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公開番号2024038748
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-21
出願番号2022143001
出願日2022-09-08
発明の名称マイクロ流路チップ
出願人東ソー株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人,個人
主分類B01J 19/00 20060101AFI20240313BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】流路中で2以上の液体が合流する際の気泡の発生が抑制されているマイクロ流路チップを提供すること。
【解決手段】第1液流路、第2液流路、及び合流部を有しており、第1液流路が、合流部の壁面に設けられた第1開口部を介して、合流部に接続しており、第2液流路が、合流部の壁面に設けられた第2開口部を介して、合流部に接続しており、かつ第1開口部と第2開口部とが、互いに離間している、マイクロ流路チップ。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
第１液流路、第２液流路、及び合流部を有しており、
前記第１液流路が、前記合流部の壁面に設けられた第１開口部を介して、前記合流部に流通しており、
前記第２液流路が、前記合流部の壁面に設けられた第２開口部を介して、前記合流部に流通しており、かつ
前記第１開口部と前記第２開口部とが、互いに離間している、
マイクロ流路チップ。
続きを表示（約 920 文字）【請求項２】
前記第１開口部と前記第２開口部との間の距離Ｄｃが、前記合流部に隣接する部位における前記第１液流路の幅Ｄ１及び前記第２液流路の幅Ｄ２の少なくともいずれかよりも大きい、請求項１に記載のマイクロ流路チップ。
【請求項３】
前記第１開口部と前記第２開口部との間の距離Ｄｃが、５０μｍ以上である、請求項１又は２に記載のマイクロ流路チップ。
【請求項４】
前記第１開口部と前記第２開口部との間の距離Ｄｃが、１００μｍ以上８００μｍ以下である、請求項３に記載のマイクロ流路チップ。
【請求項５】
前記第１液流路を構成する側部壁面と、前記第２液流路を構成する側部壁面とが、流路接続壁面を介して互いに接続している、請求項１又は２に記載のマイクロ流路チップ。
【請求項６】
前記第１液流路の側部壁面と前記流路接続壁面とが、角部を形成して互いに接続しており、かつ／又は、
前記第２液流路の側部壁面と前記流路接続壁面とが、角部を形成して互いに接続している、
請求項５に記載のマイクロ流路チップ。
【請求項７】
前記流路接続壁面が、平坦な平面であり、
前記合流部が、前記流路接続壁面に直交する参照平面に対して互いに対称な２つの部分からなる、
請求項５に記載のマイクロ流路チップ。
【請求項８】
前記第１液流路と前記第２液流路とが、前記参照平面に対して互いに対称に配置されている、請求項７に記載のマイクロ流路チップ。
【請求項９】
前記合流部の流れ方向における前記合流部の長さが、前記流路接続壁面の幅の１．５倍以上である、請求項５に記載のマイクロ流路チップ。
【請求項１０】
前記マイクロ流路チップは、前記第１液流路及び前記第２液流路をそれぞれ進行する第１の液体及び第２の液体を前記合流部で合流させるように構成されており、
前記第１の液体及び前記第２の液体の少なくともいずれかが、水溶液である、
請求項１又は２に記載のマイクロ流路チップ。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロ流路チップに関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
マイクロ流路チップ内において、２以上の液体を合流させることがある。例えば、非特許文献１は、検出対象物質を含有するサンプル液にシース液を合流させて、細胞などの粒子をサイズ等の特性に応じて分離できること、サンプル液に検出用試薬を含有する反応液を合流させて、迅速な攪拌・混合や多段希釈を行うことで検出対象物質の検出処理ができることを示している。
【０００３】
特許文献１は、２以上の反応液同士をマイクロ流路チップ内で合流させ混合することによって、標的分子に対する反応を行うことを記載している。このような構成によれば、２以上の反応液同士が合流するまで標的分子の反応が進行しないので、標的分子の反応を高効率かつ高精度に実施でき、反応生成物の検出を定量性高くかつ好感度に実施できる。
【０００４】
特許文献１は、微小液滴法についても記載している。微小液滴法は、反応液を微小区画に分画し独立して反応を行なう技術であり、微小液滴中に反応液を分画する。この手法は、例えばマイクロ・ナノ粒子の作製などに応用が期待されており、特に、マイクロ流体装置を用いて、標的分子を１分子単位で微小区画化し、微小液滴内で反応を行なうことで、標的分子の有無をシグナルの有無で計測し、標的分子の数の絶対定量を行なうデジタル計測に利用されている。
【０００５】
微小液滴法では、一般に、オイルなどの連続相と、この連続相に分散した水溶液の液滴とから構成されるエマルジョンが使用される。非特許文献２及び３は、このような微小液滴法において液滴を生成する方法について記載している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１９－１７０３６３号公報
【非特許文献】
【０００７】
Ｄｅｓｉｇｎｏｆｐｒｅｓｓｕｒｅ－ｄｒｉｖｅｎｍｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｃｎｅｔｗｏｒｋｓｕｓｉｎｇｅｌｅｃｔｒｉｃｃｉｒｃｕｉｔａｎａｌｏｇｙ，ＬａｂＣｈｉｐ，２０１２，１２，５１５-５４５
ＣｅｎｔｒｉｆｕｇａｌｓｔｅｐｅｍｕｌｓｉｆｉｃａｔｉｏｎａｐｐｌｉｅｄｆｏｒａｂｓｏｌｕｔｅｑｕａｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｎｕｃｌｅｉｃａｃｉｄｓｂｙｄｉｇｉｔａｌｄｒｏｐｌｅｔＲＰＡ，ＬａｂＣｈｉｐ，２０１５，１５，２７５９－２７６６
１－Ｍｉｌｌｉｏｎｄｒｏｐｌｅｔａｒｒａｙｗｉｔｈｗｉｄｅ－ｆｉｅｌｄｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅｉｍａｇｉｎｇｆｏｒｄｉｇｉｔａｌＰＣＲ、ＬａｂｏｎａＣｈｉｐ、２０１１、１１、３８３８－３８４５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
マイクロ流路チップ内で２以上の液体を合流させることによって、種々の検出・解析をより高精度に行うことができる。上述のとおり、例えば、分析用試料（特には標的分子）を含有する反応液と、検出用試薬を含有する反応液とを、別個にマイクロ流路チップに供給することによって、反応開始のタイミングを良好に制御することができる。
【０００９】
特に、微小液滴法では、２以上の液体をチップ内で合流させた後に、この合流液体に対して非混和性である連続相液から構成される連続相を含むエマルジョンを生成し、エマルジョン中の液滴内の流れを利用してすみやかに攪拌・混合することで、反応開始のタイミングをより良好に制御することができ、標的物質の高精度かつ簡便な検出を行うことができる。
【００１０】
従来のマイクロ流路チップでは、チップ内で液体を合流する際に、気泡の発生が問題となる場合があった。流路中に気泡が存在すると、流路中での対象物質の検出処理（特には液滴中での検出反応）が阻害されるおそれがある。また、液体（特には水溶液）同士をチップ中で接触・合流させ混合する場合には、気泡の発生に伴って流路中における液体（特には水溶液）の進行が阻害されるという大きな問題が生じうる。これは、陰圧送液を行う場合に顕著である。すなわち、エマルジョン形成部を有するマイクロ流路チップにおいて、陰圧送液は、陽圧送液よりも装置構成を簡素化し想定時間を短縮する効果が期待できるが、流路閉塞が生じると、２液の合流及び／又は混合が、より顕著に阻害される。
（【００１１】以降は省略されています）

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