專利名稱：微芯片的流路控制機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種細(xì)微分析用芯片(微芯片)的流路控制機構(gòu)，其具有基因分析等 中使用的多個試樣槽及反應(yīng)槽，并通過細(xì)微的流路將反應(yīng)槽及試樣槽之間連接。
背景技術(shù)：
近年來，在研究如下的各種移送機構(gòu)及方法，在一個芯片上設(shè)置有填充容器和細(xì) 微流路的微芯片、實驗室級芯片、微型反應(yīng)器、流體元件芯片、以及被稱為化學(xué)反應(yīng)用盒體 的芯片中，控制樣品和液體試樣并進行移送、反應(yīng)，進行基因等細(xì)微成分的分析。作為與其 相關(guān)聯(lián)的技術(shù)，例如有日本特開2003-212152號公報(專利文獻1)、日本專利第3746207號 公報(專利文獻2)、日本特開2005-308200號公報(專利文獻3)及日本特開2007-101200 號公報(專利文獻4)等。根據(jù)專利文獻1，對于“由彈性體構(gòu)成并在內(nèi)部具有細(xì)微溝道的基板”，作為移送單 元構(gòu)成為“通過齒輪形狀的轉(zhuǎn)子在基板上施加機械壓力并壓出細(xì)微溝道，然后在施加壓力 的狀態(tài)下使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，由此對基板施加周期性的壓力，并使流體移動”。根據(jù)專利文獻2，對于“片型微型反應(yīng)器”，作為移送單元構(gòu)成為“進行對檢體賦予 離心力的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動單元，和使所述離心分離的所述檢體從所述第2空隙部向第3空 隙部移動的移動單元”。根據(jù)專利文獻3，作為移送的開閉單元構(gòu)成為，“細(xì)微流路上部的一部分由彈性體 部件構(gòu)成的流體元件芯片”“具有在流體元件上的彈性部件上豎立設(shè)置的壓力控制端口，通 過該壓力端口提供壓力及排出壓力，由此進行開閉”。根據(jù)專利文獻4，作為移送單元或開閉單元構(gòu)成為，形成包括彈性部件的層疊結(jié)構(gòu) 的“化學(xué)反應(yīng)盒體”“利用施加外力時的變形來移送或密封內(nèi)部物質(zhì)”。另外，作為摘要中的 解決分案及發(fā)明的實施方式構(gòu)成為“將輥子按壓在盒體上并使其旋轉(zhuǎn)”。

發(fā)明內(nèi)容
但是，專利文獻1披露的移送的現(xiàn)有技術(shù)，在從芯片上的試樣移送源的試樣槽通 過流路移送到試樣移送目標(biāo)的反應(yīng)槽中時，利用齒輪狀的輥子將流路壓扁來進行移送，所 以在流路內(nèi)殘留有試樣，并且不能將送液目標(biāo)的反應(yīng)槽跟前的流路內(nèi)試樣完全移送。另外， 一般步驟是向移送目標(biāo)的反應(yīng)槽中依次移送多個試樣并進行混合、廢棄，先被移送的試樣 在流路和反應(yīng)槽內(nèi)沒有被完全廢棄，而是殘留有微量的試樣，這將對在下一步驟中移送的 試樣造成不良影響。并且，需要用于控制并驅(qū)動齒輪狀輥子的復(fù)雜的控制單元，并且移送單元的功能 依賴于按壓在芯片上的輥子自身的壓接力，所以在要求多個開閉機構(gòu)的情況下存在以下問 題，即需要許多輥子，并且填充源和填充目標(biāo)的試劑槽和反應(yīng)槽的位置受到制約，機構(gòu)結(jié)構(gòu) 更加大型化、復(fù)雜化、高價化。并且，由于進入到與流路連接的填充源和填充目標(biāo)的試樣槽和反應(yīng)槽跟前的流路內(nèi)的試樣不能控制為完全排出，所以殘留了微量的試樣，并與在下一步驟中使用的試樣混 合，導(dǎo)致產(chǎn)生污染，存在對分析結(jié)果的可靠性產(chǎn)生影響的問題。另外，專利文獻2披露的移送的現(xiàn)有技術(shù)中，將具有多個流路和試樣的空隙部的 微型反應(yīng)器自身安裝在離心分離裝置上，利用離心力將填充在空隙部的試樣通過流路移送 到其他空隙部。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，作為移送單元需要離心分離裝置，裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且又大 又貴。并且，存在只能形成移送方向為單方向的流路、空隙部，即不能分階段地移送到多個 空隙部的問題。另外，專利文獻3披露的流路開閉的現(xiàn)有技術(shù)，利用按壓體從由彈性部件構(gòu)成的 流體元件芯片的上表面壓接設(shè)置于芯片內(nèi)部的流路，使該流路封閉。并且，伴隨壓力的解 除，使流路開通。但是，在依次移送多個試樣的情況下存在以下問題，即不能排出殘留于閥 部以外的流路中的試樣，對在下一步驟中移送的試樣造成不良影響，并對可靠性產(chǎn)生影響。另外，專利文獻4披露的移送的現(xiàn)有技術(shù)，利用輥子狀的按壓體從由彈性部件構(gòu) 成的盒體的上表面壓接設(shè)置于芯片內(nèi)部的流路，而且使輥子移動，將流路壓扁并移動，移送 容器及流路內(nèi)的試樣。但是，在從芯片上的試樣移送源的試樣槽通過流路移送到試樣移送 目標(biāo)的反應(yīng)槽中時，在利用輥子將流路完全壓扁時，起因于試樣的表面張力的毛細(xì)管現(xiàn)象， 進入到試樣槽和反應(yīng)槽跟前的流路內(nèi)的試樣不能被完全排出，所以存在試樣殘留在流路內(nèi) 的問題、和不能將移送目標(biāo)的反應(yīng)槽跟前的流路內(nèi)試樣完全移送的問題。另外，一般步驟是向移送目標(biāo)的反應(yīng)槽中移送多個試樣并進行混合、廢棄，存在先 被移送的試樣沒有被完全廢棄，并對之后移送的試樣造成不良影響的問題。另外，在要求多 個開閉機構(gòu)的情況下存在以下問題，即需要許多輥子，填充源和填充目標(biāo)的試劑槽和反應(yīng) 槽的位置受到制約，機構(gòu)結(jié)構(gòu)更加大型化、復(fù)雜化、高價化。本發(fā)明就是鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的問題而提出的，其目的在于，提供一種流路控制 機構(gòu)，使用簡單的機構(gòu)，為了防止在移送時互相污染，使試樣不會殘留在移送目標(biāo)容器跟 前，在廢棄液體時試樣也不會殘留在流路內(nèi)。為了達到上述目的，本發(fā)明的一種微芯片的流路控制機構(gòu)，該微芯片具有層疊包 括彈性部件的部件而成的結(jié)構(gòu)，并具有填充試樣的試樣槽和進行試樣的混合、反應(yīng)的反應(yīng) 槽，并且在層疊結(jié)構(gòu)中的中間層內(nèi)形成有將試樣槽和反應(yīng)槽連接的流路，通過流路向反應(yīng) 槽移送試樣并進行反應(yīng)、分析，所述流路控制機構(gòu)的特征在于，在與形成有流路的層不同的 層內(nèi)設(shè)置有加壓路徑，以使其一部分與流路重疊，通過施加對加壓路徑加壓的加壓介質(zhì)將 流路封閉，并且通過釋放加壓介質(zhì)的壓力將流路開通。并且，在本發(fā)明中，一種微芯片的流路控制機構(gòu)，該微芯片進行試樣的反應(yīng)、分析， 所述流路控制機構(gòu)的特征在于，所述微芯片包括第1部件，具有層疊包括伸縮性部件的部 件而成的結(jié)構(gòu)，并具有填充試樣的試樣槽和進行試樣的混合、反應(yīng)的反應(yīng)槽，并且在層疊結(jié) 構(gòu)中的中間層內(nèi)形成有將試樣槽和反應(yīng)槽連接的流路，通過流路向反應(yīng)槽移送試樣并進行 反應(yīng)、分析；和第2部件，具有層疊包括伸縮性部件的部件而成的結(jié)構(gòu)，并設(shè)置有加壓路徑， 在第1部件與第2部件重疊時，加壓路徑的一部分與流路重疊，通過對加壓路徑施加加壓介 質(zhì)將流路封閉，并且通過釋放加壓介質(zhì)的壓力將流路開通。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，由于形成有封閉機構(gòu)，所以能夠?qū)⒘髀房煽康厍袛?，所述封閉機構(gòu)使加壓路徑從形成于彈性部件中的流路的附近層將流路壓扁。


圖1是表示在本發(fā)明中使用的微芯片的移送裝置的結(jié)構(gòu)的剖面透視圖。圖2是表示本發(fā)明的微芯片的機構(gòu)結(jié)構(gòu)的透視圖。圖3A及圖3B是表示本發(fā)明的微芯片的動作狀態(tài)的剖視圖。圖4A 圖4C是表示本發(fā)明的微芯片的動作狀態(tài)的剖視圖。圖5是詳細(xì)表示本發(fā)明的一個實施例的微芯片的局部的俯視圖。圖6是表示本發(fā)明的一個實施例的微芯片的動作的俯視圖。圖7是表示本發(fā)明的一個實施例的微芯片的動作的俯視圖。圖8是表示本發(fā)明的一個實施例的微芯片的動作的俯視圖。圖9是表示本發(fā)明的一個實施例的微芯片的動作的俯視圖。圖10是表示本發(fā)明的一個實施例的微芯片的動作的俯視圖。圖11是表示本發(fā)明的一個實施例的微芯片的動作的俯視圖。圖12是表示本發(fā)明的一個實施例的微芯片的動作的俯視圖。圖13是表示本發(fā)明的一個實施例的微芯片的動作的俯視圖。圖14是表示本發(fā)明的一個實施例的微芯片的動作的俯視圖。圖15是表示本發(fā)明的一個實施例的微芯片的動作的俯視圖。圖16是表示本發(fā)明的一個實施例的微芯片的動作的俯視圖。圖17是表示本發(fā)明的一個實施例的微芯片的動作的俯視圖。圖18是表示本發(fā)明的一個實施例的微芯片的動作的俯視圖。圖19是表示本發(fā)明的一個實施例的微芯片的動作的俯視圖。圖20是表示本發(fā)明的一個實施例的微芯片的動作的俯視圖。圖21A及圖21B是表示本發(fā)明的另一個實施例的微芯片的動作的俯視圖。圖22k及圖22B是表示本發(fā)明的另一個實施例的微芯片的動作的俯視圖。圖23是表示本發(fā)明的另一個實施例的微芯片的動作的俯視圖。圖24是表示本發(fā)明的另一個實施例的微芯片的結(jié)構(gòu)的透視圖。圖25是表示本發(fā)明的另一個實施例的微芯片的結(jié)構(gòu)的透視圖。圖26是表示本發(fā)明的另一個實施例的微芯片的結(jié)構(gòu)的透視圖。
具體實施例方式下面，參照

本發(fā)明的實施方式。圖1是表示使用本發(fā)明的微芯片(Microchip)及移送方法，移送試樣并使其反應(yīng) 來進行基因分析等細(xì)微成分分析的裝置的結(jié)構(gòu)的透視圖。在機框1上通過支柱2設(shè)置工作臺3，在工作臺3上設(shè)有廢棄孔5，廢棄孔5的周 圍被0形環(huán)6密封。并且，廢棄孔5通過廢棄電磁閥7、套管7a與設(shè)于機框1上的廢棄槽8 連接。并且，在工作臺3的上表面設(shè)置有凸?fàn)畹亩ㄎ讳N10a、10b，該銷與設(shè)于微芯片50上的 銷孔50a、50b吻合，用于將銷孔引導(dǎo)到預(yù)定的位置。另外，在工作臺3上通過鉸鏈9設(shè)有能 夠沿A及B方向轉(zhuǎn)動的蓋20，蓋20具有固定螺釘25 ；周圍被0形環(huán)26密封并且貫通的加壓孔22a、22b、22c、22d、22e ；及周圍被0形環(huán)27密封的閘門(Shutter)加壓孔23a、23b、 23c、23d、23e、23f、23g。另外，在工作臺3上的一端，在與固定螺釘25 —致的位置設(shè)有螺紋 孔4。另外，以貫通蓋20的狀態(tài)設(shè)置的加壓孔22a、22b、22C、22d、22e，通過套管17與加 壓電磁閥16a、16b、16c、16d、16e的二次側(cè)連接。另外，閘門加壓孔23a、23b、23c、23d、23e、 23f、23g通過套管17與閘門電磁閥18a、18b、18c、18d、18e、18f、18g的二次側(cè)連接。并且， 加壓電磁閥 16a、16b、16c、16d、16e 及閘門電磁閥 18a、18b、18c、18d、18e、18f、18g 的一次側(cè) 與蓄壓器(Pressure accumulator) 11連接，由電機13驅(qū)動的泵12和檢測內(nèi)部壓力的壓力 傳感器14與蓄壓器11連接。另一方面，加壓電磁閥16a、16b、16c、16d、16e及廢棄電磁閥7、閘門電磁閥18a、 18b、18c、18d、18e、18f、18g，與執(zhí)行預(yù)先設(shè)定的程序的控制器15連接，并能夠由控制器15 控制它們的動作。另外，控制器15上連接有驅(qū)動泵12的電機13、及檢測該蓄壓器11內(nèi)的 壓力并進行反饋的壓力傳感器14，以便能夠?qū)⑿顗浩?1內(nèi)的壓力控制為預(yù)定壓力。根據(jù)以 上結(jié)構(gòu)，根據(jù)來自控制器15的指令，將蓄壓器11內(nèi)的壓力始終保持為預(yù)定壓力。圖2是具體表示本發(fā)明的方式的微芯片50的透視圖。微芯片50形成多層結(jié)構(gòu)，將分別由伸縮性樹脂構(gòu)成的主板51a、第2板(片)51b、 第3板(片)51c、第4板(片)51d貼合而構(gòu)成。在微芯片50上設(shè)有貫通主板51a、第2板51b并形成凹狀的試樣槽52a、52b、52c 及第二反應(yīng)槽53a、53b、53c。另外，還設(shè)有貫通主板51a及第4板51d、不貫通并夾持第2 板51b及第3板51c的反應(yīng)槽52d、抽取槽52e。并且，以吸附細(xì)微成分的磁珠為代表的吸 附部件101被干燥固定在反應(yīng)槽52d內(nèi)。另外，關(guān)于干燥固定的說明將在后面的圖4中進 行。并且，在微芯片50上設(shè)有貫通主板51a、第2板51b、第3板51c并形成凹狀的閘 門口 63a、63b、63c、63d、63e、63f、63g。另外，廢棄孔90被設(shè)置成為向下貫通第2板51b、第 3 板 51c、第 4 板 51d。并且，在圖1所示的工作臺3上配置該微芯片50，使蓋20向B方向轉(zhuǎn)動，在工作 臺3和蓋20通過固定螺釘25和螺紋孔4夾持微芯片50時，試樣槽52a、52b、52c被配置于 和加壓孔22a、22b、22c吻合的位置，反應(yīng)槽52d被配置于和加壓孔22d吻合的位置，抽取槽 52e被配置于和加壓孔22e吻合的位置，閘門口 63a、63b、63c、63d、63e、63f、63g被配置于和 閘門加壓孔23a、23b、23c、23d、23e、23f、23g吻合的位置。另外，試樣槽52a、52b、52c、反應(yīng)槽52d、抽取槽52e、第二反應(yīng)槽53a、53b、53c，通 過形成于第2板51b和第3板51c之間的流路72a、72b、72C、72d、72e、72f、72g相連接。并 且，閘門口 63a、63b、63c、63d、63e、63f、63g與形成于第3板51c和第4板52d之間的閘門 流路(加壓路徑)83a、83b、83C、83d、83e、83f、83g連接，并且其前端以夾持第3板51b的狀 態(tài)潛入到流路72a、72b、72C、72d、72e、72f、72g的下部，并使一部分交叉。并且，在將所構(gòu)成的第2板51b和第3板51c粘接時，流路72a、72b、72C、72d、72e、 72f、72g構(gòu)成為把應(yīng)該成為流路的部分設(shè)為未粘接而能夠剝離。同樣，在將所構(gòu)成的第3板 51(和第4板51(1粘接時，閘門流路833、8313、83(3、83(1、836、83廠838構(gòu)成為把應(yīng)該成為流路 的部分設(shè)為未粘接而能夠剝離。
并且，反應(yīng)槽52d及抽取槽52e內(nèi)的第2板51b和第3板51c之間，與主板51a的 貫通孔的直徑大致相同的同徑部同樣成為未粘接，并與流路72d、72e、72g連接，并且在試 樣被注入到內(nèi)部時，該同徑部膨脹并儲存試樣。另外，在試樣100a、100b、IOOc被填充到試樣槽52a、52b、52c中后，由彈性部件構(gòu) 成的薄膜91覆蓋在試樣槽52a、52b、52c整體上。參照圖3說明從試樣槽52a、52b、52c移送的動作。圖3A及圖3B表示試樣槽52a、 52b、52c的剖視圖。圖3A表示初始狀態(tài)，在貫通微芯片50的主板51a、第2板51b的試樣槽52a、52b、 52c中填充試樣100a、100b、100c，并利用薄膜91將上部封閉。另外，微芯片50隔著0形環(huán) 26被夾在蓋20和工作臺3之間。并且，由非粘接部分構(gòu)成的流路71a、71b、71c，以與該試 樣槽52a、52b、52c連接的狀態(tài)被設(shè)置在形成微芯片50的結(jié)構(gòu)的由彈性部件構(gòu)成的第2板 51b和第3板51c之間。在圖中用虛線示出，為了便于說明表示為具有容積的實際部位，但 實際狀態(tài)是基于非粘接部的封閉狀態(tài)。下面，參照圖3B說明移送的動作。按照圖1所示的控制器15的預(yù)先設(shè)定的程序， 在圖3B所示的狀態(tài)下將加壓電磁閥16a、16b、16c接通(ON)時，以壓縮空氣為代表的加壓 介質(zhì)被施加到蓋20的加壓口 22a、22b、22c。結(jié)果，從圖3B所示的蓋20上的加壓口 22a、 22b,22c施加的加壓介質(zhì)，由于周圍被0形環(huán)26密封，所以將由彈性部件構(gòu)成的薄膜91沿 D方向壓入，即壓入到試樣槽52a、52b、52c的內(nèi)部，對所填充的試樣100a、100b、IOOc進行加 壓。另外，被加壓后的試樣100a、100b、IOOc按壓形成于程序上被開放的第2板51b和第3 板51c之間所構(gòu)成的流路71a、71b、71c使其變寬，并向E方向流出。下面，參照圖4說明向反應(yīng)槽52d及抽取槽52e移送及抽取的動作。圖4A是表示 向反應(yīng)槽52d及抽取槽52e注入之前的狀態(tài)的剖視圖。微芯片50被夾在蓋20的0形環(huán)26和工作臺3之間。反應(yīng)槽52d及抽取槽52e 的構(gòu)成微芯片50的主板51a及第4板51d為貫通孔的形態(tài)，被夾在中間部的第2板51b及 第3板51c具有與反應(yīng)槽52d及抽取槽52e大致同徑的非粘接部分，非粘接部的兩端與流 路72d、72e或72e、72g連接。并且，吸附部件101被干燥固定在反應(yīng)槽52d內(nèi)部。下面，參照圖4B說明從反應(yīng)槽52d及抽取槽52e流出的動作。如在圖3中說明的那樣，試樣100a、100b、100c從E方向在流路72d、72e內(nèi)移送。 另外，按照預(yù)先設(shè)定的程序，流出側(cè)的流路72e、72g被封閉，并且在加壓口 22d、22e中釋放 以空氣為代表的加壓介質(zhì)的壓力。結(jié)果，試樣100a、100b、IOOc在使第2板51b和第3板 51c膨脹成氣球狀的狀態(tài)下，被移送到與由第2板51b和第3板51c構(gòu)成的反應(yīng)槽52d及抽 取槽52e同徑的非粘接部分。下面，參照圖4C說明向反應(yīng)槽52d及抽取槽52e移送的動作。在前面敘述的圖4B的狀態(tài)下，從蓋20上的加壓口 22d、22e施加以空氣為代表的 加壓介質(zhì)，并且將流入流路72d、72e封閉，將流出流路72e、72g開通，則被填充在膨脹成氣 球狀的第2板51b和第3板51c的非粘接部分中的試樣100a、IOObUOOc被加壓，并通過流 出流路72e、72g沿F方向噴出。根據(jù)以上所述的結(jié)構(gòu)，根據(jù)在控制器15內(nèi)部預(yù)先設(shè)定的程序，將蓄壓器11內(nèi)部的 以空氣為代表的加壓介質(zhì)的壓力依次通過加壓電磁閥16a、16b、16C、16d、16e及廢棄電磁閥 7、閘門電磁閥 18a、18b、18c、18d、18e、18f、18g，施加給蓋 20 的加壓孔 22a、22b、22c、22d、 22e 及閘門加壓孔 23a、23b、23c、23d、23e、23f、23g。結(jié)果，在微芯片50中，根據(jù)程序動作，依次向試樣槽52a、52b、52c、反應(yīng)槽52d、抽 取槽52e的上部施加以空氣為代表的加壓介質(zhì)的壓力。另外，同樣根據(jù)程序動作，依次向 閘門口 63a、63b、63C、63d、63e、63f、63g施加以空氣為代表的加壓介質(zhì)。即，根據(jù)程序進行 期望的流路的開閉、以及向試樣槽52a、52b、52c、反應(yīng)槽52d、抽取槽52e的上部施加加壓介 質(zhì)，從而能夠向反應(yīng)槽52d和抽取槽52e、第二反應(yīng)槽53a、53b、53c移送試樣100a、100b、 100c，并且將試樣100a、100b、100c從廢棄孔90廢棄到外部。下面，參照圖5 圖20說明本發(fā)明的微芯片的具體結(jié)構(gòu)及具體動作。其中，圖5 圖20是表示微芯片的一部分的俯視圖。另外，在進行說明時，利用實線表示流路，利用虛線 表示閘門流路。圖5表示微芯片50的初始狀態(tài)。如在圖3A中說明的那樣，在微芯片50上的試樣 槽52a、52b、52c中填充了試樣100a、100b、100c，并且利用由彈性部件構(gòu)成的薄膜91將上部 覆蓋。如在圖4中說明的那樣，反應(yīng)槽52d和抽取槽52e呈氣球狀，吸附細(xì)微成分的吸附部 件101被固定在反應(yīng)槽52d中。另外，試樣槽52a、52b、52c通過局部具有寬廣部的交叉部C，并通過流路72a、72b、 72c、72d與反應(yīng)槽52d連接。并且，反應(yīng)槽52d在流路72e和72f被分支的狀態(tài)下與抽取槽 52e和廢棄口 90連接。另外，從閘門口 63a、63b、63c連接閘門流路83a、83b、83c，其一端如在圖2中說明 的那樣潛入到流路72a、72b、72c的下方，并且被設(shè)置成為在交叉部C與寬廣部的局部重疊 的狀態(tài)。另外，從閘門口 63d連接“ 二 ”形狀的閘門流路83d，其一端以與流路72e和流路 72f重疊的狀態(tài)潛入到下方，并在流路72f中途結(jié)束。另外，從閘門口 63e連接閘門流路83e，其一端潛入到流路72f的下方，并延伸到閘 門流路83d的尾端附近與廢棄口 90之間。并且，從閘門口 63f連接閘門流路83f，其一端以 與流路72e重疊的狀態(tài)潛入到下方，并延伸到抽取槽52e的附近。并且，從抽取槽52e連接 流路72g，并與圖2中示出的第二反應(yīng)槽53a、53b、53c連接。在圖5所示的初始階段，根據(jù)來自圖1所示的執(zhí)行程序的控制器15的指令，形成 加壓孔22&、2213、22(；、22(1、226及閘門加壓孔233、2313、23(；、23(1、236、23廠238沒有被施加加 壓介質(zhì)的狀態(tài)。即，形成圖5所示的微芯片50的試樣槽52a、52b、52c、反應(yīng)槽52d、抽取槽 52e的上部及閘門口 63&、6313、63(3、63(1、636、63廠638沒有被施加加壓介質(zhì)的狀態(tài)。下面，根據(jù)圖6說明第1階段的動作。第1階段的動作是將填充在試樣槽52a中 的試樣IOOa移送到反應(yīng)槽52d中的步驟。從在圖5中說明的初始階段，對閘門口 63b、63c、 63d、63e、63f施加加壓介質(zhì)。結(jié)果，閘門流路83b、83c、83d、83e、83f被導(dǎo)入加壓介質(zhì)，并使 彈性部件撓曲，將流路72b、72c、72e、72f封閉。然后，在從試樣槽52a的上部施加加壓介質(zhì) 時，如在圖3中說明的那樣，通過薄膜91移送內(nèi)部的試樣100a。此時，試樣IOOa如在圖4 中說明的那樣，沿G方向即通過唯一開通的流路72a向反應(yīng)槽52d移送。下面，根據(jù)圖7說明第2階段的動作。第2階段的動作是將在流路72a中移送時 殘留的試樣IOOa向反應(yīng)槽52a移送的步驟。在圖6所示的狀態(tài)下向閘門口 63a施加加壓 介質(zhì)，加壓介質(zhì)被導(dǎo)入到閘門流路83a中，并向流路72a的下部引導(dǎo)，并且使彈性部件撓曲，將在與流路72a重疊的部分中殘留的試樣IOOa向G方向擠出。結(jié)果，殘留于流路72a中的 試樣IOOa被繼續(xù)填充在反應(yīng)槽52a中。另一方面，在反應(yīng)槽52a中，試樣IOOa中包含的細(xì) 微成分與吸附部件101接觸并被吸附。下面，根據(jù)圖8說明第3階段的動作。第3階段的動作是將填充在反應(yīng)槽52d中 的試樣IOOa廢棄的步驟。從圖7所示的第2階段的狀態(tài)將施加給閘門口 63d、63e的加壓 介質(zhì)的施加解除，然后從反應(yīng)槽52d的上部施加加壓介質(zhì)。結(jié)果，流路72e、72f被開通。并 且，朝向抽取槽52e的流入流路已經(jīng)被閘門流路83f封閉。另外，填充在反應(yīng)槽52a中的試 樣IOOa如在圖4中說明的那樣被向唯一開通的流路72e、72f即H方向移送，因此通過廢棄 口 90被廢棄。下面，根據(jù)圖9說明第4階段的動作。第4階段的動作是將被移送到流路72e及 72f的局部并殘留的試樣IOOa廢棄的步驟。在圖8所示的第3階段的狀態(tài)下向閘門口 63d 施加加壓介質(zhì)，加壓介質(zhì)被導(dǎo)入到閘門流路83d，將在與流路72e、72f重疊的部分中殘留的 試樣IOOa向H方向及廢棄口 90方向擠出并廢棄。下面，根據(jù)圖10說明第5階段的動作。第5階段的動作是將填充在試樣槽52b中 的試樣IOOb向反應(yīng)槽52d移送，并且將在反應(yīng)槽52d附近的交叉部C及流路72d、72e中殘 留的試樣IOOa移送到廢棄口附近，并利用試樣IOOb清潔期望的細(xì)微成分以外的成分的步 驟。在圖9所示的第4階段的狀態(tài)下向閘門口 63e施加加壓介質(zhì)，并且將施加給反應(yīng)槽52d 和閘門口 63d的加壓介質(zhì)的施加解除。然后，從試樣槽52b的上部施加加壓介質(zhì)。結(jié)果，填 充在試樣槽52b中的試樣IOOb被沿I方向引導(dǎo)，并通過流路72b、交叉部C、流路72d移送到 反應(yīng)槽52d中，并且被移送到流路72e以及被閘門流路83e封閉的流路72f中途。此時，在 圖9所示的反應(yīng)槽52d附近殘留的試樣100a，沿H方向被移送到流路72f的閘門流路83e 附近。下面，根據(jù)圖11說明第6階段的動作。第6階段的動作是將殘留在流路72e及 72f中的試樣IOOa及試樣IOOb廢棄的步驟。從圖10所示的第5階段的狀態(tài)將施加給閘 門口 63e的加壓介質(zhì)的施加解除，然后對閘門口 63d施加加壓介質(zhì)。結(jié)果，閘門流路83d依 次膨脹，將殘留在流路72e及72f中的試樣IOOa及試樣IOOb向H方向移送，并通過廢棄口 90將其廢棄。結(jié)果，只有試樣IOOb殘留在反應(yīng)槽52d及交叉部C附近。此時，形成期望的 細(xì)微成分被反應(yīng)槽52d內(nèi)的吸附部件101吸附，期望以外的細(xì)微成分被廢棄即被清潔的狀 態(tài)。下面，根據(jù)圖12說明第7階段的動作。第7階段的動作是將反應(yīng)槽52d內(nèi)以氣球 狀填充的試樣IOOb廢棄的步驟。從圖11所示的第6階段的狀態(tài)將施加給閘門口 63d的加 壓介質(zhì)的施加解除，然后從反應(yīng)槽52d的上部施加加壓介質(zhì)并進行加壓。結(jié)果，被填充在反 應(yīng)槽52d內(nèi)的試樣IOOb在唯一開通的流路72e、72f中向H方向移送，一部分通過廢棄口 90 被廢棄。即，反應(yīng)槽52d內(nèi)的試樣IOOb被廢棄。下面，根據(jù)圖13說明第8階段的動作。第8階段的動作是將殘留在流路72e、72f 中的試樣IOOb廢棄的步驟。在圖12所示的第7階段的狀態(tài)下對閘門口 63d施加加壓介質(zhì)。 結(jié)果，閘門流路83d依次膨脹，將殘留在流路72e及72f中的試樣IOOb向H方向移送，并通 過廢棄口 90將其廢棄。并且，在交叉部C殘留有一部分試樣100b。下面，根據(jù)圖14說明第9階段的動作。第9階段的動作是將試樣槽52c內(nèi)的試樣IOOc向反應(yīng)槽52d移送的步驟。在圖13所示的第8階段的狀態(tài)下，將施加給閘門口 63c的 加壓介質(zhì)的施加解除，將間門流路83c開通，然后對試樣槽52c的上部施加加壓介質(zhì)，試樣 IOOc被沿J方向移送，使反應(yīng)槽52d膨脹成氣球狀，并被填充在反應(yīng)槽52d內(nèi)部。此時，將 殘留在交叉部C中的試樣IOOb的一部分?jǐn)D壓到與反應(yīng)槽52d連接的流路72e的一端。下面，根據(jù)圖15說明第10階段的動作。第10階段的動作是將殘留在流路72c中 的試樣IOOc向反應(yīng)槽52d擠壓并移送的步驟。在圖14所示的第9階段的狀態(tài)下向閘門口 63c施加加壓介質(zhì)，間門流路83c膨脹，將與流路72c重疊的部分的試樣IOOc沿J方向擠 出。結(jié)果，試樣IOOc被向反應(yīng)槽52d移送。下面，根據(jù)圖16說明第11階段的動作。第11階段的動作是將在第10階段中被 移送到流路72e的一端并殘留于此的試樣IOOb的一部分和試樣IOOc移送到流路72f的步 驟。從圖15所示的第10階段的狀態(tài)將施加給閘門口 63d的加壓介質(zhì)的施加解除，閘門流 路83d將流路72e開通。此時，反應(yīng)槽52d內(nèi)部膨脹成氣球狀并具有內(nèi)壓，所以將內(nèi)部的試 樣IOOc在流路72e、72f內(nèi)沿H方向引導(dǎo)。此時，將在第10階段殘留在反應(yīng)槽52d附近的 試樣IOOb移送到流路72f中被閘門流路83e封閉的位置附近。下面，根據(jù)圖17說明第12階段的動作。第12階段的動作是將殘留在流路72e及 72f內(nèi)的試樣100b、IOOc廢棄的步驟。在圖16所示的第11階段的狀態(tài)下對閘門口 63d施 加加壓介質(zhì)，閘門流路83d膨脹并將流路72e及72f內(nèi)的試樣IOOc沿H方向擠出。結(jié)果， 試樣100b、IOOc的一部分殘留在流路72f內(nèi)，并從廢棄口 90被廢棄。S卩，只有試樣IOOc儲 存在反應(yīng)槽52d內(nèi)，并將被吸附部件101吸附的期望的細(xì)微成分溶解。下面，根據(jù)圖18說明第13階段的動作。第13階段的動作是將儲存在反應(yīng)槽52d 中的細(xì)微成分被溶解的試樣IOOc移送到抽取槽52e的步驟。從圖17所示的第12階段的 狀態(tài)將施加給閘門口 63d、63f的加壓介質(zhì)的施加解除，閘門流路83d、83f將流路72e開通。 然后，從反應(yīng)槽52d的上部施加加壓介質(zhì)。結(jié)果，反應(yīng)槽52d內(nèi)部的試樣IOOc在唯一開通 的流路72e中沿K方向被移送。并且，流路72g由于對圖2所示的閘門口 63g施加加壓介 質(zhì)、閘門流路83g膨脹而被封閉，沿K方向被移送的試樣IOOc使抽取槽52e膨脹成氣球狀 并填充在其中。下面，根據(jù)圖19說明第14階段的動作。第14階段的動作是將殘留在流路72e中 的試樣IOOc通過閘門流路83d移送到抽取槽52e的步驟。在圖18所示的第13階段的狀 態(tài)下對間門口 63d施加加壓介質(zhì)，間門流路83d膨脹，將與流路72e重疊的部分的試樣IOOc 沿K方向擠出，并通過唯一開通的流路72e被移送到抽取槽52e。下面，根據(jù)圖20說明第15階段的動作。第15階段的動作是將殘留在抽取槽52e 附近的流路72e中的試樣IOOc繼續(xù)移送到抽取槽52e中，并且封閉抽取槽52e的步驟。在 圖19中說明的第14階段的動作之后，對閘門口 63f施加加壓介質(zhì)，閘門流路83f膨脹，將 殘留在抽取槽52e附近的流路72e中的試樣IOOc沿K方向擠出，并向抽取槽52e移送。并 且，從抽取槽52e連接的流路72g在前一步驟中被封閉，所以形成填充在抽取槽52e內(nèi)的試 樣IOOc被密封的狀態(tài)。另外，被填充在抽取槽52e中的期望的細(xì)微成分被溶解的試樣IOOc 如在各步驟中說明的那樣，不包含對分析產(chǎn)生不良影響的試樣100a、100b。即，被填充在抽 取槽52e中的試樣IOOc能夠?qū)崿F(xiàn)可靠性較高的分析。并且，被填充在抽取槽52e中的試樣 IOOc通過驅(qū)動與圖2所示相同的結(jié)構(gòu)，繼續(xù)被移送到第二反應(yīng)槽53a、53b、53c，并進行例如DNA的放大等后續(xù)處理。 在本實施例的以上說明中，把試樣槽數(shù)量設(shè)為3個槽、把反應(yīng)槽數(shù)量設(shè)為1個槽、 把抽取槽數(shù)量設(shè)為1個槽、把第二反應(yīng)槽數(shù)量設(shè)為3個槽，但只要是具有相同的流路及閘門 流路的功能的移送機構(gòu)，就能夠發(fā)揮相同的效果。即，槽數(shù)量沒有限定。并且，在圖6所示的流路72a、72b、72c的交叉部C中設(shè)置呈圓形狀的寬廣部，并且 閘門流路72a、72b、72c被設(shè)置成為使其前端部的一部分進入到寬廣部中，由此成為試樣在 交叉部C處不易殘留的形狀。即，能夠使閘門功能的作用一直發(fā)揮到流路交叉位置的跟前， 能夠防止試樣殘留在交叉部C的附近，并且被移送的試樣的清潔效率大幅提高。并且，關(guān)于實施例的寬廣部C的說明中進行了呈圓形狀的說明，但對于具有橢圓 形狀、菱形狀的寬廣部的交叉部，也能夠發(fā)揮相同的效果。即，寬廣部的形狀沒有限定。下面，參照圖21A說明本發(fā)明的另一個實施例。圖21A是表示微芯片250的一部 分的俯視圖。與上述實施例相同，在微芯片250上設(shè)有試樣槽252、反應(yīng)槽252d，流路272經(jīng)過 與其他流路的交叉部C而連接。與上述實施例相同，流路283b在與設(shè)有流路272的層不同 的層上連接到閘門口 263b，其另一端被設(shè)置成為使長度方向的一部分與該流路272重疊并 潛入下部的狀態(tài)，被引導(dǎo)到交叉部C的內(nèi)部。另外，流路283c在與設(shè)有流路272和流路283b 的層不同的層上連接到閘門口 263c，其另一端被設(shè)置成為使長度方向的一部分與流路272 重疊并潛入下部的狀態(tài)，被引導(dǎo)到交叉部C的內(nèi)部。利用流路283c和流路283b逐漸壓接 流路272，由此將流路272封閉，并且將殘留在流路272內(nèi)的試樣擠出。下面，參照圖21B說明本發(fā)明的另一個實施例。圖21B是表示微芯片250的一部 分的俯視圖。與上述實施例相同，在微芯片250上設(shè)有試樣槽252、反應(yīng)槽252d，流路272經(jīng)過 與其他流路的交叉部C而連接。與上述實施例不同，流路283c在與設(shè)有流路272的層不同 的層上連接到閘門口 263c，其另一端被設(shè)置成與從交叉部C到反應(yīng)槽252d之間的流路重疊 的狀態(tài)。通過逐漸壓接流路283c，將從流路272的交叉部C到反應(yīng)槽252d之間的流路封 閉，并且將殘留在流路272內(nèi)的試樣擠出。并且，通過增加與閘門口連接的流路用的層等， 增加與閘門口連接的流路，能夠?qū)⒃嚇油ㄟ^的流路內(nèi)殘留的試樣全部擠出。并且，在微芯片250設(shè)有閘門口 263c，并連接有閘門流路283c。另外，閘門流路 283c被設(shè)置在與設(shè)有流路272的層不同的上層，其一端被設(shè)置成為位于長度方向的一部分 與流路272重疊的狀態(tài)的上部，被引導(dǎo)到交叉部C的內(nèi)部。即，與上述實施例不同，閘門流 路283b、283c夾持流路272。根據(jù)以上所述的結(jié)構(gòu)，在同時向閘門口 263b、263c施加加壓介質(zhì)時，形成閘門流 路283b、283c從上層及下層擠壓流路272的狀態(tài)，與圖5所示的結(jié)構(gòu)相比，流路的封閉及擠 出功能顯著提高。即，在具有由彈性部件構(gòu)成的層疊結(jié)構(gòu)的微芯片中，閘門流路相對于被控 制體即流路不一定是一個，在間門流路是多個時，也能夠發(fā)揮同等或者更高的功能。下面，參照圖22說明本發(fā)明的另一個實施例。圖22A及圖22B是表示微芯片350 的剖視圖。微芯片350形成為由彈性部件構(gòu)成的主板351a、第2板351b、第3板351c、第4 板351d的層疊結(jié)構(gòu)。流路372呈微細(xì)線狀，并且構(gòu)成為第3板351c和第4板351d之間流路部為非粘接的狀態(tài)。并且，閘門流路383呈微細(xì)線狀，并且構(gòu)成為第2板351b和第3板 351c之間流路部為非粘接的狀態(tài)。在圖22中，為了便于說明表示為具有容積，但事實上是 容積無限接近0的狀態(tài)。并且，在配置有微芯片350的工作臺303上與流路372和閘門流 路383的交叉部一致的位置，設(shè)有凹部形狀的凹坑部303a。下面，參照圖22B說明其動作。在圖22A所示的裝置結(jié)構(gòu)中，在對閘門流路383施 加加壓介質(zhì)時，閘門流路383使由彈性部件構(gòu)成的主板351a、第2板351b、第3板351c、第 4板351d撓曲。此時，第3板351c和第4板351d與在內(nèi)部形成的流路372 —起向下?lián)锨?并在凹坑部303a的內(nèi)部鼓成凸?fàn)?。結(jié)果，流路372被壓接在凹坑部303a的周圍，并被牢靠 封閉。即，通過在工作臺303設(shè)置凹坑部，流路的封閉功能提高。在圖22A及圖22B的說明中說明了凹坑部303a，但通過在微芯片上設(shè)置孔狀部位， 并使其與具有孔狀部位的其他微芯片重合，也能夠發(fā)揮相同的效果。即，形狀沒有限定。下面，參照圖23說明本發(fā)明的另一個實施例。圖23是表示微芯片450的一部分 的俯視圖。如在圖3(a)中說明的那樣，在微芯片450上的試樣槽452a、452b、452c中填充有 試樣100a、100b、100c，并且利用薄膜491將上部覆蓋。并且，反應(yīng)槽452d如在圖4中說明 的那樣形成為氣球狀。另外，流路472a、472b與試樣槽452a、452b連接，一端通過交叉部N 與反應(yīng)槽452d連接。并且，流路472c的一端與試樣槽452c連接，另一端直接與反應(yīng)槽452d 連接。另外，在微芯片450上設(shè)有閘門口 463a、463b、463c，其具有與在圖2及圖5中說明 的閘門口 63a、63b、63c相同的結(jié)構(gòu)。從閘門口 463a、463b、463c連接閘門流路483a、483b、 483c，其一端如在圖2中說明的那樣被設(shè)置成為潛入流路472a、472b、472c的下方的狀態(tài)。根據(jù)以上所述的結(jié)構(gòu)，與圖5所示的微芯片50相同，依次將填充在試樣槽452a、 452b、452c中的試樣100a、100b、IOOc與在圖5中說明的實施例同樣地向反應(yīng)槽452d移送。 此時，流路472a及472b的流路組與流路472c彼此獨立地與反應(yīng)槽452d連接，所以對試樣 IOOc的分析產(chǎn)生不良影響的試樣IOOa不會混入到試樣IOOc的流路472c中。另外，被注入 到反應(yīng)槽452d中的試樣100c，利用被后續(xù)移送的具有清潔功能的試樣100b，在反應(yīng)槽452d 內(nèi)被清潔。即，試樣IOOc與試樣IOOa在被導(dǎo)入反應(yīng)槽452d之前不會混合，不會產(chǎn)生互相 污染。另外，在試樣槽452a、452b、452c中的至少一個試樣槽中，填充用于使流路在初期時 變穩(wěn)定的試樣，并在初期階段和期望的步驟時送液，使微芯片的流路的非粘接部剝離等，實 現(xiàn)穩(wěn)定化。并且，在試樣槽452a、452b、452c中的至少一個試樣槽中，填充用于使流路變穩(wěn) 定并且不對其他試樣產(chǎn)生不良影響的試樣，并在初期階段和期望的步驟時進行移送，利用 毛細(xì)管現(xiàn)象將試樣填充在微芯片的試樣槽和反應(yīng)槽的跟前以及流路與流路的狹窄部位。 這樣，能夠防止在各步驟使用的試樣進入到微芯片的狹窄部位，使各試樣在被導(dǎo)入反應(yīng)槽 452d之前不會混合，也不會互相污染。結(jié)果，防止互相引發(fā)污染的試樣的混濁，細(xì)微成分的分析精度提高。在本實施例的 說明中，說明了試樣槽數(shù)量為3個槽，但通過分別設(shè)置互相產(chǎn)生污染的試樣的流路，在試樣 槽數(shù)量為多個時也能夠發(fā)揮相同的效果。即，試樣槽數(shù)量沒有限定。如以上說明的那樣，在本發(fā)明的實施方式的微芯片的流路控制機構(gòu)中，流路的開閉機構(gòu)采取使一部分與被彈性部件密封的試樣的流路在微芯片內(nèi) 交叉的形式，在與形成有 流路的層不同的層設(shè)置加壓路徑，在對加壓路徑施加加壓介質(zhì)時，在交叉部壓接該流路并 將其封閉。在這種結(jié)構(gòu)中，形成加壓路徑從被密封在彈性部件中的流路的附近層將該流路壓 扁的封閉機構(gòu)，能夠可靠地將流路切斷。并且，關(guān)于把從多個移送源的試樣槽依次朝向集中移送的移送目標(biāo)的反應(yīng)槽移送 的移送流路，采取下述的流路結(jié)構(gòu)，即對于如果混合則對分析產(chǎn)生不良影響的每個試樣組 設(shè)置獨立的流路，在依次移送時，防止殘留在流路內(nèi)的產(chǎn)生不良影響的試樣混入，避免對分 析的影響。在這種結(jié)構(gòu)中，將互相產(chǎn)生不良影響的試樣到達反應(yīng)槽的流入流路分離，由此試 樣不會通過重復(fù)的流路移送，分析的可靠性提高。并且，關(guān)于擠出殘留在流路中的試樣的機構(gòu)采取下述機構(gòu)，使在彼此不同的層上 所設(shè)置的加壓路徑和該流路，作為隔著彈性部件被膜在流路的長度方向具有重疊部的加壓 路徑，在對加壓路徑施加加壓介質(zhì)時將流路封閉，并且伴隨重疊部的逐漸膨脹，將流路內(nèi)的 試樣依次擠出。在這種結(jié)構(gòu)中，被密封在彈性部件中的流路和加壓路徑在流路長度方向具有重疊 部，并且發(fā)揮擠壓流路內(nèi)的試樣的功能，由此向移送目標(biāo)和移送源的試樣槽移送殘留在流 路中的試樣，因此試樣不會殘留在流路內(nèi)，能夠防止與在下一步驟中通過相同流路而移送 的試樣之間的污染，分析的可靠性提高。另外，能夠?qū)⒘髀穬?nèi)的試樣擠出并靈活運用，所以 能夠節(jié)減高價的試樣，即分析成本降低。并且，在多個流路的交叉部，使用于將各流路封閉/開通的加壓路徑的一端在交 叉部內(nèi)突出，由此當(dāng)在交叉部其他流路被開通并移送試樣時，防止試樣混入到被加壓路徑 封閉的流路內(nèi)，并且防止試樣殘留在交叉部中。在這種結(jié)構(gòu)中，在多個流路交叉的位置，用于封閉各流路的加壓路徑一直重疊到 該交叉部的局部并在此突出，向交叉部內(nèi)被封閉的流路以外移送的試樣不會流入到被封閉 的流路的交叉部附近，在將清潔試樣移送到交叉部時能夠可靠地清潔，避免因試樣混合造 成的污染(contamination)，分析的可靠性提高。并且，流路的開閉機構(gòu)采取在微芯片內(nèi)一部分與由彈性部件密封的試樣的流路交 叉的形式，還在與形成有流路的層不同的層設(shè)置加壓路徑，并且在微芯片或微芯片的夾持 部件與該流路的交叉部一致的位置設(shè)置孔部或凹部形狀，在對加壓路徑施加加壓介質(zhì)時， 在交叉部中，由彈性部件構(gòu)成的該流路撓曲并進入孔部或凹部，并且利用孔部或凹部的端 緣部夾持流路并將其封閉。在這種結(jié)構(gòu)中，在對加壓路徑施加加壓介質(zhì)、使彈性部件撓曲、并壓接流路將其封 閉的結(jié)構(gòu)中，流路進入到撓曲孔部和凹部，使封閉功能增強，由此加壓介質(zhì)的壓力降低，能 夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能，并且防止其他試樣進入，分析的可靠性提高。并且，作為試樣的注入方法，在多個移送源的試樣槽的至少一個試樣槽中，填充協(xié) 調(diào)移送目標(biāo)的試樣槽和流路的狀態(tài)的試樣或清潔試樣，在移送步驟的最初或期望的步驟移 送試樣。在這種結(jié)構(gòu)中，在分析的初期或者必要時，將填充在至少一個試樣槽中的清潔試樣或流路穩(wěn)定用試樣移送到微芯片內(nèi)的流路中，由此使通過移送機構(gòu)殘留在流路內(nèi)的試樣 成為在后續(xù)步驟中不會產(chǎn)生不良影響的試樣，去除產(chǎn)生不良影響的殘留試樣，使流路狀態(tài) 變穩(wěn)定，所以分析的可靠性提高。如以上說明的那樣，根據(jù)本發(fā)明的實施方式的微芯片的流路控制機構(gòu)，能夠擠出 殘留在流路內(nèi)的試樣并進行分析，所以能夠節(jié)減高價的試樣。另外，根據(jù)這種微芯片的流路開閉機構(gòu)，能夠可靠地進行與試樣的移送相關(guān)的流 路的封閉，使試樣不會互相混合，避免因互相污染造成分析精度下降，使分析的可靠性實現(xiàn) 大幅提高。另外，根據(jù)這種微芯片的流路開閉機構(gòu)，能夠提供控制簡單、裝置小型輕量化、節(jié) 能化、低成本的裝置。下面，參照圖24說明本發(fā)明的另一個實施例。圖24表示將根據(jù)圖2說明的微芯 片50分離成為芯片體501和閘門單元601的結(jié)構(gòu)。芯片體501形成多層結(jié)構(gòu)，是將主板551a和由伸縮性樹脂構(gòu)成的第2板551b貼合 構(gòu)成的。在芯片體501設(shè)有貫通主板551a和第2板551b的閘門口 563a、563b、563c、563d、 563e、563f、563g。另外，設(shè)有向下貫通第2板551b的芯片廢棄孔590。其他結(jié)構(gòu)與在圖2 中說明的微芯片50相同。另一方面，閘門單元601是將由伸縮性樹脂構(gòu)成的第1閘門板651c和第2閘門 板651d貼合構(gòu)成的。另外，還設(shè)有貫通第1閘門板651c的閘門口 663a、663b、663c、663d、 663e、663f、663g。并且，一端敞開的閘門流路 683a、683b、683c、683d、683e、683f、683g 分 別與該閘門口 663&、66315、663(；、663(1、6636、663廠6638連接。并且，設(shè)有貫通第1閘門板 651c和第2閘門板65 Id的芯片廢棄孔690，在將芯片體501和閘門單元601重合時，閘門口 563a、563b、563c、563d、563e、563f、563g 與閘門 Π 663a、663b、663c、663d、663e、663f、663g 的位置吻合，芯片廢棄孔590與芯片廢棄孔690的位置吻合。閘門流路 683a、683b、683c、683d、683e、683f、683g 設(shè)于第 1 閘門板 651c 和第 2 閘門板651d之間，由非粘接部構(gòu)成。另外，在從閘門口 663a、663b、663c、663d、663e、663f、 663g施加加壓介質(zhì)時，介質(zhì)流入使在第1閘門板651c和第2閘門板651d之間膨脹成為氣 球狀。根據(jù)以上所述的結(jié)構(gòu)，將該芯片體501和閘門單元601重合并配置于圖1所示的 裝置上，被工作臺3和蓋20夾持時，能夠發(fā)揮與在圖2中說明的微芯片50相同的功能。艮口， 微芯片50的閘門部也可以如閘門單元601所示的那樣分離設(shè)置，芯片主體的結(jié)構(gòu)變簡單。另外，參照圖25說明本發(fā)明的另一個實施例。圖25表示將根據(jù)圖2說明的微芯 片50分離成為芯片體750和閘門單元801的結(jié)構(gòu)。芯片體750形成多層結(jié)構(gòu)，是將主板751a和由伸縮性樹脂構(gòu)成的第2板751b、第 3板751c貼合構(gòu)成的。在芯片體750上設(shè)有貫通主板751a、第2板751b、第3板751c的閘 門口 763a、763b、763c。另外，設(shè)有向下貫通第2板751b和第3板751c的芯片廢棄孔790。另外，在芯片體750上設(shè)有貫通主板751a和第2板751b的閘門口 763d、763e、 763f、763g，并且在主板751a和第2板751b之間設(shè)有由非粘接部構(gòu)成的閘門流路783d、 783e、783f、783g，這些閘門流路的一端敞開并與閘門口 763d、763e、763f、763g連接。并且，在圖2中示出的流路72a、72b、72c、73d、73e、73f、73g，被設(shè)置成為在圖25所示的第2板751b和第3板751c之間非粘接的狀態(tài)。即，閘門流路783d、783e、783f、783g 通過第 2 板 751b 與流路 72a、72b、72c、73d、73e、73f、73g 交叉。另外，閘門單元801是將由彈性部件構(gòu)成的第1閘門板851c和第2閘門板85Id貼 合構(gòu)成的，在第1閘門板851c和第2閘門板851d之間設(shè)有把一部分設(shè)為非粘接狀態(tài)的閘 門流路883&、88315、883(；、883(1、8836、883廠8838。并且，還設(shè)有貫通第1閘門板851c的閘門 口 863a、863b、863c、以及向下貫通第2閘門板851d的閘門口 863d、863e、863f、863g。另外， 該閘門流路 883a、883b、883c、883d、883e、883f、883g 的一端敞開并與閘門 口 863a,863b, 863c、863d、863e、863f、863g連接。即，在向閘門 口 863a、863b、863c、863d、863e、863f、863g 施加加壓介質(zhì)時，該間門流路883a、883b、883c、883d、883e、883f、883g膨脹成氣球狀，并從 下方壓接芯片體750。并且，在閘門單元801上設(shè)有貫通第1閘門板851c和第2閘門板 851d的廢棄孔890。并且，在重合配置芯片體750和閘門單元801的工作臺903上以貫通狀態(tài)設(shè)置有 閘門加壓口 963d、963e、963f、963g，并與套管917連接。套管917與和圖1所示的閘門電磁 閥18a 18b相同的電磁閥連接，以控制施加加壓介質(zhì)。另外，在工作臺903上設(shè)有廢棄孔 906，與圖1所示的廢棄孔6相同，通過廢棄電磁閥7與廢棄槽8連接。另外，在將芯片體750和閘門單元801重合配置于工作臺903上，并利用圖1所示 的蓋20夾持時，芯片體750和閘門單元801被重合配置于使閘門口 763a、763b、763c與閘 門口 863a,863b,863c 一致，閘門口 863d、863e、863f、863g 與閘門口 963d、963e、963f、963g 一致，廢棄口 790、890、906 —致的位置。S卩，對閘門口 763d、763e、763f、763g施加的加壓介質(zhì)，在芯片體750內(nèi)使閘門流路 783d、783e、783f、783g膨脹成氣球狀，并將流路封閉。并且，對閘門口 763a、763b、763c施加 的加壓介質(zhì)通過863a、863b、863c使閘門單元801內(nèi)的閘門流路883a、883b、883c膨脹成氣 球狀，并從下方將芯片體750內(nèi)的流路封閉。并且，對963d、963e、963f、963g施加的加壓介 質(zhì)通過閘門口 863d、863e、863f、863g使閘門單元801內(nèi)的閘門流路883d、883e、883f、883g 膨脹成氣球狀，并從下方將芯片體750內(nèi)的流路封閉。以上動作的結(jié)果是，閘門流路763d、763e、763f、763g和閘門流路883d、883e、 883f、883g從上下方向?qū)⑿酒w750的流路封閉，成為牢靠的封閉機構(gòu)。通過設(shè)置以上所述 的結(jié)構(gòu)，形成與在圖2中說明的芯片50同等或者更牢靠的切斷單元。另外，參照圖26說明本發(fā)明的另一個實施例。芯片體1050表示與在圖2中示出 的微芯片50相同的結(jié)構(gòu)，但是沒有設(shè)置閘門口 63d、63e、63f、63g和閘門流路83d、83e、83f、 83g。并且，閘門單元1050是將由伸縮性部件構(gòu)成的第1閘門板1051c和第2閘門板 1051d貼合構(gòu)成的，在第1閘門板1051c和第2閘門板1051d之間設(shè)有把一部分設(shè)為非粘接 狀態(tài)的閘門流路 1083d、1083e、1083f、1083g。另外，設(shè)有貫通第1閘門板1051c的閘門口 1063d、1063e、1063f、1063g。該閘門流 路 1083d、1083e、1083f、1083g 的一端敞開并與閘門 口 1063d、1063e、1063f、1063g連接。即， 在對閘門口 1063d、1063e、1063f、1063g施加加壓介質(zhì)時，該閘門流路1083d、1083e、1083f、 1083g膨脹成氣球狀，并從上方壓接芯片體1050。并且，在閘門單元1050a中設(shè)有貫通第1閘門板1051c和第2閘門板1051d的閘門口 1063a、1063b、1063c，在閘門單元1050a與芯片體1050重合時，閘門口 1063a、1063b、 1063c位于與該芯片體1050的閘門口 63a、63b、63c —致的位置。還設(shè)有用于進行芯片體 1050a的操作的貫通孔。然后，在將該芯片體1050與閘門單元1050a重合并配置于圖1所示的裝置上，并 利用蓋20和工作臺3進行夾持，進行預(yù)先編程的動作時，對閘門口 1063d、1063e、1063f、 1063g施加加壓介質(zhì)，使閘門流路1083d、1083e、1083f、1083g膨脹。其結(jié)果是將圖2所示的 流路72e、72f、72g壓接并封閉。根據(jù)以上的說明，在將閘門單元1050a設(shè)置在芯片體1050 的上方時，也能夠獲得相同的效果。即，如前面所述，在將閘門單元設(shè)置在芯片體的上方或者下方、或者設(shè)置在上方和 下方雙方時，也能夠獲得相同的效果，設(shè)置位置沒有限制。以上根據(jù)實施例具體說明了由本發(fā)明人完成的發(fā)明，但本發(fā)明不限于上述實施 例，當(dāng)然可以在不脫離其宗旨的范圍內(nèi)進行各種變更。本發(fā)明以在2008年3月24日提出申請的日本專利申請2008-075395號為基礎(chǔ)， 并且該專利申請的公開內(nèi)容全部包含于本申請中。
權(quán)利要求
一種微芯片的流路控制機構(gòu)，該微芯片具有層疊包括彈性部件的部件而成的結(jié)構(gòu)，并具有填充試樣的試樣槽和進行試樣的混合、反應(yīng)的反應(yīng)槽，并且在層疊結(jié)構(gòu)中的中間層內(nèi)形成有將試樣槽和反應(yīng)槽連接的流路，通過流路向反應(yīng)槽移送試樣并進行反應(yīng)、分析，所述流路控制機構(gòu)的特征在于，在與形成有流路的層不同的層內(nèi)設(shè)置有加壓路徑，以使該加壓路徑的一部分與流路重疊，通過施加對加壓路徑加壓的加壓介質(zhì)將流路封閉，并且通過釋放加壓介質(zhì)的壓力將流路開通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微芯片的流路控制機構(gòu)，其特征在于，所述加壓路徑被設(shè)置為至少一部分與所述流路的長度方向重疊，通過對所述加壓路徑 施加所述加壓介質(zhì)并逐漸壓接所述流路，擠出殘留在所述流路內(nèi)的試樣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微芯片的流路控制機構(gòu)，其特征在于， 所述加壓路徑被設(shè)置為其一端潛入到所述流路的下層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微芯片的流路控制機構(gòu)，其特征在于，所述加壓路徑分別被設(shè)置在所述流路的下層及上層，由被設(shè)置于該上層及下層的兩個 加壓路徑夾持所述流路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項所述的微芯片的流路控制機構(gòu)，其特征在于， 在相互不同的所述層上所設(shè)置的流路和加壓路徑重疊的位置所對應(yīng)的部分設(shè)置有孔部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的微芯片的流路控制機構(gòu)，其特征在于，在對所述加壓路徑施加所述加壓介質(zhì)并壓接流路時，所述流路隔著所述彈性部件撓曲 而進入到所述孔部并被壓接、夾持，從而封閉所述流路。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的微芯片的流路控制機構(gòu)，其特征在于， 所述孔部被設(shè)置在用于配置所述微芯片的工作臺上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7中任一項所述的微芯片的流路控制機構(gòu)，其特征在于，設(shè)置有多個所述試樣槽，將從該多個試樣槽流向所述反應(yīng)槽的流路區(qū)分設(shè)置為按照互 相產(chǎn)生影響的各試樣而不同的多個流路，并且按照所述流路分別設(shè)置有所述加壓路徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的微芯片的流路控制機構(gòu)，其特征在于，在所述多個流路的交叉部，各加壓路徑的一端向所述交叉部內(nèi)突出，在所述交叉部由 一個加壓路徑將一個流路開通并移送試樣時，由其他加壓路徑將其他流路封閉。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的微芯片的流路控制機構(gòu)，其特征在于， 所述多個試樣槽中所填充的至少一個試樣是清潔液或流路穩(wěn)定液。
11.一種微芯片的流路控制機構(gòu)，該微芯片進行試樣的反應(yīng)、分析，所述流路控制機構(gòu) 的特征在于，所述微芯片包括第1部件，具有層疊包括伸縮性部件的部件而成的結(jié)構(gòu)，并具有填充 試樣的試樣槽和進行試樣的混合、反應(yīng)的反應(yīng)槽，并且在層疊結(jié)構(gòu)中的中間層內(nèi)形成有將 試樣槽和反應(yīng)槽連接的流路，通過流路向反應(yīng)槽移送試樣并進行反應(yīng)、分析；和 第2部件，具有層疊包括伸縮性部件的部件而成的結(jié)構(gòu)，并設(shè)置有加壓路徑， 在第1部件與第2部件重疊時，加壓路徑的一部分與流路重疊，通過對加壓路徑施加加壓介質(zhì)將流路封閉，并且通過釋放加壓介質(zhì)的壓力將流路開通。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的微芯片的流路控制機構(gòu)，其特征在于，所述第2部件包括被設(shè)置于所述加壓路徑的上下的第1間門部件和第2間門部件，在 對所述加壓路徑施加加壓介質(zhì)時，所述加壓路徑在所述第1間門部件和所述第2間門部件 之間膨脹。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的微芯片的流路控制機構(gòu)，其特征在于，在所述第1部件中，與形成有所述流路的層不同的層內(nèi)還設(shè)置有加壓路徑，以使該加 壓路徑的一部分與所述流路重疊，在所述第1部件與所述第2部件重疊時，所述流路位于所 述第1部件上所設(shè)置的加壓路徑和所述第2部件上所設(shè)置的加壓路徑之間。
14.根據(jù)權(quán)利要求11 13中任一項所述的微芯片的流路控制機構(gòu)，其特征在于， 所述第2部件被設(shè)置在所述第1部件的上方及下方中的至少一方。
全文摘要
一種微芯片的流路控制機構(gòu)，該微芯片具有層疊包括彈性部件的部件而成的結(jié)構(gòu)，并具有填充試樣的試樣槽和進行試樣的混合、反應(yīng)的反應(yīng)槽，并且在層疊結(jié)構(gòu)中的中間層內(nèi)形成有將試樣槽和反應(yīng)槽連接的流路，通過流路向反應(yīng)槽移送試樣并進行反應(yīng)、分析。在與形成有流路的層不同的層內(nèi)設(shè)置有閘門流路(加壓路徑)，以使其一部分與流路重疊，通過施加對閘門流路(加壓路徑)加壓的加壓介質(zhì)將流路封閉，并且通過釋放加壓介質(zhì)的壓力將流路開通。
文檔編號B01J19/00GK101960313SQ20098010719
公開日2011年1月26日 申請日期2009年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月24日
發(fā)明者平松徹, 萩原久, 麻生川稔 申請人:日本電氣株式會社;會田工程技術(shù)有限公司