專利名稱：化學(xué)分析裝置和化學(xué)分析盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及從液體試料中抽取特定化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)的化學(xué)分析裝置和化學(xué)分析盒。
背景技術(shù)：
從含有若干化學(xué)物質(zhì)的試料中，抽取并分析核酸等特定化學(xué)物質(zhì)的化學(xué)分析裝置，有在日本特表2001-527220號(hào)公報(bào)揭示的一體型流體操作盒。該裝置中，在一體型盒內(nèi)部，備有溶解液、清洗液、洗提液等的試劑、以及捕集核酸的捕集構(gòu)成部件。把含有核酸的試料注入了盒內(nèi)部后，使試料與洗提液混合后通過(guò)上述捕集構(gòu)成部件，再使清洗液通過(guò)捕集構(gòu)成部件，再使洗提液通過(guò)捕集構(gòu)成部件，使通過(guò)了捕集構(gòu)成部件后的洗提液與PCR試劑接觸，流入反應(yīng)室。然后，采用作為溫度控制機(jī)構(gòu)的薄膜加熱器進(jìn)行加熱。
另外，在日本特表2003-502656號(hào)公報(bào)中，揭示了備有旋轉(zhuǎn)盤、利用向心力將試料定量、采用核酸PCR增幅法的裝置。在旋轉(zhuǎn)盤內(nèi)，采用了溫度控制機(jī)構(gòu)，該溫度控制機(jī)構(gòu)用于設(shè)定PCR增幅法中的變性溫度、緩冷溫度、伸長(zhǎng)溫度。
專利文獻(xiàn)1日本特表2001-527220號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本特表2003-502656號(hào)公報(bào)發(fā)明要解決的問(wèn)題日本特表2001-527220號(hào)公報(bào)和日本特表2003-502656號(hào)公報(bào)記載的現(xiàn)有技術(shù)中，都是采用反復(fù)進(jìn)行溫度循環(huán)的PCR增幅法中的核酸增幅法。在PCR增幅法中，溫度循環(huán)是將95、55、72℃反復(fù)，這樣，與其次數(shù)相應(yīng)地，核酸被增幅，但是在循環(huán)過(guò)程中不必分注試劑。
另一方面，在恒溫核酸增幅法的Nucleic Acid Sequence-BasedAmprification(NASBA)法中，必須在一定的溫度條件下添加酶。因此，在添加了酶后的反應(yīng)液的攪拌是重要的問(wèn)題。在采用離心力的構(gòu)造體內(nèi)，使液體流動(dòng)而進(jìn)行抽取增幅時(shí)，必須重視攪拌的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供攪拌和加溫都容易的化學(xué)分析裝置。
化學(xué)分析裝置具有馬達(dá)、可借助馬達(dá)旋轉(zhuǎn)的保持盤、配置在保持盤上的若干個(gè)檢查盒、將檢查盒穿孔的穿孔機(jī)、加溫裝置和檢測(cè)裝置。檢查盒包含有基板，該基板具有由凹部形成的容器及流路。在基板上安裝著覆蓋容器及流路的罩。利用保持盤旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，使溶液從旋轉(zhuǎn)軸線內(nèi)周側(cè)的容器經(jīng)過(guò)流路朝著旋轉(zhuǎn)軸線外周側(cè)的容器移動(dòng)。
使溶液從內(nèi)周側(cè)的容器朝著外周側(cè)的容器移動(dòng)的流路，從內(nèi)周側(cè)的容器外周側(cè)端開(kāi)始，經(jīng)過(guò)朝內(nèi)周方向延伸后再朝外周方向延伸的折返部，在外周側(cè)的容器的內(nèi)周側(cè)端終結(jié)。
在檢查盒上，設(shè)有用于攪拌容器內(nèi)的溶液的攪拌機(jī)構(gòu)、和將容器內(nèi)的溶液加溫的加溫機(jī)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明，可以提供攪拌和加溫容易的化學(xué)分析裝置。


圖1是表示本發(fā)明化學(xué)分析裝置外觀的立體圖。
圖2是表示本發(fā)明檢查盒外觀的立體圖。
圖3是表示本發(fā)明檢查盒的第1部分的外觀的立體圖。
圖4是表示本發(fā)明檢查盒的第2部分的外觀的立體圖。
圖5是說(shuō)明本發(fā)明檢查盒的2個(gè)部分的組裝方法的說(shuō)明圖。
圖6是說(shuō)明用本發(fā)明的化學(xué)分析裝置，從全血中進(jìn)行病毒核酸抽取處理的操作順序概略說(shuō)明圖。
圖7是說(shuō)明用本發(fā)明的化學(xué)分析裝置，從全血中進(jìn)行病毒核酸抽取處理時(shí)的攪拌時(shí)間的說(shuō)明圖。
圖8是本發(fā)明檢查盒的動(dòng)作說(shuō)明圖。
圖9是本發(fā)明檢查盒的動(dòng)作說(shuō)明圖。
圖10是說(shuō)明本發(fā)明檢查盒的第2例的說(shuō)明圖。
圖11是本發(fā)明檢查盒的第3例的動(dòng)作說(shuō)明圖。
圖12是本發(fā)明檢查盒的第3例的毛細(xì)管閥動(dòng)作說(shuō)明圖。
圖13是本發(fā)明檢查盒的第3例的動(dòng)作說(shuō)明圖。
圖14是說(shuō)明本發(fā)明檢查盒的第3例中的攪拌和螢光計(jì)測(cè)時(shí)間的說(shuō)明圖。
圖15是本發(fā)明檢查盒的第4例的動(dòng)作說(shuō)明圖。
圖16是本發(fā)明檢查盒的第5例的動(dòng)作說(shuō)明圖。
圖17是本發(fā)明檢查盒的第6例的動(dòng)作說(shuō)明圖。
圖18是本發(fā)明檢查盒的第6例的動(dòng)作說(shuō)明圖。
圖19是本發(fā)明檢查盒的第7例的動(dòng)作說(shuō)明圖。
圖20是本發(fā)明檢查盒的第8例的動(dòng)作說(shuō)明圖。
圖21是本發(fā)明檢查盒的第8例的動(dòng)作說(shuō)明圖。
圖22是說(shuō)明在本發(fā)明檢查盒的第8例中，用于切換攪拌和加溫的裝置的圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是表示化學(xué)分析裝置的例的圖?；瘜W(xué)分析裝置1具有馬達(dá)11、可借助馬達(dá)11旋轉(zhuǎn)的保持盤12、配置在保持盤12上的若干個(gè)檢查盒2、將檢查盒2穿孔的穿孔機(jī)13、加溫裝置14和檢測(cè)裝置15。操作者對(duì)每個(gè)檢查項(xiàng)目準(zhǔn)備檢查盒2，安裝在保持盤12上，使化學(xué)分析裝置1起動(dòng)。
本例的化學(xué)分析裝置中，加溫裝置14和檢測(cè)裝置15是分別設(shè)在不同的部位的，但是，例如也可以將兩者一體化，在同一位置進(jìn)行加溫和檢測(cè)。另外，加溫裝置和檢測(cè)裝置位于保持盤12的上面，但是也可以將其中的任一方或雙方配置在保持盤12的下面。
圖2是檢查盒2的立體圖。檢查盒2由大致六邊形的薄基板構(gòu)成。六邊形的短邊(圖2中左上側(cè)的邊)配置在保持盤的旋轉(zhuǎn)中心內(nèi)周側(cè)。六邊形的長(zhǎng)邊(圖2中右下側(cè)的邊)配置在外周側(cè)。因此，下面把六邊形的短邊側(cè)稱為內(nèi)周側(cè)，把六邊形的長(zhǎng)邊側(cè)稱為外周側(cè)。把連接內(nèi)周側(cè)和外周側(cè)的線稱為半徑方向。
本例的檢查盒2，由第1部分20和第2部分30構(gòu)成，兩者在接合部相互連接著。檢查盒2的第1部分20由基板21和盒罩22構(gòu)成，該盒罩22由覆蓋著整個(gè)基板21和基板的上面地接合著的薄膜或薄板等構(gòu)成。同樣地，檢查盒2的第2部分30由基板31和盒罩32構(gòu)成，該盒罩32由覆蓋著整個(gè)基板31和基板的上面地接合著的薄膜或薄板等構(gòu)成。
圖3表示檢查盒2的第1部分20的外觀。在檢查盒2的第1部分20上，形成了溶解液容器220、追加液容器230、清洗液容器240、250、260、洗提液容器270、以及檢測(cè)試劑溶解液容器280、290。在這些容器內(nèi)預(yù)先分注了預(yù)定量的試劑。在這些容器上連接著出口流路221、231、241、251、261、271、281、291。另外，在第1部分20的接合部，設(shè)置了包含出口流路221的突起1221、包含出口流路231的突起1231、包含出口流路241、251、271的突起1241、包含出口流路261的突起1261、包含出口流路281的突起1281、包含出口流路291的突起1291。
圖4表示檢查盒2的第2部分30的外觀。在檢查盒2的第2部分30上，設(shè)有核酸捕集部301、試料容器310、血球儲(chǔ)存容器311、血清定量容器312、全血廢棄容器315、洗提液回收容器390、廢液儲(chǔ)存容器402、混合容器410、反應(yīng)容器420、及保持容器701。核酸捕集部301具有石英、玻璃的多孔質(zhì)材或纖維過(guò)濾器等。在這些容器上連接著流路。另外，在第2部分的接合部，設(shè)有包含這些流路的凹部1321、1331、1341、1361、1381、1391。第1部分20的凸部和第2部分30的凹部的形狀相互對(duì)應(yīng)。
形成在檢查盒2上的容器及流路，是形成在基板上面的凹部。流路的深度比容器的深度小。
圖5(a)是沿圖2的斷面線A-A將檢查盒2切斷、表示將第1部分20和第2部分30分離時(shí)的斷面構(gòu)造。圖5(b)表示使第1部分20和第2部分30合體時(shí)的斷面構(gòu)造。如圖5(a)所示，檢查盒2的第1部分20的接合部的凸部1221、1231、1241、1261、1281、1291的端面被保護(hù)膜23覆蓋著。同樣地，檢查盒2的第2部分30的接合部的凹部1321、1331、1341、1361、1381、1391的端面被保護(hù)膜33覆蓋著。因此，形成在檢查盒2的第1部分20及第2部分30上的容器、流路等，被盒罩及保護(hù)膜密閉著。
組裝檢查盒2的第1部分20和第2部分30時(shí)，先剝下接合部的保護(hù)膜23、33。接著，將第1部分20的接合部的凸部，與第2部分30的接合部的凹部卡合，這樣，將第1部分20和第2部分30的接合部相互卡合。如圖5(b)所示，用粘接劑或密封劑將第1部分20的盒罩22的邊緣和第2部分30的盒罩32的邊緣密封。這樣，檢查盒的容器、流路等形成密閉空間。
本例中的檢查盒2，第1部分20的接合部的凸部包含流路，第2部分30的接合部的凹部包含流路。因此，通過(guò)凸部與凹部的卡合，第1部分20的流路和第2部分30的流路在接合部連接，溶液不會(huì)在接合部漏出。即，第1部分20的接合部的凸部和第2部分30的接合部的凹部，具有定位功能。另外，這里是在檢查盒2的第1部分20的接合部設(shè)置凸部，在第2部分30的接合部設(shè)置凹部，但是，也可以相反地，在檢查盒2的第1部分20的接合部設(shè)置凹部，在第2部分30的接合部設(shè)置凸部。
本例中，利用離心力，使試劑或溶液在由流路相互連接著的2個(gè)容器之間移動(dòng)。先將覆蓋2個(gè)容器的盒罩穿孔，將2個(gè)容器向大氣壓開(kāi)放。接著，使保持盤12旋轉(zhuǎn)，容器內(nèi)的試劑或溶液在離心力作用下，從內(nèi)周側(cè)的容器朝外周側(cè)的容器移動(dòng)。反復(fù)進(jìn)行這樣的操作，可進(jìn)行預(yù)定的處理。
參照?qǐng)D6說(shuō)明以全血作為試料時(shí)、病毒核酸的抽取及分析動(dòng)作。在步驟S1，進(jìn)行全血分注。操作者先把用真空采血管等采取的全血，從圖4所示檢查盒的第2部分30的試料注入口310a注入試料容器310。接著，如圖5(a)所示，剝下保護(hù)膜23、33，如圖5(b)所示地，把檢查盒2的第1部分20安裝在第2部分30上。在步驟S2，將所需數(shù)量的檢查盒裝在保持盤12上。
下面，使化學(xué)分析裝置1起動(dòng)，進(jìn)行從全血中抽取核酸的核酸抽取工序、和將病毒的遺傳因子增幅·檢測(cè)的增幅·檢測(cè)工序。作為一例，說(shuō)明NASBA法的C型肝炎檢測(cè)的例子。在步驟S3，抽取核酸。在步驟S4，把核酸抽取后的試料與增幅液的混合反應(yīng)液在65℃下保持約5分鐘。在步驟S5，降低到酶的適合溫度41℃。在步驟S6，添加酶。在步驟S7，在41℃下保持約90分鐘。實(shí)時(shí)測(cè)定這時(shí)的螢光發(fā)光量，可以評(píng)價(jià)病毒的遺傳因子量。
下面，參照?qǐng)D7說(shuō)明攪拌的時(shí)間。圖7中，橫軸代表時(shí)間，縱軸代表反應(yīng)溫度。核酸抽取工序在室溫下進(jìn)行。在抽取工序后的增幅工序中，進(jìn)行攪拌。先把增幅液添加到在抽取工序抽取的核酸中，并攪拌。接著，用第1反應(yīng)溫度即65℃保持5分鐘。將溫度控制為第2反應(yīng)溫度即酶的合適溫度41℃，添加酶并攪拌。即，在添加了增幅試劑時(shí)和添加了酶時(shí)，進(jìn)行攪拌。
參照?qǐng)D8說(shuō)明檢查盒中的液體的流動(dòng)狀態(tài)。在溶解液容器220中分注了溶解液，該溶解液用于溶解血清中的病毒的膜蛋白，使核酸溶出。溶解液將血清中的病毒、細(xì)菌的膜即蛋白質(zhì)溶解，并且促進(jìn)核酸吸附到核酸捕集部301上。在DNA的溶出及吸附中，溶解液可以是鹽酸胍。在RNA的溶出及吸附中，溶解液可以是胍基硫(代)氰酸鹽。
在追加液容器230中分注了追加液，該追加液用于補(bǔ)充溶解液。追加液可是溶解液本身。在第1清洗液容器240中分注了第1清洗液，該第1清洗液用于清洗附著在核酸捕集部301上的蛋白等成分。第1清洗液可以是溶解液或者是將溶解液的鹽濃度降低了的液體。在第2清洗液容器250中分注了第2清洗液，該第2清洗液用于清洗附著在核酸捕集部301上的鹽等成分。第2清洗液可以是乙醇或乙醇水溶液。
在第3清洗液容器260中分注了第3清洗液，該第3清洗液用于清洗附著在洗提液回收容器390上的鹽等成分。第3清洗液可以是滅菌水或PH值調(diào)節(jié)為7～9的水溶液。在洗提液容器270中分注了洗提液，該洗提液用于從核酸捕集部301洗提核酸。洗提液可以是滅菌水或PH值調(diào)節(jié)為7～9的水溶液。
在第1檢測(cè)試劑容器285和第2檢測(cè)試劑容器295中，分別保持著干燥狀態(tài)的第1檢測(cè)試劑和第2檢測(cè)試劑。也可以把2個(gè)試劑所含的全部成分作為一種試劑，保持在第2檢測(cè)試劑容器295內(nèi)。這時(shí)，不需要第1檢測(cè)試劑容器285。
用干燥狀態(tài)保持檢測(cè)試劑，可以長(zhǎng)期地常溫或冷藏保持。但是，在不需要用干燥狀態(tài)保持時(shí)，只要預(yù)先將檢測(cè)試劑溶解在洗提液中即可。
在第1檢測(cè)試劑溶解液容器280和第2檢測(cè)試劑溶解液容器290中，分別保存著用于溶解干燥狀態(tài)的第1檢測(cè)試劑及第2檢測(cè)試劑的溶解液。
在試劑容器220、230、240、250、260、270、280、290的內(nèi)周端，設(shè)有通氣孔222、232、242、252、262、272、282、292。在全血廢棄容器315、洗提液回收容器390、廢液儲(chǔ)存容器402、反應(yīng)容器420的內(nèi)周端，設(shè)有通氣孔317、394、403、423。在這些通氣孔的上側(cè)將罩穿孔，這些容器就與大氣壓相通。
在試料容器310上設(shè)有試料注入口310a。操作者在檢查盒的試料注入口310a上側(cè)將盒罩穿孔，把用真空采血管等采取的全血，從試料注入口310a注入試料容器310。
先說(shuō)明血清分離處理。在全血廢棄容器通氣孔317上側(cè)，用穿孔機(jī)13將罩穿孔。這樣，全血廢棄容器315通過(guò)全血廢棄容器通氣孔317與大氣壓相通。另外，試料容器310通過(guò)試料注入口310a與大氣壓相通。驅(qū)動(dòng)馬達(dá)11，使保持盤12旋轉(zhuǎn)。試料容器310內(nèi)的全血在離心力作用下向外周方向移動(dòng)，流到血球儲(chǔ)存容器311和血清定量容器312。
在血清定量容器312與全血廢棄容器315之間，設(shè)有溢流流路，該溢流流路具有從血清定量容器312的內(nèi)周端開(kāi)始、朝內(nèi)周方向延伸后再朝外周方向延伸的折返部。該溢流流路包含從血清定量容器312到折返部的斷面積小的溢流細(xì)管流路313、和從折返部到全血廢棄容器315的斷面積大的溢流粗管流路314。即，在折返部，溢流細(xì)管流路313和溢流粗管流路314連接。因此，當(dāng)血球儲(chǔ)存容器311和血清定量容器312被全血充滿時(shí)，全血通過(guò)溢流流路流到全血廢棄容器315。
保持盤12繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，血球朝外周側(cè)的血球儲(chǔ)存容器311移動(dòng)，血清留在內(nèi)周側(cè)的血清定量容器312內(nèi)。即，全血分離為血球和血清。經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間的旋轉(zhuǎn)，血清離心分離動(dòng)作結(jié)束時(shí)，停止保持盤12的旋轉(zhuǎn)。
在血清定量容器312與血球儲(chǔ)存容器311之間設(shè)有堰，血球儲(chǔ)存容器311內(nèi)的血球不能返回到血清定量容器312內(nèi)。
在血清定量容器312與混合容器410之間設(shè)有血清毛細(xì)管316，該血清毛細(xì)管316具有從血清定量容器312的外周端開(kāi)始、朝內(nèi)周方向延伸后再朝外周方向延伸的折返部。
血清定量容器312內(nèi)的血清的一部分，借助表面張力產(chǎn)生的毛細(xì)管力，在血清毛細(xì)管316內(nèi)移動(dòng)，到達(dá)混合容器410與血清毛細(xì)管316的交界部即混合容器入口。但是，在混合容器410中，由于斷面積擴(kuò)大，所以毛細(xì)管力減小，血清不再繼續(xù)移動(dòng)。同樣地，血清定量容器312內(nèi)的血清的一部分，借助表面張力產(chǎn)生的毛細(xì)管力，在溢流細(xì)管流路313內(nèi)移動(dòng)，但是，在溢流粗管流路314中，由于斷面積擴(kuò)大，所以毛細(xì)管力減小，血清不再繼續(xù)移動(dòng)。半徑方向位置601表示血清定量容器312、及溢流細(xì)管流路313中的液面高度。
本例中，血清定量容器312具有定量預(yù)定量血清的功能。例如，假定血球儲(chǔ)存容器311的容積是250微升，所需血清量為200微升。如果將500微升的全血分注到試料容器310內(nèi)，則50微升的全血溢流到全血廢棄容器315，剩下的450微升全血分離為血清和血球。其中200微升的血清流出到混合容器410。本例中，從450微升的全血中，可得到200微升以上的血清。對(duì)于血清比率小的全血，只要將血球儲(chǔ)存容器的容積加大，增加全血試料即可。
如圖9所示，在試劑容器220、230、240、250、260、270、280、290的外周側(cè)，設(shè)有出口流路221、231、241、251、261、271、281、291。在出口流路上，形成了從試劑容器的外周端開(kāi)始、朝內(nèi)周側(cè)折返后再朝外周側(cè)延伸的折返部。
在檢查盒2的上面，安裝著盒罩22、32，所以，只要不在通氣孔的位置將盒罩22穿孔，試劑容器220、230、240、250、260、270、280、290、以及出口流路221、231、241、251、261、271、281、291就被密閉，空氣不能流入到那里。但是，在這些試劑容器和出口流路內(nèi)，存在著在安裝盒罩時(shí)被封入的微量空氣。離心力作用時(shí)，各試劑朝試劑容器的外周側(cè)移動(dòng)，要被擠入出口流路內(nèi)，但是，初期被封入試劑容器內(nèi)的微量空氣膨脹，在試劑容器內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓。該負(fù)壓與離心力平衡，試劑不能從試劑容器中流出。
旋轉(zhuǎn)數(shù)增加，離心力增大時(shí)，試劑容器內(nèi)的壓力降低，到達(dá)試劑的飽和蒸氣壓以下時(shí)，產(chǎn)生氣泡。這樣，負(fù)壓減小，與離心力的平衡破壞。但是，本例中，由于在各試劑容器的出口流路221、231、241、251、261、271、281、291上設(shè)置了朝內(nèi)周側(cè)返回的折返部，所以，即使離心力增大，也能抑制試劑容器內(nèi)的負(fù)壓的減小，可防止試劑從出口流路流出。
接著，在各試劑容器的通氣孔的位置，用穿孔機(jī)13將盒罩穿孔，使各試劑容器與大氣壓相通。用馬達(dá)11使保持盤12旋轉(zhuǎn)，各試劑在離心力作用下流動(dòng)。
下面說(shuō)明混合工序。在溶解液容器220的通氣孔222的位置，用穿孔機(jī)13將盒罩22穿孔。在反應(yīng)容器420的通氣孔423的位置，將盒罩32穿孔。這樣，溶解液容器220和反應(yīng)容器420與大氣壓相通。
驅(qū)動(dòng)馬達(dá)11，使保持盤12旋轉(zhuǎn)。溶解液容器220內(nèi)的溶解液在離心力作用下朝外周側(cè)移動(dòng)，經(jīng)過(guò)了具有折返部的溶解液容器出口流路221、混合容器410，移動(dòng)到反應(yīng)容器420。
溶解液容器220的出口的半徑方向位置，位于混合容器410的入口的半徑方向位置602的內(nèi)周側(cè)，所以，借助虹吸作用，溶解液容器220內(nèi)的全部溶解液流出到混合容器410。
通過(guò)血清定量容器312和血清毛細(xì)管316的連接位置的半徑方向位置，位于混合容器入口的半徑方向位置602的內(nèi)周側(cè)。因此，借助虹吸作用，血清定量容器312內(nèi)的血清中的、位于連接位置內(nèi)周側(cè)的血清，全部流出到混合容器410。流出到混合容器410的溶解液及血清，移動(dòng)到反應(yīng)容器420。在反應(yīng)容器420中，血清與溶解液混合、反應(yīng)。
混合容器410是將溶解液與血清混合的空間，但也可以在那里設(shè)置促進(jìn)血清與溶解液混合的部件。促進(jìn)混合的部件，可以是樹(shù)脂、玻璃、紙等構(gòu)成的多孔性過(guò)濾器、纖維、用腐蝕或機(jī)械加工等制作的硅或金屬等的突起物。
在反應(yīng)容器420與保持容器701之間，設(shè)有反應(yīng)容器出口流路421。該反應(yīng)容器出口流路421具有從反應(yīng)容器420的外周端開(kāi)始、朝內(nèi)周方向延伸后再朝外周方向延伸的折返部。在旋轉(zhuǎn)中，反應(yīng)容器420內(nèi)的液面高度，位于反應(yīng)容器出口流路421的折返部最內(nèi)周端的半徑方向位置604的外周側(cè)。因此，反應(yīng)容器420內(nèi)的混合液，不會(huì)越過(guò)反應(yīng)容器出口流路421的折返部移動(dòng)到保持容器701。在旋轉(zhuǎn)中，混合液保持在反應(yīng)容器420內(nèi)。
經(jīng)過(guò)預(yù)定時(shí)間的旋轉(zhuǎn)，血清與溶解液的混合處理結(jié)束時(shí)，將馬達(dá)11停止，使保持盤12停止旋轉(zhuǎn)。
另外，混合容器410的功能是，保持盤的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)，防止反應(yīng)容器420內(nèi)的混合液借助毛細(xì)管力流出。即，反應(yīng)容器420內(nèi)的混合液借助毛細(xì)管力朝混合容器410的方向流動(dòng)時(shí)，由于混合容器410的斷面積大，所以毛細(xì)管力減小，混合液不能再繼續(xù)前進(jìn)。
下面說(shuō)明核酸捕集工序。如圖9所示，在追加液容器230與反應(yīng)容器420之間，設(shè)有追加液容器出口流路231。該追加液容器出口流路231，具有從追加液容器230的外周端開(kāi)始、朝內(nèi)周方向延伸后再朝外周方向延伸的折返部。
在追加液容器230的通氣孔232的位置，用穿孔機(jī)13將盒罩22穿孔，使追加液容器230與大氣壓相通。在洗提液回收容器390的通氣孔394的位置，將盒罩32穿孔，使洗提液回收容器390與大氣壓相通。在廢液儲(chǔ)存容器402的通氣孔403的位置，將盒罩32穿孔，使廢液儲(chǔ)存容器402與大氣壓相通。
驅(qū)動(dòng)馬達(dá)11，使保持盤12旋轉(zhuǎn)。在離心力作用下，追加液容器230內(nèi)的追加液經(jīng)過(guò)追加液容器出口流路231，移動(dòng)到反應(yīng)容器420。這樣，反應(yīng)容器420內(nèi)的混合液的液面高度朝內(nèi)周方向移動(dòng)?；旌弦旱囊好娴竭_(dá)反應(yīng)容器出口流路421的最內(nèi)周部位置604時(shí)，混合液越過(guò)反應(yīng)容器出口流路421的折返部流出，流入核捕集部301。
血清和溶解液的混合液對(duì)壁面的潤(rùn)濕性好時(shí)，即使沒(méi)有離心力作用，混合液也可能會(huì)借助毛細(xì)管現(xiàn)象在反應(yīng)容器出口流路421內(nèi)逆流。這時(shí)，不需要追加液。
被導(dǎo)向核酸捕集部301的混合液，在離心力作用下朝外周方向移動(dòng)，通過(guò)核酸捕集部301?；旌弦和ㄟ^(guò)核酸捕集部時(shí)，混合液中的核酸被核酸捕集部301捕集，剩下的廢液流入洗提液回收容器390。
進(jìn)行了核酸捕集處理后，進(jìn)行清洗工序。與第1清洗液容器240連接著的第1清洗液容器出口流路241、與第2清洗液容器250連接著的第2清洗液容器出口流路251、與洗提液容器270連接著的洗提液容器出口流路271，在保持容器701合流。與第3清洗液容器260連接著的第3清洗液容器出口流路261，與洗提液回收容器390連接著。與第1檢測(cè)試劑溶解液容器280連接著的第1檢測(cè)試劑溶解液容器出口流路281，經(jīng)過(guò)儲(chǔ)存第1檢測(cè)試劑的第1檢測(cè)試劑容器285，與洗提液回收容器390連接著。與第2檢測(cè)試劑溶解液容器290連接著的第2檢測(cè)試劑溶解液容器出口流路291，經(jīng)過(guò)儲(chǔ)存第2檢測(cè)試劑的第2檢測(cè)試劑容器295，與洗提液回收容器390連接著。在洗提液回收容器390與廢液儲(chǔ)存容器402之間，設(shè)有廢液流路393，該廢液流路393具有從洗提液回收容器390的外周端開(kāi)始、朝內(nèi)周方向延伸后再朝外周方向延伸的折返部。在廢液流路393的途中設(shè)有毛細(xì)管閥171，對(duì)此在后面參照?qǐng)D12說(shuō)明。
下面說(shuō)明清洗工序。清洗工序包含第1、第2及第3清洗工序。先說(shuō)明第1清洗工序。將馬達(dá)11停止，在第1清洗液容器240的通氣孔242的位置，用穿孔機(jī)13將盒罩22穿孔。這樣，第1清洗液容器240與大氣壓相通。使馬達(dá)11旋轉(zhuǎn)，在離心力作用下，第1清洗液從第1清洗液容器240經(jīng)過(guò)第1清洗液容器出口流路241和保持容器701，流入核酸捕集部301，清洗附著在核酸捕集部301上的蛋白等成分。清洗后的廢液經(jīng)過(guò)洗提液回收容器390和廢液流路393，流出到廢液儲(chǔ)存容器402。
下面說(shuō)明第2清洗工序。將馬達(dá)11停止，在第2清洗液容器250的通氣孔252的位置，用穿孔機(jī)13將盒罩22穿孔。這樣，第2清洗液容器250與大氣壓相通。使馬達(dá)11旋轉(zhuǎn)，在離心力作用下，第2清洗液從第2清洗液容器250經(jīng)過(guò)第2清洗液容器出口流路251和保持容器701，流入核酸捕集部301，清洗附著在核酸捕集部301上的蛋白等成分。清洗后的廢液經(jīng)過(guò)洗提液回收容器390，流出到廢液儲(chǔ)存容器402。
下面說(shuō)明第3清洗工序。將馬達(dá)11停止，在第3清洗液容器260的通氣孔262的位置，用穿孔機(jī)13將盒罩22穿孔。這樣，第3清洗液容器260與大氣壓相通。使馬達(dá)11旋轉(zhuǎn)，在離心力作用下，第3清洗液從第3清洗液容器260流入洗提液回收容器390，清洗附著在洗提液回收容器390上的鹽等成分。清洗后的廢液流出到廢液儲(chǔ)存容器402。
下面說(shuō)明洗提工序。將馬達(dá)11停止，在洗提液容器270的通氣孔272的位置，用穿孔機(jī)13將盒罩22穿孔。這樣，洗提液容器270與大氣壓相通。使馬達(dá)11旋轉(zhuǎn)，在離心力作用下，洗提液從洗提液容器270經(jīng)過(guò)出口流路271和保持容器701，流入核酸捕集部301。在核酸捕集部301，捕集到的核酸被洗提液洗提。含有洗提了核酸的洗提液，從核酸捕集部301流入洗提液回收容器390。洗提液容器270的洗提液的容量，等于或小于洗提液回收容器390的容積。因此，流入到洗提液回收容器390的洗提液，保持在洗提液回收容器390內(nèi)。
下面說(shuō)明增幅工序。增幅工序包含第1及第2增幅工序。先說(shuō)明第1增幅工序。將馬達(dá)11停止，在第1檢測(cè)試劑溶解液容器280的通氣孔282的位置，用穿孔機(jī)13將盒罩22穿孔。這樣，第1檢測(cè)試劑溶解液容器280與大氣壓相通。使馬達(dá)11旋轉(zhuǎn)，在離心力作用下，第1檢測(cè)試劑溶解液從第1檢測(cè)試劑溶解液容器280經(jīng)過(guò)出口流路281，流入第1檢測(cè)試劑容器285，將第1檢測(cè)試劑溶解，流入洗提液回收容器390。
第1檢測(cè)試劑是含內(nèi)部控制劑(コントロ一ル)或螢光色素的增幅試劑。保持在洗提液回收容器390內(nèi)的遺傳因子，被第1檢測(cè)試劑螢光標(biāo)識(shí)的同時(shí)被增幅。第1檢測(cè)試劑溶液流入了洗提液回收容器390后，用加溫裝置14將洗提液回收容器390在第1反應(yīng)溫度、例如65℃下保持5分鐘，再下降到第2反應(yīng)溫度、例如41℃。到達(dá)了第2反應(yīng)溫度后，進(jìn)行第2增幅工序。
下面說(shuō)明第2增幅工序。將馬達(dá)11停止，在第2檢測(cè)試劑溶解液容器290的通氣孔292的位置，用穿孔機(jī)13將盒罩22穿孔。這樣，第2檢測(cè)試劑溶解液容器290與大氣壓相通。使馬達(dá)11旋轉(zhuǎn)，在離心力作用下，第2檢測(cè)試劑溶解液從第2檢測(cè)試劑溶解液容器290經(jīng)過(guò)出口流路291，流入第2檢測(cè)試劑容器295，將第2檢測(cè)試劑溶解，流入洗提液回收容器390。
第2檢測(cè)試劑是含有酶的試劑。保持在洗提液回收容器390內(nèi)的遺傳因子的增幅，由第2檢測(cè)試劑進(jìn)行。第2檢測(cè)試劑溶液流入了洗提液回收容器390后，用加溫裝置14將洗提液回收容器390在第2反應(yīng)溫度即41℃保持90分鐘。
在第2增幅工序，使檢測(cè)裝置移動(dòng)到作為檢查容器的洗提液回收容器390的下面，分別檢測(cè)標(biāo)的核酸和內(nèi)部控制劑核酸的螢光發(fā)光量。
內(nèi)部控制劑(コントロ一ル)是預(yù)先定量的核酸或含有核酸的合成物，使用與血清中標(biāo)的核酸的抽取、增幅、檢測(cè)時(shí)采用的條件及裝置相同的條件及裝置，進(jìn)行抽取、增幅、檢測(cè)。
因此，從內(nèi)部控制劑的檢測(cè)結(jié)果得到預(yù)定的螢光和吸光等信號(hào)時(shí)，可判斷為檢查盒及檢查裝置的功能正常，可認(rèn)為抽取、增幅、檢測(cè)的工序被正常進(jìn)行。因此，這時(shí)，可將標(biāo)的核酸的螢光發(fā)光量作為正常的測(cè)定值采用。反之，當(dāng)內(nèi)部控制劑的檢測(cè)結(jié)果的信號(hào)強(qiáng)度，低于預(yù)定值或完全檢測(cè)不到時(shí)，可判斷為檢查盒或檢查裝置的功能不正常。或者，將標(biāo)的核酸的檢測(cè)信號(hào)與預(yù)先定量的內(nèi)部控制劑的檢測(cè)信號(hào)比較，可以定量地評(píng)價(jià)標(biāo)的核酸的濃度。
根據(jù)本發(fā)明，不需要進(jìn)行試劑的分注操作，可防止因操作不當(dāng)引起試劑的污染。另外，在流路途中不必設(shè)置用于控制各試劑流動(dòng)的閥，在流路途中液體不會(huì)殘留在閥部，可防止前一工序中的試劑引起的污染，可高純度地抽取液體試料中的核酸等特定成分，進(jìn)行高精度的分析。
圖10表示檢查盒的第2例。本例的檢查盒中，采用感應(yīng)傳導(dǎo)加熱方式進(jìn)行溫度控制。圖10(a)表示從保持著本例檢查盒的保持盤上方看的狀態(tài)。圖10(b)表示沿圖10(a)的斷面線B-B的斷面構(gòu)造。本例中，在檢查盒的上方，配置了感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161和紅外線放射溫度計(jì)164。感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161連接著電源162。感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161在每個(gè)檢查盒上用適當(dāng)?shù)姆椒ㄖС性跈z查裝置上。例如，將若干個(gè)感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161與檢查盒2對(duì)應(yīng)地、在保持盤的上方隔開(kāi)預(yù)定間隔地裝在檢查裝置上。
檢查盒2保持在保持盤12的凹部?jī)?nèi)。沿著檢查盒2的洗提液回收容器390的外周，設(shè)有磁性環(huán)165。磁性環(huán)165可以用模鑄成型。
在保持盤12上，在檢查盒2的洗提液回收容器390的位置，形成了孔12A。用配置在保持盤12下方的檢測(cè)裝置15，測(cè)定洗提液回收容器390內(nèi)的增幅液產(chǎn)生的發(fā)光量，所以，洗提液回收容器390的底面的平面度及透明度，最好具有良好的光學(xué)性。
從電源162對(duì)感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161施加20～30kHz的高頻交流電，產(chǎn)生磁場(chǎng)。這樣，在磁環(huán)165上產(chǎn)生渦電流。渦電流流過(guò)磁環(huán)165內(nèi)時(shí)，由焦耳熱損失引起發(fā)熱。該發(fā)熱將洗提液回收容器390內(nèi)的溶液加溫。
設(shè)感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161與洗提液回收容器390之間的距離為L(zhǎng)。本例中，用相隔L距離的感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161和磁環(huán)165之間的感應(yīng)傳導(dǎo)加熱，將洗提液回收容器390內(nèi)加熱。洗提液回收容器390內(nèi)的溫度用紅外線放射溫度計(jì)164測(cè)定。根據(jù)測(cè)定的溫度，控制施加在感應(yīng)傳導(dǎo)線圈161上的交流電的頻率或電壓。這樣，洗提液回收容器390內(nèi)的溫度被控制為預(yù)定的溫度。即，本例中，非接觸地對(duì)洗提液回收容器390進(jìn)行溫度控制。因此，無(wú)論保持盤高速或低速旋轉(zhuǎn)時(shí)，都可進(jìn)行溫度控制。磁環(huán)的材質(zhì)最好是渦電流引起的焦耳損失大的材料，最好是電阻比銅大的鐵或不銹鋼等。
下面參照?qǐng)D11～圖13，說(shuō)明本發(fā)明檢查盒的第3例。圖11(a)表示本例檢查盒的平面構(gòu)造。圖11(b)表示沿圖11(a)中斷面線C-C的、檢查盒的斷面構(gòu)造。本例的檢查盒與圖8所示檢查盒的不同點(diǎn)是，在廢液流路393的內(nèi)周側(cè)設(shè)置了空氣儲(chǔ)存容器170。另外，在廢液流路393的途中設(shè)置了流路面積擴(kuò)大的毛細(xì)管閥171。
圖12詳細(xì)表示毛細(xì)管閥171。圖12(a)表示含有毛細(xì)管閥171的廢液流路393的平面構(gòu)造。圖12(b)表示沿圖12(a)中斷面線E-E的檢查盒的斷面構(gòu)造。毛細(xì)管閥171由形成在廢液流路393途中的凹部172構(gòu)成。該凹部172具有比廢液流路393的流路斷面積大的流路斷面積。即，凹部172的寬度及深度比廢液流路393的寬度及深度大。
洗提液回收容器390內(nèi)的溶液借助毛細(xì)管力進(jìn)入廢液流路393內(nèi)，到達(dá)毛細(xì)管閥171。但是，在這里由于流路的斷面積擴(kuò)大，所以毛細(xì)管力減小，溶液不能再繼續(xù)前進(jìn)而停止住。因此，在凹部172的入口，產(chǎn)生氣液的界面173。該氣液界面是由表面張力作用而形成的，當(dāng)來(lái)自廢液流路393的壓力成為一定值以下時(shí)，該氣液界面破壞。因此，該氣液界面起到一種閥體的作用，防止液體從這里朝前移動(dòng)。
下面說(shuō)明空氣儲(chǔ)存容器170的作用。保持盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，洗提液回收容器390內(nèi)的洗提液，在離心力作用下被朝著半徑方向擠出，經(jīng)過(guò)廢液流路393進(jìn)入空氣儲(chǔ)存容器170內(nèi)。但是，由于在空氣儲(chǔ)存容器170內(nèi)預(yù)先充填了空氣，所以，洗提液進(jìn)入空氣儲(chǔ)存容器170時(shí)，該空氣被壓縮。進(jìn)入了空氣儲(chǔ)存容器170內(nèi)的洗提液的壓力與空氣壓力平衡時(shí)，洗提液的進(jìn)入停止。這時(shí)，洗提液回收容器390內(nèi)的液面高度的半徑方向位置170a，位于洗提液回收容器390內(nèi)的液面高度的半徑方向位置390a的外周側(cè)。
圖13表示保持盤的旋轉(zhuǎn)停止了的狀態(tài)。使保持盤的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)，離心力消失，空氣儲(chǔ)存容器170內(nèi)的洗提液的壓力與空氣壓力的平衡破壞。因此，空氣儲(chǔ)存容器170內(nèi)的洗提液被空氣壓力擠出，返回到洗提液回收容器390。因此，空氣儲(chǔ)存容器170內(nèi)的液面高度的半徑方向位置170c，位于空氣儲(chǔ)存容器170的底面附近。再使保持盤12旋轉(zhuǎn)時(shí)，在離心力作用下，空氣儲(chǔ)存容器170內(nèi)的液面高度的半徑方向位置，移動(dòng)到圖11的位置170c。這樣，本例中，通過(guò)反復(fù)地使保持盤旋轉(zhuǎn)和停止，空氣儲(chǔ)存容器170內(nèi)的液面高度變動(dòng)?？諝鈨?chǔ)存容器170內(nèi)的液面高度變動(dòng)時(shí)，洗提液回收容器390內(nèi)的液面高度也變動(dòng)，洗提液往返于空氣儲(chǔ)存容器170與洗提液回收容器390之間。這樣，洗提液回收容器390內(nèi)的洗提液被攪拌。
如參照?qǐng)D7所述，在增幅工序中，通過(guò)反復(fù)地使保持盤旋轉(zhuǎn)和停止，在洗提液回收容器390內(nèi)產(chǎn)生攪拌，可以使檢測(cè)試劑與洗提液充分混合。
本例中，毛細(xì)管閥171是使用流路斷面擴(kuò)大的凹部172，但是也可以在廢液流路393內(nèi)充填年度高、不阻礙遺傳因子增幅的膠狀物質(zhì)，或者用加熱溶解等方法將樹(shù)脂制流路堵住，也可以代替毛細(xì)管閥的作用。
下面參照?qǐng)D14說(shuō)明增幅工序中的攪拌時(shí)間。如圖所示，在增幅工序中，反復(fù)使保持盤旋轉(zhuǎn)和停止。旋轉(zhuǎn)速度變化為加速時(shí)、恒速時(shí)、減速時(shí)及停止時(shí)這樣4個(gè)狀態(tài)。攪拌是在保持盤的旋轉(zhuǎn)停止后一定的時(shí)間t1進(jìn)行。然后在時(shí)間t2進(jìn)行螢光計(jì)測(cè)。即，減速時(shí)結(jié)束后，只在時(shí)間t進(jìn)行攪拌，然后進(jìn)行時(shí)間t2的螢光計(jì)測(cè)。螢光計(jì)測(cè)結(jié)束后，再使保持盤旋轉(zhuǎn)。增幅工序中，一邊對(duì)洗提液回收容器390加溫一邊攪拌，這樣，促進(jìn)增幅反應(yīng)，縮短檢查時(shí)間。
圖15表示本發(fā)明檢查盒的第4例。如圖15(a)所示，本例中，在基板上設(shè)有與洗提液回收容器390相鄰的、沿半徑方向延伸的攪拌容器175。攪拌容器175的兩端通過(guò)連絡(luò)流路174a、174b分別與洗提液回收容器390連接。因此，在攪拌容器175內(nèi)充滿著洗提液。攪拌容器175的斷面是略三角形。即由傾斜于基板上面的上面175A、平行的底面175B及垂直的外周側(cè)面175C構(gòu)成，上面175A與底面175B之間的間隔，從內(nèi)周側(cè)朝著外周側(cè)擴(kuò)大。攪拌容器175內(nèi)，配置著比重比洗提液回收容器390內(nèi)的溶液小的浮子176。
保持盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，在離心力的作用下，比重大的洗提液朝外周側(cè)面175C的方向移動(dòng)，比重小的浮子176朝內(nèi)周側(cè)175D移動(dòng)。在浮子176上，在垂直于離心力作用方向的方向，作用著重力和浮力，但是在攪拌容器175的內(nèi)周側(cè)175D，上面175A與底面175B之間的間隔狹窄，浮子176不能朝重力方向或浮力方向移動(dòng)。浮子176在離心力作用下從外周側(cè)移動(dòng)到內(nèi)周側(cè)，這樣，攪拌容器175內(nèi)的溶液經(jīng)過(guò)內(nèi)周側(cè)的連絡(luò)流路174a，被擠出到洗提液回收容器390內(nèi)，反之，洗提液回收容器390內(nèi)的溶液經(jīng)過(guò)外周側(cè)的連絡(luò)流路174b，流入攪拌容器175內(nèi)。
將保持盤的旋轉(zhuǎn)停止時(shí)，雖然離心力消失，但重力和浮力還存在。由于浮子176的比重小，所以浮力比重力大，因此在浮子176上作用著由浮力引起的朝上方的力。這樣，浮子176沿著上面175A的傾斜移動(dòng)，移動(dòng)到外周側(cè)面175C。浮子176從內(nèi)周側(cè)移動(dòng)到外周側(cè)時(shí)，攪拌容器175內(nèi)的溶液經(jīng)過(guò)外周側(cè)的連絡(luò)流路174b，被擠出到洗提液回收容器390內(nèi)。反之，洗提液回收容器390內(nèi)的溶液經(jīng)過(guò)內(nèi)周側(cè)的連絡(luò)流路174a，流入攪拌容器175內(nèi)。
使保持盤反復(fù)地旋轉(zhuǎn)和停止時(shí)，浮子176在內(nèi)周側(cè)與外周側(cè)之間移動(dòng)。這樣，溶液通過(guò)連絡(luò)流路174a、174b往返于洗提液回收容器390與攪拌容器175之間。這樣，洗提液回收容器390內(nèi)的溶液被攪拌。
圖16表示本發(fā)明檢查盒的第5例。如圖16(a)所示，本例中，在廢液流路393的內(nèi)周側(cè)設(shè)有空氣儲(chǔ)存容器170，在該空氣儲(chǔ)存容器170內(nèi)設(shè)有電加熱器180，圖16(b)表示沿圖16a中的線G-G的斷面構(gòu)造。向電加熱器180通電時(shí)，空氣儲(chǔ)存容器170內(nèi)的空氣膨脹。由于空氣儲(chǔ)存容器170內(nèi)的空氣膨脹，空氣儲(chǔ)存容器170內(nèi)的溶液被擠出，移動(dòng)到洗提液回收容器390內(nèi)。停止對(duì)電加熱器180通電時(shí)，空氣儲(chǔ)存容器170內(nèi)的空氣收縮。由于空氣儲(chǔ)存容器170內(nèi)的空氣收縮，洗提液回收容器390內(nèi)的溶液移動(dòng)到空氣儲(chǔ)存容器170內(nèi)。這樣，利用電加熱器180使空氣儲(chǔ)存容器170內(nèi)的空氣反復(fù)地膨脹和收縮，溶液就往返于洗提液回收容器與空氣儲(chǔ)存容器170之間，這樣，在洗提液回收容器390內(nèi)進(jìn)行溶液的攪拌。
也可以不設(shè)置電加熱器180，而設(shè)置珀?duì)栙N(ペルチエ)元件。通過(guò)對(duì)珀?duì)栙N元件通電，可促進(jìn)空氣的收縮。
圖17表示本發(fā)明檢查盒的第6例。如圖17(a)所示，本例的檢查盒中，設(shè)有包圍洗提液回收容器390的環(huán)狀攪拌容器167。在攪拌容器167內(nèi)配置著圖17(b)所示的磁性環(huán)165。
如圖18所示，洗提液回收容器390和攪拌容器167由上側(cè)的連絡(luò)流路166a和下側(cè)的連絡(luò)流路166b連通。因此在攪拌容器167內(nèi)充滿著洗提液。在檢查盒的上方，配置著感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161和紅外線放射溫度計(jì)164。感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161連接著電源162。感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161用適當(dāng)?shù)姆椒ㄖС性诿總€(gè)檢查盒2上，與保持盤一起旋轉(zhuǎn)。圖18(a)表示向感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161通電的狀態(tài)。把低頻的交流或直流電施加到感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161上時(shí)，產(chǎn)生磁場(chǎng)。磁性環(huán)165受到磁場(chǎng)引起的朝上方向的力。磁場(chǎng)引起的朝上方向的力比磁性環(huán)165的重量大得多，所以磁性環(huán)165在攪拌容器167內(nèi)朝上方移動(dòng)。由于洗提液回收容器390和攪拌容器167被盒罩32覆蓋著，所以磁性環(huán)165不會(huì)從攪拌容器167飛出。
磁性環(huán)165在攪拌容器167內(nèi)移動(dòng)到上方時(shí)，攪拌容器167內(nèi)的溶液被磁性環(huán)165擠出，通過(guò)上側(cè)的連絡(luò)流路166a移動(dòng)到洗提液回收容器390內(nèi)，洗提液回收容器390內(nèi)的溶液通過(guò)下側(cè)的連絡(luò)流路166b，導(dǎo)向攪拌容器167內(nèi)。
圖18(b)表示切斷對(duì)感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161通電的狀態(tài)。磁性環(huán)165在重力作用下，在攪拌容器167內(nèi)朝下方移動(dòng)。磁性環(huán)165在攪拌容器167內(nèi)移動(dòng)到下方時(shí)，攪拌容器167內(nèi)的溶液被磁性環(huán)165擠出，通過(guò)下側(cè)的連絡(luò)流路166b，移動(dòng)到洗提液回收容器390內(nèi)，洗提液回收容器390內(nèi)的溶液通過(guò)上側(cè)的連絡(luò)流路166a導(dǎo)向攪拌容器167內(nèi)。
這樣，本例中，通過(guò)對(duì)感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161反復(fù)地通電和切斷通電，磁性環(huán)165在攪拌容器167內(nèi)朝上下方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，這樣，溶液往返于洗提液回收容器390與攪拌容器167之間，洗提液回收容器390內(nèi)的溶液被攪拌。
另外，也可以如圖10所述那樣，通過(guò)對(duì)感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161施加20～30kHz的高頻交流電，使磁性環(huán)165產(chǎn)生渦電流，將洗提液回收容器390內(nèi)的溶液加熱。這樣，將磁性環(huán)165作為攪拌子使用，同時(shí)起到加熱器的作用。在增幅工序中必須同時(shí)進(jìn)行攪拌和加熱。因此，本例的磁性環(huán)165適合于在增幅工序中進(jìn)行攪拌和加熱。這樣，可減少作業(yè)工序數(shù)，同時(shí)可減少零部件數(shù)目。
由于磁性環(huán)165與洗提液回收容器390內(nèi)的液體直接接觸，所以必須用對(duì)遺傳因子增幅沒(méi)有影響的、例如氟系樹(shù)脂等涂敷。
圖19表示本發(fā)明檢查盒的第7例。如圖19(a)所示，本例的檢查盒中，磁性環(huán)165直接插入在洗提液回收容器390內(nèi)。圖19(b)表示洗提液回收容器390和配置在其中的磁性環(huán)165的斷面構(gòu)造。圖19(b)中未示出設(shè)在檢查盒上方的感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161和紅外線放射溫度計(jì)164。通過(guò)對(duì)感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161反復(fù)地通電和切斷通電，磁性環(huán)165在洗提液回收容器390內(nèi)朝上下方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。這樣，洗提液回收容器390內(nèi)的溶液被攪拌。本例中也同樣地，可以用磁性環(huán)165同時(shí)地進(jìn)行攪拌和加熱。本例中，可用簡(jiǎn)單的構(gòu)造實(shí)現(xiàn)攪拌和加熱。
圖20及圖21表示本發(fā)明檢查盒的第8例。本例中，在洗提液回收容器390的兩側(cè)，設(shè)有沿著保持盤切線方向延伸的攪拌用流路168a、168b，在該流路內(nèi)配置著磁性球169。攪拌用流路168a、168b與洗提液回收容器390連接著。因此，攪拌用流路168a、168b中充滿了洗提液。攪拌用流路168a、168b是深度比洗提液回收容器390淺的槽。
參照?qǐng)D21說(shuō)明。在檢查盒的上方設(shè)有感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161。感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161與電源162連接著。本例中，通過(guò)對(duì)感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161施加低頻的交流電或直流電，使其產(chǎn)生磁場(chǎng)，在該狀態(tài)下使檢查盒在半徑方向移動(dòng)。圖21(a)表示的檢查盒配置狀態(tài)是，感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161的中心對(duì)準(zhǔn)攪拌用流路168a外端部的位置。圖21(b)表示的檢查盒配置狀態(tài)是，感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161的中心對(duì)準(zhǔn)另一方攪拌用流路168b外端部的位置。磁性球169被感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161產(chǎn)生的磁碭拉動(dòng)。由于洗提液回收容器390和攪拌用流路168a、168b被盒罩32覆蓋著，所以，磁性球169不會(huì)從洗提液回收容器390和攪拌用流路168a、168b中飛出。
如圖21a所示，感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161的中心位于攪拌用流路168a外端部的位置時(shí)，磁性球169配置在攪拌用流路168a外端部。如圖21b所示，感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈161的中心位于另一方攪拌用流路168b外端部的位置時(shí)，磁性球169配置在另一方攪拌用流路168b的外端部。
這樣，本例中，通過(guò)使檢查盒在半徑方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，磁性球169就沿著兩個(gè)攪拌用流路168a、168b往復(fù)運(yùn)動(dòng)。這樣，洗提液回收容器390內(nèi)的洗提液被攪拌。進(jìn)行螢光計(jì)測(cè)時(shí)，由于磁性球169配置在兩個(gè)攪拌用流路168a、168b中的一方的端部，所以不妨礙螢光測(cè)定。
圖22表示向感應(yīng)傳導(dǎo)用線圈供電的電源裝置。上述的例中，在攪拌時(shí)，向感應(yīng)傳導(dǎo)線圈供給直流電；在感應(yīng)傳導(dǎo)加熱時(shí)，向感應(yīng)傳導(dǎo)線圈供給低頻的交流電。即，要切換攪拌和加熱時(shí)，必須切換電源。本例中，設(shè)置了切換電源用的控制裝置181。在交流電源162上連接著開(kāi)關(guān)162a，在直流電源163上連接開(kāi)關(guān)163a。攪拌時(shí)，控制裝置180發(fā)出將開(kāi)關(guān)163a接通、將開(kāi)關(guān)162a切斷的指令。加溫時(shí)，控制裝置181發(fā)出將開(kāi)關(guān)163a切斷、將開(kāi)關(guān)162a接通的指令?？刂蒲b置181輸入來(lái)自紅外線放射溫度計(jì)164的溫度信號(hào)，進(jìn)行加溫控制。
上面說(shuō)明了本發(fā)明的例，但本發(fā)明并不局限于這些例，在權(quán)利要求書(shū)記載的范圍內(nèi)可作各種變更。
權(quán)利要求
1.一種化學(xué)分析裝置，具有可繞通過(guò)中心的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的保持盤、保持在該保持盤上并可卸下的檢查盒，上述檢查盒具有基板和罩，該基板具有由凹部形成的容器及流路，該罩覆蓋該容器及流路；利用上述保持盤旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，使溶液從上述旋轉(zhuǎn)軸線內(nèi)周側(cè)的容器經(jīng)過(guò)上述流路朝上述旋轉(zhuǎn)軸線外周側(cè)的容器移動(dòng)；其特征在于，設(shè)有用于攪拌上述容器內(nèi)的溶液的攪拌機(jī)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)分析裝置，其特征在于，上述攪拌機(jī)構(gòu)，具有配置在上述容器內(nèi)的磁性體、和離開(kāi)上述檢查盒設(shè)置著的線圈，通過(guò)反復(fù)地向上述線圈供給電流和停止該電流的供給，使上述磁性體在上述容器內(nèi)移動(dòng)。
3.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)分析裝置，其特征在于，上述攪拌機(jī)構(gòu)，具有與上述容器流體地連接并且包圍上述容器的環(huán)狀的攪拌容器、配置在該攪拌容器內(nèi)的環(huán)狀磁性體、和離開(kāi)上述檢查盒配置著的線圈，通過(guò)反復(fù)地向上述線圈供給電流和停止該電流的供給，使上述磁性體在上述攪拌容器內(nèi)移動(dòng)。
4.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)分析裝置，其特征在于，上述攪拌機(jī)構(gòu)，具有通過(guò)2個(gè)流路與上述容器連接的攪拌容器、配置在該攪拌容器內(nèi)并且比重小于上述容器內(nèi)溶液的浮子，離心力作用時(shí)，借助離心力使上述浮子移動(dòng)，沒(méi)有離心力時(shí)，借助浮力使上述浮子移動(dòng)，這樣，使溶液通過(guò)上述2個(gè)流路往返于上述容器和上述攪拌容器之間。
5.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)分析裝置，其特征在于，上述攪拌機(jī)構(gòu)，具有與上述容器流體地連接并橫切上述容器的槽、配置在該槽內(nèi)的磁性球、和離開(kāi)上述檢查盒配置著的線圈，向上述線圈供電而使其沿著上述槽移動(dòng)，這樣，使上述球沿著上述槽移動(dòng)，使上述球橫斷上述容器。
6.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)分析裝置，其特征在于，上述攪拌機(jī)構(gòu)，具有與流路連接著的空氣儲(chǔ)存容器，上述流路與上述容器的出口連接，離心力作用時(shí)，上述容器內(nèi)的溶液進(jìn)入上述空氣儲(chǔ)存容器，沒(méi)有離心力作用時(shí)，進(jìn)入了上述空氣儲(chǔ)存容器內(nèi)的溶液返回上述容器內(nèi)。
7.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)分析裝置，其特征在于，上述攪拌機(jī)構(gòu)，具有與流路連接著的空氣儲(chǔ)存容器、和配置在該空氣儲(chǔ)存容器內(nèi)的電加熱器，上述流路與上述容器的出口連接，通過(guò)反復(fù)地向該電加熱器通電和停止通電，使上述空氣儲(chǔ)存容器內(nèi)的空氣反復(fù)地膨脹和收縮，這樣，溶液往返于上述容器與上述空氣儲(chǔ)存容器之間，攪拌上述容器內(nèi)的溶液。
8.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)分析裝置，其特征在于，設(shè)有用于將上述容器內(nèi)溶液加溫的加溫機(jī)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求8所述的化學(xué)分析裝置，其特征在于，上述加溫機(jī)構(gòu)，具有配置在上述容器內(nèi)的磁性體、和離開(kāi)上述檢查盒設(shè)置著的線圈，通過(guò)向上述線圈供給高頻交流電，在上述磁性體內(nèi)生成渦電流，用該渦電流將上述容器內(nèi)的溶液加溫。
10.如權(quán)利要求8所述的化學(xué)分析裝置，其特征在于，具有配置在上述容器內(nèi)的磁性體、離開(kāi)上述檢查盒配置著的線圈、和向該線圈供給電流的電源裝置，將上述磁性體作為攪拌機(jī)構(gòu)使用時(shí)，上述電源裝置向上述線圈供給直流電，將上述磁性體作為加溫機(jī)構(gòu)使用時(shí)，上述電源裝置向上述線圈供給高頻交流電。
11.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)分析裝置，其特征在于，在上述基板上，設(shè)有收容試料的試料容器、捕集試料中所含特定物質(zhì)的捕集部、洗提液容器、洗提液回收容器、檢測(cè)試劑容器、廢液儲(chǔ)存容器；上述洗提液容器用于保持洗提液，該洗提液用于洗提被上述捕集部捕集的上述物質(zhì)；上述洗提液回收容器收容含有從上述捕集部排出的上述物質(zhì)的洗提液；上述檢測(cè)試劑容器用于保持檢測(cè)試劑，該檢測(cè)試劑用于從含有收容在上述洗提液回收容器內(nèi)的上述物質(zhì)的洗提液中檢測(cè)出上述物質(zhì)；上述廢液儲(chǔ)存容器用于回收經(jīng)過(guò)上述捕集部及上述洗提液回收容器排出的溶液；上述攪拌機(jī)構(gòu)設(shè)于上述洗提液回收容器。
12.如權(quán)利要求8所述的化學(xué)分析裝置，其特征在于，在上述基板上，設(shè)有收容試料的試料容器、捕集試料中所含特定物質(zhì)的捕集部、洗提液容器、洗提液回收容器、檢測(cè)試劑容器、廢液儲(chǔ)存容器；上述洗提液容器用于保持洗提液，該洗提液用于洗提被上述捕集部捕集的上述物質(zhì)；上述洗提液回收容器收容含有從上述捕集部排出的上述物質(zhì)的洗提液；上述檢測(cè)試劑容器用于保持檢測(cè)試劑，該檢測(cè)試劑用于從含有收容在上述洗提液回收容器內(nèi)的上述物質(zhì)的洗提液中檢測(cè)出上述物質(zhì)；上述廢液儲(chǔ)存容器用于回收經(jīng)過(guò)上述捕集部及上述洗提液回收容器排出的溶液；上述加溫機(jī)構(gòu)設(shè)于上述洗提液回收容器。
13.一種化學(xué)分析盒，具有基板和罩，該基板具有由凹部形成的容器及流路，該罩覆蓋該容器及流路；利用繞垂直于上述基板的旋轉(zhuǎn)軸線的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，使溶液從上述旋轉(zhuǎn)軸線內(nèi)周側(cè)的容器經(jīng)過(guò)上述流路朝上述旋轉(zhuǎn)軸線外周側(cè)的容器移動(dòng)；其特征在于，設(shè)有用于攪拌上述容器內(nèi)的溶液的攪拌機(jī)構(gòu)。
14.如權(quán)利要求13所述的化學(xué)分析盒，其特征在于，上述攪拌機(jī)構(gòu)，具有配置在上述容器內(nèi)的磁性體，通過(guò)對(duì)離開(kāi)上述檢查盒設(shè)置著的線圈反復(fù)地供給電流和停止該電流的供給，使上述磁性體在上述容器內(nèi)移動(dòng)。
15.如權(quán)利要求13所述的化學(xué)分析盒，其特征在于，在上述基板上，設(shè)有收容試料的試料容器、捕集試料中所含特定物質(zhì)的捕集部、洗提液容器、洗提液回收容器、檢測(cè)容器、廢液儲(chǔ)存容器；上述洗提液容器用于收容洗提液，該洗提液用于洗提被上述捕集部捕集的上述物質(zhì)；上述洗提液回收容器收容含有從上述捕集部排出的上述物質(zhì)的洗提液；上述檢測(cè)容器用于保持為了檢測(cè)上述物質(zhì)而來(lái)自上述洗提液回收容器的含有上述物質(zhì)的洗提液；上述廢液儲(chǔ)存容器用于回收經(jīng)過(guò)上述捕集部及上述洗提液回收容器排出的溶液；上述攪拌機(jī)構(gòu)設(shè)于上述洗提液回收容器。
16.如權(quán)利要求13所述的化學(xué)分析盒，其特征在于，設(shè)有用于將上述容器內(nèi)溶液加溫的加溫機(jī)構(gòu)。
17.如權(quán)利要求16所述的化學(xué)分析盒，其特征在于，上述加溫機(jī)構(gòu)具有配置在上述容器內(nèi)的磁性體，通過(guò)向離開(kāi)上述檢查盒設(shè)置著的線圈供給高頻交流電，在上述磁性體內(nèi)生成渦電流，用該渦電流將上述容器內(nèi)的溶液加溫。
18.如權(quán)利要求16所述的化學(xué)分析盒，其特征在于，在上述基板上，設(shè)有收容試料的試料容器、捕集試料中所含特定物質(zhì)的捕集部、洗提液容器、洗提液回收容器、檢測(cè)容器、廢液儲(chǔ)存容器；上述洗提液容器用于收容洗提液，該洗提液用于洗提被上述捕集部捕集的上述物質(zhì)；上述洗提液回收容器收容含有從上述捕集部排出的上述物質(zhì)的洗提液；上述檢測(cè)容器用于保持為了檢測(cè)上述物質(zhì)而來(lái)自上述洗提液回收容器的含有上述物質(zhì)的洗提液；上述廢液儲(chǔ)存容器用于回收經(jīng)過(guò)上述捕集部及上述洗提液回收容器排出的溶液；上述加溫機(jī)構(gòu)設(shè)于上述洗提液回收容器。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供攪拌和加溫都容易的化學(xué)分析裝置。化學(xué)分析裝置具有馬達(dá)、借助馬達(dá)可旋轉(zhuǎn)的保持盤、配置在保持盤上的若干個(gè)檢查盒、對(duì)檢查盒穿孔的穿孔機(jī)、加溫裝置和檢測(cè)裝置。檢查盒含有基板，該基板具有由凹部形成的容器和流路。在基板上安裝著覆蓋容器和流路的罩。利用保持盤旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，使溶液從旋轉(zhuǎn)軸線內(nèi)周側(cè)的容器經(jīng)過(guò)流路朝著旋轉(zhuǎn)軸線外周側(cè)的容器移動(dòng)。在檢查盒上設(shè)有用于攪拌容器內(nèi)溶液的攪拌機(jī)構(gòu)、和加溫容器內(nèi)溶液的加溫機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)B01F13/00GK1808120SQ200510135740
公開(kāi)日2006年7月26日 申請(qǐng)日期2005年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月17日
發(fā)明者佐佐木重幸, 長(zhǎng)岡嘉浩, 西島規(guī)世, 渡部成夫, 齋藤充弘, 清野太作, 高橋智 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立高新技術(shù)