体层的液体具有不溶性或难溶性的、在化学方面为非活性的物质 构成。对液体具有不溶性或难溶性是指在温度为25°C时的液体中的溶解度为大致lOOppm 以下。
[0186] 凝胶包括有机凝胶和水凝胶两者。
[0187] 作为有机凝胶，通常能够使用通过向非水溶性或水难溶性的液体物质中添加胶凝 齐IJ、进行凝胶化而调制出的有机凝胶。作为非水溶性或水难溶性的液体物质，能够使用在温 度为25°C时水中的溶解度为大概lOOppm以下、且在常温（25°C ±15°C )下呈液体状的油。 例如，能够使用由液体油脂、酯油、烃油以及硅油构成的组中的一种或组合使用两种以上。 作为胶凝剂，能够使用一种或组合使用两种以上的从由羟基脂肪酸、糊精脂肪酸酯、以及甘 油脂肪酸酯构成的组中选择的油胶凝剂。
[0188] 作为添加到上述液体物质中的胶凝剂的含量，例如能够为液体物质的总重量的 0. 1重量％?0. 5重量％、0. 5重量％?2重量％或1重量％?5重量％。凝胶化的方法能 够由本领域技术人员适当决定。
[0189] 作为水凝胶，能够使用通过使水凝胶材料平衡溶胀于水或水性液体而调制出的水 凝胶。作为水凝胶材料，能够列举出明胶、胶原、淀粉、果胶、透明质酸、几丁质、壳聚糖、海藻 酸以及它们的衍生物。
[0190] 水凝胶在与上述水性液体同样地用于提供供对象成分处理用的环境的情况（作 为一例，在对象成分为蛋白质合成用基质的情况下，为提供从该对象成分获得蛋白质的反 应环境的DNA水凝胶（P-凝胶））下，由本领域技术人员适当调制为具有适合这样的处理的 组成。
[0191] 上述层叠物能够至少容纳于操作用容器部a中。如后述，也可以在形成最上层的 水性液体中还含有磁性体颗粒。在回收用容器部b中容纳有适合对象成分回收的物质（从 由液体、固体、气体以及分散物系构成的组中选择）。
[0192] 另外，从确保良好的操作性的观点而言，构成操作管的管的大致内径例如为 0· 1mm?5mm，优选为1mm?2mm，但并不限定于此。另外，长度方向上的长度例如为lcm? 30cm，优选为5cm?15cm。上述层叠物以含有厚度例如为1mm?20mm、优选为2mm?5mm 的凝胶塞的方式形成所期望数量的层并容纳在这种尺寸的管内。
[0193] [4-3.液滴操作装置的情况]
[0194] 另外，在操作容器为图2中例示的形状的情况下，若被赋予有凝胶-溶胶转变功能 的液滴封入介质5在上述非水溶性或水难溶性的液体物质中的比重不足1，则添加于此的 水性液体以液滴3d的形态沉入液滴封入介质5,容纳于容器内。液滴封入介质5能够以凝 胶-溶胶转变温度为界通过温度控制使液滴为可移动的状态或不可移动的状态。另外，对 于凝胶状态的液滴封入介质，通过在其表面形成凹坑，也能够将水性液体的液滴3d'载置、 保持在该凹坑内。
[0195] 构成容纳于容器内的1个液滴3d的水性液体的量并不特别限定，例如为 0· lyL?20yL 左右。
[0196] 容纳于容器内的液滴封入介质5的量只要是能够完全封入液滴3d的足够量则不 特别限定。具体而言，能够使用液滴的容量的10倍?10000倍或1000倍?50000倍的液 滴封入介质。
[0197] 在容纳于容器中的水性液滴3d'中，如后述，也可以还含有磁性体颗粒。
[0198] [5.使用了操作容器的装置的使用例]
[0199] [5-1.色谱法用柱的情况]
[0200] 如图4所示，在操作部A中，含有从试样供给部12投入的杂质的对象物质试样液 30被色谱法用填充剂3c分级，对象成分的级分经过过滤器3s的过滤而落入回收部B内。 由于在过滤器3s与回收液4之间存在有密封状态的空气层，因此滤液在落入回收部一定程 度之后因回收部B内压上升而以恒定量停止落入。（如果不利用本发明的方法将操作部A 与回收部B截断，则在大气压下滤液会再次立即开始从过滤器落下。若该滤液为含有杂质 的级分，则杂质会流入回收部B内。）
[0201] 之后，如图4的（i)?（iv)所示，使用本发明的方法从色谱柱分割回收部B，从而 能够回收滤液。
[0202] [5-2.利用磁性体颗粒的操作容器的情况]
[0203] 以下，说明使用了操作容器中的操作管的装置（毛细管状微型装置）和使用了矩 形（或变形矩形）容器的装置（液滴操作装置）。任一装置均能够通过使对象成分吸附 于磁性体颗粒并使用磁场施加部件从操作容器外部使磁场发生变动，来进行对象成分的捕 捉、搬运等操作。
[0204] 磁性体颗粒用于借助来自操作容器外的磁场的移动与随附的少量的液体块一起 带动操作容器内的对象成分而使该对象成分移动。磁性体颗粒通常在其表面具有化学官能 团。磁性体颗粒既可以预先容纳于操作容器内，也可以不预先容纳于操作容器内。在预先 容纳于操作容器内的情况下，例如，能够像如图7所示的最上方的水性液体的层3 gl、如图8 所示的载置在液滴封入介质5g上的水性液体的液滴3d'那样预先使存在于最靠近试样供 给部的位置的水性液体中含有磁性体颗粒61。
[0205] 另一方面，在磁性体颗粒未预先容纳于操作容器内的情况下，将该磁性体颗粒以 混合到具有对象成分的试样中的状态供给到操作容器内。
[0206] 磁性体颗粒只要是对磁有反应的颗粒，则不特别限定，例如能够列举出具有磁铁 矿、氧化铁、锰锌铁氧体等磁性体的颗粒。另外，磁性体颗粒可以具有这样的表面：具备 与供给到上述处理或反应中的对象成分特异性键合的化学结构例如：氨基、羧基、环氧基、 抗生物素蛋白、生物素、异羟基洋地黄毒配质、蛋白质A、蛋白质G、络合化的金属离子或抗 体，也可以具有利用静电力、范德华力与对象成分特异性键合的表面。由此，能够使供给到 反应或处理中的对象成分有选择性地向磁性体颗粒吸附。
[0207] 作为磁性体颗粒在表面所具有的亲水性基团，能够列举出：羟基、氨基、羧基、磷酸 基、横酸基等。
[0208] 磁性体颗粒能够构成为除了上述以外还含有由本领域技术人员适当选择的各种 元素。例如，作为在表面具有亲水性基团的磁性体颗粒的具体形态，优选列举由磁性体与二 氧化硅和/或阴离子交换树脂的混合物构成的颗粒、用二氧化硅和/或阴离子交换树脂覆 盖表面的磁性体颗粒、用借助巯基具有亲水性基团的金覆盖表面的磁性体颗粒、含有磁性 体且在表面借助巯基具有亲水性基团的金颗粒等。
[0209] 作为在表面具有亲水性基团的磁性体颗粒的大小，平均粒径能够为0. Ιμπι? 500 μ m左右。若平均粒径较小，则磁性体颗粒在脱离磁场时容易以分散的状态存在于水性 液体层中。
[0210] 引起用于使操作容器内的磁性体颗粒与对象成分一起移动的磁场的移动的、磁场 施加部件并不特别限定。作为磁场施加部件，能够使用永久磁体（例如铁氧体磁体、钕磁 体）、电磁体等磁力源。磁场施加部件以如下程度靠近操作容器地配置在操作容器的外侧， 艮P :能够使分散于操作容器内的水性液体的层或液滴中的磁性体颗粒凝聚于操作容器的内 壁面（搬运面），并且能够将在操作容器内的凝胶层或液滴封入介质中凝聚的磁性体颗粒 以保持凝聚的状态搬运。由此，磁场施加部件隔着操作容器的搬运面对磁性体颗粒有效地 产生磁场，能够一起捕捉及搬运对象成分与磁性体颗粒块。
[0211] 而且，磁性体颗粒在凝胶中也能够进行基于外部的磁场操作的移动，能够穿过凝 胶。这基于凝胶的触变的性质（触变性）。即，因来自外部的磁体移动，操作容器内的磁性 体颗粒沿着搬运面对凝胶施加剪切力，磁性体颗粒的行进方向前方的凝胶形成溶胶并开始 流动，因此磁性体颗粒能够继续前进。而且，在磁性体颗粒穿过之后，被自剪切力释放的溶 胶迅速恢复为凝胶状态，因此不用在凝胶上形成供磁性体颗粒穿过的贯通孔。如果利用该 现象，则对象物能够以磁性颗粒为搬运体容易地移动，因此，例如能够在极短的时间内切换 要被供给对象物的、由液滴构成的各种化学环境。
[0212] [5-2-1.操作管装置（毛细管状微型装置）的情况]
[0213] 作为使用了操作管的使用例，以下列举在操作管内对含有作为对象成分的核酸的 生物体试样进行核酸提取以及清洗的方法（图7)。如果是本领域技术人员，则能够参考以 下例子适当选择将除核酸以外的对象成分供给到期望的操作中的方法。
[0214] 在图7的操作管中，在操作用容器部a容纳有细胞溶解液（含有表面活性剂和硫 氰酸胍等的离液盐（日文：力才卜口匕。7々塩））31 1和清洗液312?314与凝胶塞3gl?3g3、 2g交替层叠而成的层叠物，在回收用容器部b内容纳有熔析液4,该层叠物与该熔析液4之 间隔有空气层。
[0215] 在操作部A中，由试样供给部12将含有对象成分的生物体试样30供给到操作管1 内的细胞溶解液中，使核酸从细胞游离（图7的（1))。游离出的核酸能够特异性地吸 附于磁性体颗粒61的二氧化硅表面。所吸附的核酸在该状态下伴随有反应抑制成分，因此 无法作为基因扩增反应的模板进行利用。因此，在核酸吸附于表面的状态下利用清洗液31 2 清洗磁性颗粒。此时，为了不使反应抑制成分被大量地带入清洗液中，而利用磁体63聚集 磁性体颗粒61 (图7的（2))，并使其穿过将细胞溶解液与清洗液312之间隔开的凝胶塞 3gl中（图7的（3))。磁性体颗粒在经过凝胶塞3 gl内时，能够几乎不带液级分地到达清洗 液312 (图7的（4))。因此，能够高效地实施磁性颗粒的清洗。使磁性体颗粒进一步经过凝 胶塞（3g2、3g 3)内以及向清洗液（313、314)内搬运（图7的（5)?（10))，重复进行这样的 操作，从而能够提高核酸的纯化度。以吸附于磁性体颗粒表面的状态被纯化的核酸借助磁 体再次聚集（图7的（11))、经过凝胶塞2g内（图7的（12))、向熔析液4中搬运（图7的 (13))。在熔析液4中，核酸自磁性体颗粒分离并熔析于熔析液中。在不希望磁性体颗粒混 入回收物中的情况下，例如，使熔析出核酸的磁性体颗粒再次留置于凝胶塞2g，在回收部B 内留下熔析出的纯化核酸（图7的（14))。这样获得的核酸作为能够进行基于核酸扩增反 应的分析的模版核酸是有用的。通过利用本发明的分割方法将操作管的回收部B从操作部 A上分割下来（图7的（15))，能够以完全密闭的状态回收所获得的核酸。所回收的核酸能 够供给到接下来的操作中（进行基于核酸扩增反应的分析的工序）。
[0216] 作为上述形态的变形形态，能够将操作管内的容纳物中的任一者（例如清洗液 314、熔析液4)更换为核酸扩增液。在该情况下，使用适当的加热部件使核酸扩增液处于适 当的温度循环中，从而能够对提取以及清洗后的核酸进行核酸扩增。通过使用本发明的分 割方法将回收部B从操作部A上分割下来，能够以完全密闭状态回收扩增后的核酸。
[0217] [5-2-2.液滴操作装置的情况]
[0218] 作为液滴操作装置的例子，以下列举在操作管内对含有作为对象成分的核酸的生 物体试样进行核酸提取、清洗以及核酸扩增的方法（图8)。如果是本领域技术人员，则能够 参考以下例子适当选择将除核酸以外的对象成分供给到期望的操作中的方法。
[0219] 为了制作成图8中的装置，向容器内填充例如填充高度为3mm左右的例如硅油与 油胶凝剂的加热（例如90°C)混和物，在使温度下降（例如60°C)后，将1个核酸提取液 的液滴3屯、两个清洗液的液滴3d 2、3d2以及1个PCR反应液3d4置于油中，并放置至室温， 从而能够使油整体凝胶化。另外，在凝胶化后的油表面形成有凹坑，能够在该凹坑载置将含 有磁性二氧化硅颗粒的细胞溶解液与含有核酸的生物体试样混合而成的混合物3d'。
[0220] 在盖上盖子之后，另外利用电热加热器对氧化铝陶瓷板（未图示）的端进行加热， 在板表面稳定地形成有温度梯度的时刻，在该板表面上载置、放置上述容器。由此，容器中 的凝胶的一部分（图8中的左半部分）因热量而溶胶化，作为液滴封入介质，同时存在没有 流动性的凝胶5g和具有流动性的溶胶5s这两者。
[0221] 如图8的（a)所示，由于液滴封入介质5g为没有流动性的凝胶状态，因此通过使 磁力源（磁体）63靠近容器1，产生从搬运面侧向液滴封入介质5g上的液滴3d'的方向的 磁场，从而能够在该液滴3d'载置于液滴封入介质5g上的状态下向搬运面方向分离磁性体 颗粒61。此时，被分离的磁性体颗粒61在磁力作用下聚集成集合体，成为集合体的磁性体 颗粒群将吸附于其的物质和一些液体带到其周围。换言之，以液滴3d'为母液滴，分离含有 磁性体颗粒的子液滴71b。分离出的子液滴71b在磁场的感应下一边打乱凝胶的三维结构 一边经过液滴封入介质5g中，能够沉淀至容器搬运面。
[0222] 如图8的（b)所示，在液滴封入介质5g中，使含有磁性体颗粒、随附于该磁性体颗 粒的核酸以及其他成分的小液滴71b移动，并与由核酸提取液构成的另一封入液滴3屯结 合为一体（图8的（c))，从而能够提取小液滴71b所含有的核酸成分。通过进一步使磁场 变动，从而如图8的（d)、（e)所示，被提取的核酸与小液滴71e-起随附于磁性体颗粒从与 小液滴71b结合为一体的由核酸提取液构成的封入液滴71c中分离，之后向液滴封入介质 5g中移动。
[0223] 在进行清洗处理的情况下，也同样地在封入介质5g中使小液滴lie移动，并与由 清洗液构成的封入液滴3d 2相结合，从而能够清洗磁性体颗粒。通过清洗磁性体颗粒，能够 清洗吸附于磁性体颗粒的核酸。通过进一步使磁场变动，从而清洗后的核酸与小液滴一起 随附于磁性体颗粒从由清洗液构成的封入液滴中分离，之后向封入介质中移动。同样地，通 过与由清洗液构成的另一封入液滴3d 3结合为一体，能够再次进行清洗。
[0224] 含有核酸的试样或者根据需要经过了上述核酸提取处理和清洗处理的小液滴71f 与由核酸扩增反应液构成的液滴3d4结合为一体（图8的（f)、（g))。由此，能够获得由含 有应当扩增的核酸与磁性体颗粒的核酸扩增反应液构成的液滴71g。由于包围液滴3d 4的 液滴封入介质5s为具有流动性的溶胶状态，因此液滴3d4与小液滴71f结合为一体而得到 的液滴71g整体能够移动。液滴71g在移动到温度变化区域中的核酸扩增反应开始温度的 地点时（图8的（h))能够开始核酸扩增反应。
[0225] 在核酸扩增反应结束之后，如图8的（i)所示，含有扩增产物的液滴7Π 向回收部 B内移动，通过使用本发明的分割方法将回收部B从操作部A上分割下，能够以完全密闭的 状态回收扩增产物。
[0226] 实施例
[0227] [实验例1]
[0228] 作成图9所示的容器1。具体而言，在聚丙烯制毛细管（外径为4_，内径为2_) 的要分割的位置（要发生断裂的位置）实施槽口加工，从而形成断裂诱发槽6。断裂诱发槽 形成为截面V字形状且V字角为60°、深度为d。容器1的容器部a由夹具91固定，容器 部b由夹具92固定。此时，固定为：夹具91的下端与断裂诱发槽6的最深部分之间的长度 为95mm，夹具92的上端与断裂诱发槽6的最深部分之间的长度为5mm。夹具91固定为不 进行旋转。另一方面，夹具92与电动机连接，通过该电动机对夹具92施加转矩，而在断裂 诱发槽6处发生断裂，从而将容器1分割成容器部a和容器部b。
[0229] 图10表示断裂诱发槽的深度d与通过使应力集中于断裂诱发槽而实现毛细管分 割的转矩之间的关系。结果可知，在该实验例中，在断裂诱发槽的深度d为0. 3mm?0. 5mm 且施加8cN ·ηι?llcN ·ηι的转矩时，特别适合通过使应力集中于断裂诱发槽而引起断裂的 条件。上述范围是不影响毛细管的容器装置的坚固性、并且通过手动无法容易地使容器断 裂但能够以较好的可重复性进行机械式断裂分离的最佳范围。
[0230] [实验例2]
[0231] 在聚丙烯制毛细管（外径为4_，内径为2_)的要分割的位置（要发生断裂的位 置）如以下那样形成断裂诱发带。在毛细管外周，在要分割的位置以2_的宽度涂布浓度 为70 % (ν/ν)的浓硝酸，之后以70°C的温度加热1小时，从而使聚丙烯自涂布表面朝向容 器壁内部发生变质。重复进行浓硝酸的涂布以及加热操作，直到最终一半容器壁厚的部分 因变质而黄色化。
[0232] 清洗断裂诱发带，之后将丁基橡胶卷绕、覆盖于该清洗后的断裂诱发带，从而制作 成可分割的容器。
【权利要求】
1. 一种可分割的容器，该可分割的容器在想要断裂的位置处形成有断裂诱发部，以能 够分割成第1容器部和第2容器部，其中， 在该可分割的容器的外表面以覆盖上述断裂诱发部的方式设有自熔接材料。
2. 根据权利要求1所述的容器，其中， 在该容器的内部具有容纳物。
3. 根据权利要求2所述的容器，其中， 该容器为用于在内部将含有对象成分的试样供给到规定操作中的操作容器， 上述第1容器部为用于将含有对象成分的试样供给到规定操作中的操作部， 上述第2容器部为用于回收来自上述操作部的目标物的回收部， 上述容纳物是从由液体、固体、气体以及分散物系构成的组中选择的操作介质，该操作 介质成为操作环境，上述对象成分要供给到该操作环境中。
4. 根据权利要求3所述的容器，其中， 上述操作部由色谱法用柱构成，上述操作介质为色谱法用填充剂和展开溶剂。
5. 根据权利要求3所述的容器，其中， 该容器具有管状形状，上述操作介质为水性液体层和凝胶层在长度方向上交替层叠而 成的层叠物。
6. 根据权利要求3所述的容器，其中， 上述操作介质为液滴封入介质及被该液滴封入介质封入的水性液滴。
7. 根据权利要求1?6中的任意一项所述的容器，其中， 该容器还在上述自熔接材料的外表面具有保护构件。
8. 根据权利要求1?7中的任意一项所述的容器，其中， 每lcm2的容器外周面积，上述自烙接材料的厚度为0. 01mm?5mm。
9. 根据权利要求1?8中的任意一项所述的容器，其中， 上述断裂诱发部是实施了减薄容器壁厚的处理和/或使容器材质的强度降低的处理 的部分。
10. 根据权利要求1?9中的任意一项所述的容器，其中， 上述自熔接材料从由异丁烯-异戊二烯共聚物、乙烯-丙烯-二烯共聚物、聚异丁烯、 链烷烃、聚醋酸乙烯酯、聚氨酯、聚二甲基硅氧烷、乙烯丙烯共聚物、水凝胶聚合物、（甲基） 丙烯酸酯共聚物、硅橡胶以及天然橡胶构成的组中选择。
11. 根据权利要求1?10中的任意一项所述的容器，其中， 上述自熔接材料为具有50°C?180°C的玻璃化转变温度的热塑性树脂。
12. 根据权利要求11所述的容器，其中， 上述热塑性树脂从由聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、聚缩醛、聚甲 基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、氯乙烯-丙烯酸酯共聚 物、聚偏氯乙烯、偏氯乙烯-丙烯酸酯共聚物构成的组中选择。
13. -种装置，该装置为用于在容器内操作对象成分的操作装置，其中， 该装置包括： 权利要求2?12中的任意一项所述的容器； 适合捕捉、搬运对象成分的磁性体颗粒； 磁场施加部件，其能够通过对上述容器施加磁场而使上述磁性体颗粒自上述第1容器 部内向上述第2容器部内移动。
14. 一种容纳在容器内的物质的分割方法，其中， 在该分割方法中，将容器供给到以下工序中，该容器为可分割的容器，在想要断裂的位 置处形成有断裂诱发部，以能够分割成第1容器部和第2容器部，在该容器的外表面以覆盖 上述断裂诱发部的方式设有自熔接材料且在该容器的内部具有容纳物，该以下工序为： (i) 对上述容器施加外力而使上述容器在上述断裂诱发部的位置发生断裂而形成上述 第1容器部和上述第2容器部的工序，上述第1容器部和上述第2容器部彼此间被截断并 分别产生断裂口，并且借助上述自熔接材料连接在一起； (ii) 将上述第1容器部与上述第2容器部彼此拉开而使上述自熔接材料伸展的工序； (iii) 使伸展后的上述自熔接材料彼此以将上述第1容器部与上述第2容器部之间堵 住的方式熔接在一起来分割上述容纳物的工序；以及 (iv) 通过将上述自熔接材料的熔接在一起的部分切断而将上述容器分割成、上述第1 容器部的断裂口被自熔接材料封闭且含有被分割开的上述容纳物的一部分的第1分割结 构体和上述第2容器部的断裂口被自熔接材料封闭且含有被分割开的上述容纳物的另一 部分的第2分割结构体的工序。
15. 根据权利要求14所述的方法，其中， 在上述工序（i)中，上述外力是以要在上述工序（ii)中将上述第1容器部与上述第2 容器部拉开的方向为轴的扭转力。
16. 根据权利要求15所述的方法，其中， 上述扭转力为8cN · m?llcN · m。
17. 根据权利要求14?16中的任意一项所述的方法，其中， 在上述工序（iii)和上述工序（iv)中，通过以将上述第1容器部与上述第2容器部拉 开的方向为轴对上述第1容器部与上述第2容器部进行扭转，来使上述伸展后的自熔接材 料彼此熔接并切断上述熔接在一起的部分。
18. 根据权利要求14?16中的任意一项所述的方法，其中， 在上述工序（iii)中，利用压接用部件自外部夹住伸展后的自熔接材料彼此并使它们 熔接在一起，在上述工序（iv)中，利用切断部件切断上述熔接在一起的部分。
19. 根据权利要求18所述的方法，其中， 分别准备上述压接用部件与上述切断部件。
20. 根据权利要求18所述的方法，其中， 上述压接用部件由一对压接用构件构成， 上述切断部件被准备为这样的形态：平板状切断刀以能够贯穿上述一对压接用构件中 的一个构件内的方式设置，通过使上述平板状切断刀贯穿来进行上述工序（iv)中的熔接 在一起的部分的切断。
21. 根据权利要求14?29中的任意一项所述的方法，其中， 要供给到上述（i)?（iv)的工序中的上述容器还在上述自熔接材料的外表面具有保 护构件。
22. 根据权利要求14?21中的任意一项所述的方法，其中， 每lcm2的容器外周面积，上述自烙接材料的厚度为0. 01mm?5mm。
23. 根据权利要求14?22中的任意一项所述的方法，其中， 上述断裂诱发部是实施了减薄容器壁厚的处理和/或使容器材质的强度降低的处理 的部分。
24. 根据权利要求14?23中的任意一项所述的方法，其中， 上述自熔接材料从由异丁烯-异戊二烯共聚物、乙烯-丙烯-二烯共聚物、聚异丁烯、 链烷烃、聚醋酸乙烯酯、聚氨酯、聚二甲基硅氧烷、乙烯丙烯共聚物、水凝胶聚合物、（甲基） 丙烯酸酯共聚物、硅橡胶以及天然橡胶构成的组中选择。
25. 根据权利要求14?24中的任意一项所述的方法，其中， 上述自熔接材料为具有50°C?180°C的玻璃化转变温度的热塑性树脂。
26. 根据权利要求25所述的方法，其中， 上述热塑性树脂从由聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、聚缩醛、聚甲 基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、氯乙烯-丙烯酸酯共聚 物、聚偏氯乙烯、偏氯乙烯-丙烯酸酯共聚物构成的组中选择。
27. 根据权利要求14?26中的任意一项所述的方法，其中， 上述容器为用于在内部将含有对象成分的试样供给到规定操作中的操作容器， 上述第1容器部为用于将含有对象成分的试样供给到规定操作中的操作部， 上述第2容器部为用于回收来自上述操作部的目标物的回收部， 上述容纳物是从由液体、固体、气体以及分散物系构成的组中选择的操作介质，该操作 介质成为操作环境，上述对象成分要供给到该操作环境中， 该方法在上述工序（i)之前还具有将上述操作容器供给到上述试样的规定操作中和 上述目标物的回收中的工序。
28. 根据权利要求27所述的方法，其中， 上述操作部由色谱法用柱构成，上述操作介质为色谱法用填充剂和展开溶剂。
29. 根据权利要求27所述的方法，其中， 上述操作容器具有管状形状，上述操作介质为水性液体层和凝胶层在长度方向上交替 层叠而成的层叠物。
30. 根据权利要求27所述的方法，其中， 上述操作介质为液滴封入介质及被该液滴封入介质封入的水性液滴。
31. 根据权利要求29或30所述的方法，其中， 上述操作部具有被封闭为能够开口的、用于向上述操作容器内供给试样的试样供给 部，在供给上述试样的工序之后直到上述工序（iv)结束为止，保持上述容纳物的完全密闭 状态。
【文档编号】G01N1/10GK104220872SQ201380017201
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2013年2月12日 优先权日:2012年3月30日
【发明者】大桥铁雄 申请人:株式会社岛津制作所