專利名稱：微孔板處理裝置及微孔板處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及微孔板處理裝置及微孔板處理方法。
背景技術(shù)：
微孔板由可收納液體的多個井按矩陣狀(行列狀)排列設(shè)置而成，公
知的例如有4行X6列(=24井)、6行X8列(=48井)、8行X 12列(=96 井)、12行X16列^192井)、16行乂24列(=384井)的。這些微孔板的 各井的間隔趨于規(guī)格化，例如，在96井的微孔板中，其設(shè)有井的行和 在列方向鄰接的設(shè)有井的行在列方向的井中心間的距離即行間隔及其 設(shè)有井的列和在行方向鄰接的設(shè)有井的列在行方向的距離即列間隔均 為9mm，在井數(shù)為4倍的384井中，行間隔及列間隔均為4.5mm。
在使用這些微孔板，并且使用多種溶液進行同時處理的場合，采 用以下分注裝置(專利文獻1):使用設(shè)有與微孔板的各井的個數(shù)相等的 根數(shù)的管嘴或安裝在該管嘴上的分注器的一個管嘴頭，按微孔板中的 每一個， 一齊向各井插入上述分注器， 一齊按相同種類或相同量進行 應(yīng)處置溶液或懸浮液的吸引排出。
例如，在對于從作為處理對象的大量檢測體等中提取到的大量對 象物質(zhì)，使其與多種試劑依次反應(yīng)而進行一連串處理的場合，為了預(yù) 先收納處理所需的試劑溶液、檢測體、磁性粒子懸浮液，按與處理工 序所需的工序數(shù)或試劑等所需的種類數(shù)相當?shù)拿稊?shù)來準備具有與上述 檢測體數(shù)對應(yīng)個數(shù)的井的微孔板。使用在與上述管嘴相當?shù)姆肿⑵鞯?內(nèi)壁上可吸附上述磁性粒子的上述分注裝置，向多枚微孔板的各井中 依次移送磁性粒子，使其懸浮于井內(nèi)，發(fā)生反應(yīng)，依次進行這樣的工 序，從而進行處理(專利文獻1、 2)。因此，若處理所用的試劑的種類增加，則對該種類中的每一個分 配1枚微孔板，所以所使用的微孔板的枚數(shù)會增加，作業(yè)面積會增大。 還有，管嘴頭的移動距離相當于通過與上述處理所需的試劑等的種類 數(shù)相當?shù)拿稊?shù)的所有微孔板的距離，因而若微孔板的枚數(shù)增加，則上 述管嘴頭的移動量會增加，不能迅速且有效地進行處理，這是其問題 點。
還有，在像以前一樣，只處理100u升 數(shù)100H升程度的液量的 場合，可以組合通常的微孔板及上述分注裝置來充分使用?？墒牵?br> 處理的液量增加，還需要處理1000"升至數(shù)lOOOn升的液量的場合， 需要增加各井的容量，并且增加各分注器的容量。于是，如果上述微 孔板的井間的間隔被規(guī)格化，則微孔板的高度增加，并且分注器的軸 方向的長度增加，裝置規(guī)模在垂直方向擴大，管嘴頭的移動等會很困 難，這是其問題點。
再有，若并行處置的并行處理數(shù)增加，則微孔板的井數(shù)增加，需 要提高集成化，需要密接設(shè)置各管嘴，所以分注器間的間隔變窄，各 分注器占的區(qū)域變小，該分注器應(yīng)有的功能不得不降低，這是其問題 點。
專利文獻l:國際公開W099/47267號公報 專利文獻2:專利公報第3115501號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題
因此，本發(fā)明是為了解決以上問題點而提出的，其第1目的在于 提供一種能不擴大裝置規(guī)模，使用規(guī)格化的微孔板，按單位作業(yè)面積 或裝置體積，處理更多種類的溶液或懸浮液或更大容量的溶液或懸浮 液的微孔板處理裝置及微孔板處理方法。第2目的在于提供一種井數(shù)及管嘴的根數(shù)設(shè)為一定的場合的處理更迅速且更有效的微孔板處理裝 置及微孔板處理方法。第3目的在于提供一種即使并行處置的處理對 象數(shù)增加也具有高功能性的微孔板處理裝置及微孔板處理方法。
解決課題的方案
第1發(fā)明是一種微孔板處理裝置，其中，具有按矩陣狀排列井 而成的微孔板；具有可吸引及排出流體、按矩陣狀排列的管嘴的1個 或2個以上的管嘴頭；以及可使上述微孔板和管嘴頭之間相對移動的 移動單元，并且設(shè)在上述各管嘴頭上的上述所有管嘴的前端設(shè)置成可 一齊插入到上述微孔板的一部分井中，上述管嘴的行間隔或列間隔中 的至少1個，分別設(shè)定成對應(yīng)的上述井的行間隔或列間隔的2以上的 自然數(shù)倍，對應(yīng)的上述所有管嘴的行數(shù)或列數(shù)中的至少1個為上述井 的行數(shù)或列數(shù)的上述自然數(shù)分之1。
此處，「矩陣狀」是指由沿列方向及行方向2方向的元素，例如， 井或管嘴等以給定行間隔及列間隔分別按給定行數(shù)個及列數(shù)個排列而
成的構(gòu)造，上述行數(shù)及列數(shù)均為2個以上。另外，上述列方向及行方
向通常是正交的，但不是一定限于此，也可以是斜交的。還有，也包 含在各鄰接的行或列間，例如，按列間隔的一半或行間隔的一半的距 離使排列錯開，使元素成為交錯的，按最密狀排列的情況?！感虚g隔」 是指按矩陣狀排列的1個元素的中心或設(shè)有該元素的行的中心線和在 列方向鄰接的元素的中心或設(shè)有該元素的行的中心線在列方向的距 離，「列間隔」是指按矩陣狀排列的l個元素的中心或設(shè)有該元素的列 的中心線和在行方向鄰接的元素的中心或設(shè)有該元素的列的中心線在 行方向的距離。
「管嘴」是指進行流體的吸引排出的部分，流體包括氣體及液體。 管嘴是與具有塞柱的缸或借助于蛇腹、彈性體的變形來吸引排出流體
的機構(gòu)連通的流路。還有，管嘴也包括安裝在安裝用管嘴上的分注器 的流路。因為「所有管嘴的前端設(shè)置成可一齊插入到上述微孔板的一部分 井中」，所以一般而言，管嘴的矩陣與井的矩陣相比，行數(shù)或列數(shù)少， 管嘴的矩陣和井的矩陣是指其在行方向及列方向所呈的角相同，管嘴 的矩陣的行間隔或列間隔必須是該井的矩陣的行間隔或列間隔的自然 數(shù)倍。
因為「上述管嘴的行間隔或列間隔中的至少1個，分別設(shè)定成對
應(yīng)的上述井的行間隔或列間隔的2以上的自然數(shù)倍，對應(yīng)的所有管嘴 的行數(shù)或列數(shù)中的至少1個為上述井的行數(shù)或列數(shù)的上述自然數(shù)分之 1」，所以在微孔板內(nèi)，存在具有與管嘴的矩陣狀排列相同的排列的相 互不重復(fù)的至少自然數(shù)個的量(>1)的矩陣狀的井的排列(以下稱為「井 部分行列」)。而且，屬于1個井部分行列內(nèi)的任意井元素和屬于與其 鄰接的井部分行列的對應(yīng)的1個井元素彼此不會相隔在微孔板內(nèi)互相 鄰接的井彼此的距離以上。
因此，盡管可由管嘴頭一齊插入的獨立的井群有2個以上，也能 把作業(yè)面積限定在具有與上述管嘴頭大致相當?shù)拿娣e的l個微孔板內(nèi)， 所以不會白白擴大上述作業(yè)面積。還有，管嘴頭在井部分行列間的移 動，充其量至少反復(fù)進行(自然數(shù)次(>1)一1)次行間隔或列間隔的距離的 量的移動，就能處于把管嘴頭的所有管嘴的前端插入到微孔板內(nèi)的所 有井部分行列中的位置。
另外，該自然數(shù)為2以上，因而至少微孔板的井的行數(shù)或列數(shù)中 的任意一個必須是在約數(shù)上具有該自然數(shù)(>1)的數(shù)。例如，相對于排列 4行X12列的矩陣狀的井而成的微孔板，排列具有把列間隔設(shè)定為3 倍的列間隔的管嘴而成的管嘴頭的自然數(shù)相當于「3」，管嘴的列數(shù)為 井的列數(shù)即12列的「3」分之l，即4列。這樣，井的列數(shù)12在約數(shù) 上具有「3」。第2發(fā)明是一種微孔板處理裝置，其中，還具有控制部，該控制 部通過上述移動單元，使上述管嘴頭和上述微孔板之間相對移動，從 而使上述管嘴頭上設(shè)置的上述所有管嘴的前端處于可向上述微孔板的 屬于對應(yīng)的第1井部分行列的井中一齊插入的位置之后，使上述管嘴 的前端向上述井內(nèi)一齊插入，進行處理之后將其拔出，使上述管嘴頭 和上述微孔板之間相對移動，使上述所有管嘴的前端處于可向上述微 孔板的屬于對應(yīng)的第2井部分行列的井中一齊插入的位置。
此處，只記述對于了具有「第l井部分行列」和「第2井部分行 列」的情況，這是因為井部分行列的數(shù)至少為上述自然數(shù)個(11>1)。還 有，在上述微孔板的井具有通常矩陣狀排列的場合，沿與該微孔板的 井的行間隔或列間隔的距離的量對應(yīng)的列方向或/和行方向，至少進行
自然數(shù)次(nM次)上述管嘴頭和上述微孔板之間的相對移動，就可向微 孔板內(nèi)的所有井部分行列中一齊插入上述所有管嘴。另外，「第1井部 分行列」和「第2井部分行列」沒有互相重復(fù)的井。
在管嘴的行間隔及列間隔兩者為上述井的行間隔及列間隔各自的 自然數(shù)倍(n〉l)及自然數(shù)倍(m〉l)的場合，井部分行列的數(shù)對于每枚該微 孔板共nm個?！柑幚怼拱▽磸?fù)進行流體的吸引或排出、流體的 吸引及排出、向管嘴施加磁場所造成的液體內(nèi)含有的磁性粒子在管嘴 內(nèi)壁上的吸附、除去磁場所造成的磁性粒子的再懸浮、液量的檢出等。
第3發(fā)明是一種微孔板處理裝置，其中，處理的各工序所需的溶 液或懸浮液按照該工序的順序收納在沿上述管嘴頭的移動路徑的各井 部分行列中。
此處，「移動路徑」是指在上述所有井部分行列上依次平行移動上 述管嘴頭時通過的路徑，優(yōu)選的是沿移動路徑的距離最短的路徑。因 此，按與處理工序?qū)?yīng)的順序來選擇各井部分行列，收納所需的試劑 等溶液等。在屬于上述同一井部分行列的井中按彼此相同的種類或相同量收納應(yīng)該處置的溶液或懸浮液，在屬于不同井部分行列的井中一 般按彼此不同的種類或不同量收納應(yīng)該處置的溶液或懸浮液。這是因 為同一管嘴頭上設(shè)置的各管嘴的吸引排出的動作是聯(lián)動的，實質(zhì)上各 動作相同。還有，在處置大容量液體的場合，有時也可在屬于不同井 部分行列的井中收納同一種類的溶液或懸浮液。
第4發(fā)明是一種微孔板處理裝置，其中，上述控制部使上述管嘴 頭依次移動，使得上述管嘴的前端相對于上述管嘴頭上設(shè)置的同一管 嘴的前端可插入的上述微孔板內(nèi)的屬于各井群的所有井，處于可插入 的狀態(tài)。
該各井群各自不重復(fù)地包含屬于上述各井部分行列的一個井元 素。因此，屬于各井群的井的元素數(shù)與1個微孔板內(nèi)存在的井部分行 列的個數(shù)相等。即，由此使得相對于所有井群中相應(yīng)的各井，上述各 管嘴成為可同時插入的狀態(tài)。屬于各井群的井的個數(shù)至少為上述自然 數(shù)個(11>1)。在對于管嘴的行間隔和列間隔兩者，上述井的行間隔和列
間隔分別為自然數(shù)倍(n〉1、 mM)的場合，屬于各井群的井的個數(shù)為nm 個。另外，該各管嘴在井群內(nèi)的移動路徑是依照處理工序的順序而通 過該井群內(nèi)的所有井元素的路徑，優(yōu)選的是最短的距離。
第5發(fā)明是一種微孔板處理裝置，其中，向上述微孔板的上面突 出地設(shè)有把上述管嘴頭上設(shè)置的同一管嘴可插入的上述微孔板內(nèi)的井 群互相隔開的隔壁。
這樣，例如就能對于作為處理對象的大量不同檢測體，在分別由 隔壁隔開的狀態(tài)下進行處理，因而如果一旦移動到由隔壁圍著的區(qū)域 內(nèi)，上述管嘴的前端就能不越過隔壁而進行處理。
第6發(fā)明是一種微孔板處理裝置，其中，上述管嘴頭的臺數(shù)及微 孔板的枚數(shù)分別至少為上述自然數(shù)臺及上述自然數(shù)枚。此時，能按各管嘴頭的動作聯(lián)動的方式來設(shè)置或控制。
第7發(fā)明是一種微孔板處理裝置，其中，在上述管嘴頭上設(shè)有磁 力單元，上述磁力單元具有按可向上述管嘴內(nèi)部一齊施加且除去磁場 方式而可與上述管嘴接近分離地設(shè)置的2個以上磁鐵。
第8發(fā)明是一種微孔板處理裝置，其中，上述磁力單元具有多個
梳齒部件和與多個該梳齒部件聯(lián)結(jié)的支持部件，上述多個梳齒部件是 相對于分別設(shè)有多個沿行方向排列管嘴而成的管嘴行及沿列方向排列 管嘴而成的管嘴列的上述管嘴頭，設(shè)置成可沿上述行方向或列方向相 對移動，沿上述行方向或列方向延伸，且至少1個具有可插入到上述
管嘴行間或管嘴列間的寬度，具有插入了時與1個或2個管嘴行或管
嘴列的所有管嘴鄰接的長度，在上述各梳齒部件上，在與鄰接的各管 嘴對應(yīng)的位置，設(shè)有按上述列間隔或行間隔排列的磁鐵。此處，上述
管嘴行間或管嘴列間例如具有按上述井的行間隔或列間隔的2以上的 自然數(shù)倍設(shè)定的行間隔或列間隔。另外，在上述梳齒部件可插入到各 管嘴行間或各管嘴列間的場合，需要管嘴的(行數(shù)一l)根或(列數(shù)一l)根 梳齒部件。也可以有以不插入到管嘴行間或管嘴列間的狀態(tài)與管嘴行 或管嘴列鄰接的梳齒部件。鄰接的磁鐵和管嘴的距離處于能向管嘴內(nèi) 施加處理所需的磁場的范圍內(nèi)。支持部件例如靠各梳齒部件的往管嘴 的行進方向的后側(cè)的一端聯(lián)結(jié)。也包括以下情況l個梳齒部件，在寬 度方向，與在其各側(cè)鄰接的2個管嘴行或2個管嘴列對應(yīng)，按列間隔
或行間隔在各側(cè)排列磁鐵。
第9發(fā)明是一種微孔板處理裝置，其中，在上述管嘴頭上還具有 檢出上述管嘴內(nèi)部的液體狀態(tài)的光檢出單元。因此，管嘴或安裝用管 嘴上安裝的分注器等需要用透光性部件來形成?！敢后w狀態(tài)」包括液體 的有無、液體的吸引量或排出量。
第IO發(fā)明是一種微孔板處理裝置，其中，上述光檢出單元具有多個光檢出用梳齒部件和與該光檢出用梳齒部件聯(lián)結(jié)的支持部件，上述 多個光檢出用梳齒部件是相對于分別設(shè)有多個沿行方向排列管嘴而成 的管嘴行及沿列方向排列管嘴而成的管嘴列的上述管嘴頭，設(shè)置成可 沿上述行方向或列方向相對移動，沿上述行方向或列方向延伸，且至 少1個具有可插入到上述管嘴行間或管嘴列間的寬度，具有插入了時 與1個或2個管嘴行或管嘴列的所有管嘴鄰接的長度，在上述各光檢 出用梳齒部件上，各自至少設(shè)有l(wèi)個光檢出部。
此處，上述管嘴行間或管嘴列間例如具有按上述井的行間隔或列 間隔的2以上的自然數(shù)倍設(shè)定的行間隔或列間隔。另外，在上述梳齒 部件可插入到各管嘴行間或各管嘴列間的場合，需要管嘴的(行數(shù)一l) 根或(列數(shù)一l)根光檢出用梳齒部件。另外，也可以有光檢出用梳齒部 件位于管嘴行或管嘴列外側(cè)的情況。上述支持部件例如靠上述光檢出 用梳齒部件的一端聯(lián)結(jié)。
第11發(fā)明是一種微孔板處理方法，其中，具有按矩陣狀排列井 而成的微孔板；以及具有可吸引及排出流體、按矩陣狀排列的管嘴的1 個或2個以上的管嘴頭，具有使上述管嘴頭相對于上述微孔板移動， 使上述各管嘴頭上設(shè)置的所有管嘴處于可向上述微孔板內(nèi)的屬于第1 井部分行列的井中一齊插入的位置的第1工序，其中，在上述管嘴頭 中，上述管嘴的行間隔或列間隔中的至少1個，分別設(shè)定成對應(yīng)的上 述井的行間隔或列間隔的2以上的自然數(shù)倍，對應(yīng)的上述管嘴的行數(shù) 或列數(shù)中的至少l個為上述井的行數(shù)或列數(shù)的上述自然數(shù)分之1;以及 使上述管嘴頭和上述微孔板之間相對移動，使上述所有管嘴的前端處 于可向上述微孔板內(nèi)的屬于對應(yīng)的第2井部分行列的井中一齊插入的 位置的第2工序。
此處，只記載了具有「第1工序」和「第2工序」的情況，這是
因為井部分行列的數(shù)至少為上述自然數(shù)個(11>1)。因此，在管嘴的行間
隔及列間隔兩者為上述井的行間隔及列間隔各自的自然數(shù)倍(n〉l)及自然數(shù)倍(m〉l)的場合，井部分行列的數(shù)對于每枚微孔板共nm個，因而 該工序數(shù)對于每枚該微孔板共nm個工序。
還有，在通常矩陣狀排列的場合，沿與上述微孔板的井的上述行 間隔或列間隔的距離的量對應(yīng)的列方向或行方向，至少進行自然數(shù)次 (n>l次)上述管嘴頭和上述微孔板之間的相對移動，就可向微孔板內(nèi)的 所有井行列中 一齊插入上述所有管嘴。
第12發(fā)明是一種微孔板處理方法，其中，在上述第1工序中具有 向各井中插入上述管嘴而進行處理的工序及從該井中拔出上述管嘴的 工序。還有，在第2工序中也可以與第1工序一樣，具有插入工序、 處理工序或拔出工序。另外，所需的工序數(shù)至少按照設(shè)定的上述自然 數(shù)(n〉l)來決定，至少具有上述自然數(shù)次的工序。此處，「處理」如上所 述。
第13發(fā)明是一種微孔板處理方法，其中，在上述第1工序或第2 工序中，具有在上述吸引排出時，對上述管嘴內(nèi)部施加磁場的工序及 除去磁場的工序。
第14發(fā)明是一種微孔板處理方法，其中，在上述第1工序或第2 工序中，具有檢出上述管嘴內(nèi)部的液體狀態(tài)的工序。
發(fā)明效果
根據(jù)第1發(fā)明，上述管嘴的行間隔或列間隔中的至少1個成為對 應(yīng)的上述井的行間隔或列間隔的2以上的自然數(shù)倍，所以1個管嘴能 與2個以上的井對應(yīng)。因此，不用新設(shè)置微孔板，就能在1個微孔板 內(nèi)收納2種以上的溶液等，所以不增大作業(yè)面積就能處置更多種類的 溶液等。
還有，l個管嘴能對應(yīng)2個以上的井，因而l個管嘴能處置l個井所處置的容量的2倍以上容量的液體。再有，在鄰接的管嘴間會出 現(xiàn)可利用的大空間，因而可對各管嘴在不擴大裝置規(guī)模的情況下，設(shè) 置附加各種功能例如向上述管嘴內(nèi)施加磁力的功能、檢出管嘴內(nèi)的液 體狀態(tài)的功能等的機構(gòu)。
根據(jù)第2發(fā)明或第11發(fā)明，除具有第l發(fā)明的效果以外，l個管 嘴頭一次能處置的井為屬于1個微孔板內(nèi)的不互相重復(fù)的各井部分行 列，并且各井部分行列間的距離只相當于微孔板的鄰接的井間的距離， 因而在各井部分行列中的每一個中分別收納1項處理所需的溶液等， 則到完成1項處理為止的管嘴頭的移動距離可以短些，能迅速且有效 地進行處理。
根據(jù)第3發(fā)明，對于1個微孔板，能用1個管嘴頭連續(xù)連貫地執(zhí) 行涉及大量處理對象的多個工序所組成的一連串處理，因而作業(yè)面積 所對應(yīng)的處理效率高。還有，管嘴頭的移動距離可以短些，因而作業(yè) 效率高。
根據(jù)第4發(fā)明，屬于各井部分行列的井元素一個一個分別不重復(fù) 地包含在各井群中，因而相對于屬于井群的所有井，使管嘴可插入地 移動，從而對于1個微孔板，能用1個管嘴頭連續(xù)連貫地在1個微孔 板內(nèi)執(zhí)行涉及大量處理對象的至少上述自然數(shù)(11>1)個工序所組成的一 連串處理，因而可靠性高，并且容易管理。
根據(jù)第5發(fā)明，由隔壁圍著用1個管嘴進行涉及1個對象的處理 的管嘴群，從而能使得1個管嘴的處理在隔壁內(nèi)完成，管嘴的前端不 會越過隔壁地進行處理。因此，能確實防止越過隔壁的交叉感染。還 有，各管嘴各自只在隔壁內(nèi)移動，因而容易控制移動。
根據(jù)第6發(fā)明，至少上述自然數(shù)臺的管嘴頭上設(shè)置的管嘴的合計 的總根數(shù)可以與1枚微孔板的井數(shù)相同，管嘴頭的臺數(shù)可以與微孔板的枚數(shù)相同。因此，實質(zhì)上，盡管多臺管嘴頭的合計管嘴的根數(shù)采用 與1枚微孔板的井數(shù)相同的根數(shù)，但管嘴頭的移動距離特別小，而為 了能用多個微孔板同時處理，處理對象數(shù)被維持，在各微孔板上，至 少具有上述自然數(shù)個井部分行列，因而能對1枚微孔板多次使用上述 管嘴頭。
根據(jù)第7發(fā)明或第13發(fā)明，能向上述管嘴內(nèi)施加磁場，因而能使 用在上述微孔板的井內(nèi)懸浮磁性粒子所得的東西，使其吸附在該管嘴 的內(nèi)壁上而分離，因而能進行多種處理。
根據(jù)第8發(fā)明，鄰接管嘴行間或鄰接管嘴列間具有按井的行間隔
或列間隔的2以上的自然數(shù)倍設(shè)定的上述管嘴頭上設(shè)置的管嘴的行間
隔或列間隔，能利用鄰接管嘴行間或鄰接管嘴列間的間隙來設(shè)置具有 強磁力的磁鐵，因而即使是由井密集集成的微孔板，也能用簡單的機 構(gòu)對各管嘴施加且除去強磁場。
根據(jù)第9發(fā)明或第14發(fā)明，通過檢出上述管嘴內(nèi)的狀態(tài)來測量液 體的吸引、排出狀態(tài)，能進行可靠性高的控制。
根據(jù)第IO發(fā)明，鄰接管嘴行間或鄰接管嘴列間具有按井的行間隔 或列間隔的2以上的自然數(shù)倍設(shè)定的上述管嘴頭上設(shè)置的管嘴的行間 隔或列間隔，能利用鄰接管嘴行間或鄰接管嘴列間的間隙來設(shè)置光檢 出部，因而即使是由井密集集成的微孔板，也能確實且有效地檢出各 管嘴的各個狀態(tài)，能進行可靠性高的控制。
根據(jù)第12發(fā)明，在各工序中，能反復(fù)進行對上述微孔板上存在多 個的井部分行列的一齊插入、吸引、排出、拔出，從而使得1個微孔 板也能對應(yīng)使用多種溶液等的多個工序。因此，能不擴大作業(yè)區(qū)域而 執(zhí)行多個工序。
具體實施例方式
接著，按照附圖，對于本發(fā)明的實施方式所涉及的微孔板處理裝 置及微孔板處理方法進行說明。
圖1是本發(fā)明的第1實施方式所涉及的微孔板處理裝置10的立體 圖。該微孔板處理裝置10具有按矩陣狀排列井而成的2枚微孔板13、 14;具有安裝在可進行流體的吸引及排出、按矩陣狀排列的管嘴上的 作為管嘴的一部分的分注器15的2臺管嘴頭11、 12;使上述微孔板 13、 14和管嘴頭11、 12之間相對移動的移動單元(未圖示)；用于向上
述分注器15內(nèi)部施加磁場的作為磁力單元的梳齒狀磁鐵24及檢出上 述分注器15內(nèi)部的液體狀態(tài)的作為光檢出單元的梳齒狀光檢出部25。 另外，在說明上，上述梳齒狀磁鐵24及上述梳齒狀光檢出部25只針 對管嘴頭ll有圖示。另外，符號24a是固定安裝在上述管嘴頭上的對 上述梳齒狀磁鐵24在行方向可移動地進行支持的托盤。
上述微孔板13、 14是在整體矩形的基體19上按8行X 12列的矩 陣狀排列了 96個開口部為圓形狀的井16、 17。井間的距離即行間隔及 列間隔兩者均為9mm。
另一方面，上述管嘴頭11、 12分別在上述微孔板13、 14的上側(cè) 設(shè)置成可相對移動的。該管嘴頭ll、 12具有設(shè)有作為上述吸引排出機 構(gòu)的缸及與該缸連通的管嘴的機構(gòu)部23和安裝在上述管嘴上的上述分 注器15。該分注器15具有粗徑部21和與該粗徑部21連通的細徑部 20，在上述粗徑部21的上側(cè)，設(shè)有安裝在上述管嘴上的安裝部22。上 述細徑部20的前端為可插入到上述微孔板13、 14的井16、 17內(nèi)的粗 細。
在上述管嘴頭11、 12上，分別可向上述微孔板13、 14的一部分 井(即井部分行列)中一齊插入地設(shè)有按矩陣狀排列的所有分注器15的 前端，由作為上述管嘴的分注器15排列而成的矩陣的行間隔設(shè)定為由上述井16、 17排列而成的矩陣的行間隔的上述自然數(shù)倍，即「2」倍，
對應(yīng)的作為上述所有管嘴的上述分注器15的行數(shù)「4」為上述井的行 數(shù)「8」的上述自然數(shù)分之1，即「2」分之1。由上述分注器15排列 而成的矩陣是微孔板13、 14的矩陣的井16、 17的4行的量被間拔而 由4行X12列的48個分注器15排列而成的矩陣。因此，各管嘴頭11、 12的分注器15的根數(shù)是48根，2臺的量的分注器15的根數(shù)是96根， 與l枚微孔板的井數(shù)相同。
另外，作為微孔板的材料，例如有聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚苯 乙烯、聚乙烯、丙烯等樹脂。還有，作為管嘴頭ll、 12的移動單元， 未圖示，例如可以采用以下機構(gòu)進行上下方向的移動的Z軸馬達及 由其進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的球螺絲機構(gòu)，進行沿上述微孔板13、 14的行方向 的X軸方向的移動的X軸馬達及由其進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的球螺絲機構(gòu)，進 行沿上述微孔板13、14的列方向的Y軸方向的移動的Y軸馬達及及由 其進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的球螺絲機構(gòu)。
圖3(a)(b)詳細表示上述微孔板13(14)。該微孔板13是按8行X12 列的矩陣狀在上述基體19上排列了 96個井16、 17。并且在該基體19 上面，按與對應(yīng)的管嘴頭11的分注器15的排列的行間隔對應(yīng)而分隔 成在列方向并排的上述自然數(shù)個即「2」個井16、 17所組成的各個井 群的方式，在上述基體19的表面上往上方向突出地，沿行方向3枚， 沿列方向ll枚，設(shè)有細長的薄板狀的隔壁18。
圖4(a)表示與該微孔板13對應(yīng)的管嘴頭11的按矩陣狀排列的所 有分注器15可一齊插入的井的集合即第1井部分行列(圖中以白圓點表 示的井16)和第2井部分行列(圖中以黑圓點表示的井17)。因此，上述 管嘴頭11的分注器15的排列具有與該第1井部分行列(井16)和第2 井部分行列(井17)的排列對應(yīng)的矩陣。
此處，屬于該第1井部分行列(井16)的以白圓點表示的井16和屬于第2井部分行列(井17)的在以該白圓表示的井16的下側(cè)在列方向鄰 接的以黑圓點表示的井17的1組，表示對應(yīng)的上述管嘴頭11上設(shè)置 的分注器15中的同一分注器15可插入的井的集合即井群50。因此， 定位于由該隔壁18包圍的區(qū)域內(nèi)的分注器15在對于該微孔板13、 14 的處理完成之前，不會越過該隔壁18。
圖5(a)是把上述梳齒狀磁鐵24及梳齒狀光檢出部25取出來表示 的立體圖。該梳齒狀磁鐵24設(shè)置在上述管嘴頭11上，具有按可向作 為上述管嘴的上述分注器15內(nèi)部一齊施加并且除去磁場的方式，對上 述分注器15可接近遠離地設(shè)置的2個以上的磁鐵61。
上述梳齒狀磁鐵24具有按分注器15的鄰接的行間，沿行方向可 移動地設(shè)置的，沿上述行方向延伸且按在上述分注器15的鄰接的行間 可插入的寬度設(shè)置的上述分注器15的行數(shù)根即4根梳齒部件60，以及 與該梳齒部件60的一端聯(lián)結(jié)的在列方向延伸的支持部件60a，上述分 注器15具有按上述井16、 17的行間隔的上述自然數(shù)即「2」倍設(shè)定的 行間隔，在上述各梳齒部件60上，設(shè)有按與作為上述各管嘴的分注器 15對應(yīng)的位置即上述列間隔排列的列數(shù)個，即12個磁鐵61。
另外，在圖中，符號62是沿上述梳齒部件60的長度方向，即行 方向設(shè)置的導(dǎo)軌，它引導(dǎo)在該梳齒部件60的上表面上可移動地設(shè)置的 后述的梳齒狀光檢出部25移動。
圖6詳細表示上述梳齒狀光檢出部25，該梳齒狀光檢出部25是 在設(shè)置在上述管嘴頭11上的梳齒狀磁鐵24上面相對于該梳齒狀磁鐵 24可移動地設(shè)置的，用于檢出上述分注器15內(nèi)部的液體狀態(tài)。
上述梳齒狀光檢出部25具有在鄰接的分注器15的行之間，沿行 方向相對于上述梳齒狀磁鐵24或分注器15可移動地設(shè)置的，沿上述 行方向延伸且按在鄰接的上述分注器15行間可插入的寬度設(shè)置的上述分注器15的行數(shù)根，即4根光檢出用梳齒部件66，以及與該光檢出用 梳齒部件66的一端聯(lián)結(jié)的在列方向延伸的支持部件67，鄰接的分注器 15具有按上述井16、 17的行間隔的上述自然數(shù)倍，即「2」倍設(shè)定的 行間隔，在上述各光檢出用梳齒部件66上，均沿列方向穿設(shè)了l個光 檢出用孔69。
在1個上述光檢出用梳齒部件66上設(shè)置的該光檢出用孔69中， 設(shè)有來自發(fā)光部71的光纖的前端，在與其鄰接的光檢出用梳齒部件66 的上述光檢出用孔69中與光傳感器73連接的光纖72的前端設(shè)置成面 向由上述2個光檢出用梳齒部件66夾著的上述分注器15應(yīng)該排列的 空間。
另外，符號68表示與上述導(dǎo)軌62卡合而可滑動的沿上述方向設(shè) 置在上述各光檢出用梳齒部件66上的槽。
另外，未圖示，本實施方式所涉及的微孔板處理裝置IO中具有控 制上述吸引排出機構(gòu)、移動單元、磁力單元或光檢出單元的動作的控 制部，該控制部具有例如具有CPU及容納用于進行與指示對應(yīng)的動作 的程序、數(shù)據(jù)的存儲器的信息處理裝置、顯示動作狀態(tài)、指示命令數(shù) 據(jù)、輸入數(shù)據(jù)或處理結(jié)果數(shù)據(jù)的顯示器等顯示部、由進行指示命令或 數(shù)據(jù)的輸入的鍵盤、鼠標等組成的輸入單元以及輸出處理結(jié)果數(shù)據(jù)的 打印機、外部存儲器或通信單元等輸出單元。
接著，對于該第1實施方式所涉及的微孔板處理裝置10的動作， 列舉只使用上述管嘴頭11，使用2枚微孔板13、 14的從檢測體中提取 DNA等核酸的處理為例進行說明。
預(yù)先在各微孔板13、 14的井16、 17內(nèi)收納處理所需的檢測體的 懸浮液、試劑的溶液。在8行X12列的96井的微孔板13上，例如， 如圖4(a)所示把以白圓點表示的井16所組成的4行X 12列的井部分行列(井16)及以黑圓點表示的井17所組成的4行X 12列的井部分行列(井 17)作為單位，在以白圓點表示的井16屬于的井部分行列(井16)中預(yù)先 收納從48個被檢測者釆來的血液等48個檢測體作為處理對象，在該 微孔板13的另一方的以黑圓點表示的井17屬于的井部分行列(井17) 中，例如，預(yù)先收納表面上具有可與目的對象物質(zhì)結(jié)合的官能基的磁 性粒子懸浮的懸浮液。
還有，在微孔板14的以白圓點和黑圓點分別表示的各井16、 17 分別屬于的各井部分行列(井16、井17)中，按每個種類預(yù)先收納所需 的試劑。由移動單元使上述管嘴頭ll移動，使其相對于收納了上述檢 測體的微孔板13的相應(yīng)的以黑圓點表示的井17屬于的井部分行列(井 17)，處于48根的各分注器15可插入的位置，在屬于該井部分行列(井 17)的所有井17內(nèi)， 一齊插入48根的所有分注器15，進行磁性粒子的 懸浮液的吸引。
吸引到與否，是使設(shè)置在該管嘴頭11上的上述梳齒狀光檢出部25 的上述光檢出用梳齒部件66在行方向移動，從而依次對于各分注器15 內(nèi)的液體狀態(tài)，用光傳感器73接收從上述發(fā)光部71放射而透過上述 分注器15的光線來測量液體的有無。其次，使該管嘴頭11往上方向 移動，從微孔板13的以黑圓點表示的井17屬于的井部分行列(井17) 中拔出分注器15，使其沿列方向按行間隔的量移動，相對于以白圓點 表示的井16屬于的井部分行列(井16)，處于48根的各分注器15可插 入的位置，向與該井部分行列(井16)相當?shù)乃芯?6內(nèi)一齊插入48 根的所有分注器15，向上述各檢測體懸浮液內(nèi)排出磁性粒子的懸浮液。
反復(fù)進行吸引排出之后，吸引全液體，從該井部分行列的所有井 中拔出分注器15之后，移動該管嘴頭11或微孔板13、 14，使上述微 孔板14移動到該管嘴頭11下側(cè)。
同樣，相對于該微孔板14內(nèi)的以白圓點表示的井16屬于的井部分行列(井16)的井16，移動到所有分注器15可插入的位置， 一齊向該 井部分行列(井16)的所有井16中插入所有分注器15，排出上述檢測體 和磁性粒子混合懸浮液，例如使其與溶解檢測體的上述試劑一起反應(yīng)， 從檢測體中提取DNA等，使其與上述磁性粒子結(jié)合。
反復(fù)進行分注器15所涉及的吸引排出之后，使上述管嘴頭11上 設(shè)置的上述梳齒狀磁鐵24的上述梳齒部件60按插入到上述分注器15 行之間的方式移動，使各磁鐵61與各分注器15的外側(cè)面接近，從外 部向各分注器15內(nèi)施加磁場。在該狀態(tài)下，反復(fù)進行吸引排出，把上 述磁性粒子吸附到分注器15的內(nèi)壁上而分離。
其次，由上述梳齒狀磁鐵24向各分注器15內(nèi)施加磁場，使其吸 附磁性粒子，在此狀態(tài)下，從該井部分行列(井16)的各井16中拔出分 注器15，在列方向按行間隔使管嘴頭11移動，相對于上述微孔板14 的以黑圓點表示的井17屬于的井部分行列(井17)，移動到管嘴頭11 上設(shè)置的所有分注器15可插入的位置， 一齊向該井部分行列(井17)的 所有井17中插入所有分注器15，移動上述梳齒狀磁鐵24，使各磁鐵 61離開上述分注器15而除去磁場，與上述井部分行列(井17)的井17 內(nèi)收納的離解液一起反復(fù)進行吸引排出，從而重新懸浮，再次施加磁 場，使上述分注器15的內(nèi)壁只吸附磁性粒子而將其除去，由此就能進 行上述目的DNA等核酸的提取。因此，在以上處理中，對于需要4枚 具有完全獨立排列的6行X8列的48井的微孔板的處理，只需2枚具 有8行X12列的96井的微孔板13、 14的處理即可完成，所以上述管 嘴頭11的移動距離，例如，在行方向并排4枚的量的上述48井的微 孔板的場合，移動約3X6行的量，而在行方向并排2枚的量的96井 的微孔板的場合，約1X8行的量的移動距離即可。該距離的差隨處理 數(shù)增加而變大。
接著，圖2表示本發(fā)明的第2實施方式所涉及的微孔板處理裝置 30的立體圖。該微孔板處理裝置30具有按矩陣狀排列井而成的4枚微孔板35、 36、 37、 38;具有安裝在可進行流體的吸引及排出、按矩 陣狀排列的管嘴上的作為管嘴的一部分的分注器15的4臺管嘴頭31、 32、 33、 34;使上述微孔板35、 36、 37、 38和管嘴頭31、 32、 33、 34 之間相對移動的移動單元(未圖示)；用于向上述分注器15內(nèi)部施加磁 場的作為磁力單元的梳齒狀磁鐵46及檢出上述分注器15內(nèi)部的液體 狀態(tài)的梳齒狀光檢出部25。另外，在說明上，上述梳齒狀磁鐵46及上 述梳齒狀光檢出部25只針對管嘴頭31有圖示。另外，符號46a是固 定安裝在上述管嘴頭31上的對上述梳齒狀磁鐵46在行方向可移動地 進行支持的托盤。
上述微孔板35、 36、 37、 38是在整體矩形的基體44上按8行X 12列的矩陣狀排列了 96個開口部為圓形狀的井39、 40、 41、 42。它 們是井間的距離即行間隔及列間隔兩者均為9mm的微孔板。
另一方面，上述管嘴頭31、 32、 33、 34分別在上述微孔板35、
36、 37、 38的上側(cè)設(shè)置成可相對移動的。該管嘴頭31、 32、 33、 34具 有設(shè)有作為上述吸引排出機構(gòu)的缸及與該缸連通的管嘴的機構(gòu)部45和 安裝在上述管嘴上的上述分注器15。該分注器15與上述微孔板處理裝 置10 —樣，具有粗徑部21和與該粗徑部21連通的細徑部20，在上述 粗徑部21的上側(cè)，設(shè)有安裝在上述管嘴上的安裝部22。上述細徑部 20的前端為可插入到上述微孔板35、 36、 37、 38的井39、 40、 41、 42內(nèi)的粗細。
在上述管嘴頭31、 32、 33、 34上，分別可向上述微孔板35、 36、
37、 38的一部分井(即井部分行列)一齊插入地設(shè)有按矩陣狀排列的所有 分注器15的前端，由作為上述管嘴的分注器15排列而成的矩陣的行 間隔設(shè)定為由上述井39、 40、 41、 42排列而成的矩陣的行間隔的上述 自然數(shù)倍，即「2」倍，上述列間隔設(shè)定為上述自然數(shù)倍，即「2」倍， 對應(yīng)的作為上述所有管嘴的上述分注器15的行數(shù)「4」為上述井的行 數(shù)「8」的上述自然數(shù)分之1，即「2」分之1，列數(shù)「6」為上述井的列數(shù)「12」的上述自然地數(shù)分之l，即「2」分之l。由上述分注器15
排列而成的矩陣是微孔板35、 36、 37、 38的矩陣的井39、 40、 41、 42 的4行的量和6列的量被間拔而由4行X 6列的24個分注器15排列而 成的矩陣。因此，各管嘴頭31、 32、 33、 34的分注器15的根數(shù)是24 根，4臺的量的分注器15的根數(shù)是96根，與l枚微孔板的井數(shù)相同。
另外，作為微孔板的材料，例如有聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚苯 乙烯、聚乙烯、丙烯等樹脂。還有，作為管嘴頭31、 32、 33、 34的移 動單元，未圖示，例如可以采用以下公知機構(gòu)進行上下方向的移動 的Z軸馬達及球螺絲機構(gòu)，進行沿上述微孔板13、 14的行方向的X軸 方向的移動的X軸馬達及球螺絲機構(gòu)，進行沿上述微孔板13、 14的列 方向的Y軸方向的移動的Y軸馬達及及球螺絲機構(gòu)。
圖3(c)(d)詳細表示上述微孔板35(36、 37、 38)。該微孔板35是按 8行X12列的矩陣狀在上述基體44上排列了 96個井39、 40、 41、 42。 并且在該基體44上面，按與對應(yīng)的管嘴頭31的分注器15的排列的行 間隔及列間隔對應(yīng)而分隔成在列方向及行方向并排的上述自然數(shù)個即 「4」個井39、 40、 41、 42所組成的各個井群的方式，在上述基體44 的表面上往上方向突出地，沿行方向3枚，沿列方向5枚，設(shè)有細長 的薄板狀的隔壁43。
圖4(b)表示與該微孔板35對應(yīng)的管嘴頭31的按矩陣狀排列的所 有分注器15可一齊插入的井的集合即第1井部分行列(圖中以白圓點表 示的井41)、第2井部分行列(圖中以一條線表示的井42)、第3井部分 行列(圖中以十字表示的井39)及第4井部分行列(圖中以黑圓點表示的 井40)。因此，上述管嘴頭31、 32、 33、 34的分注器15的排列具有與 該第1井部分行列(井41)、第2井部分行列(井42)、第3井部分行列(井 39)、第4井部分行列(井40)的排列對應(yīng)的矩陣。
此處，屬于該第1井部分行列(井41)的以白圓點表示的井41、屬于第2井部分行列(井42)的以黑圓點表示的井42、屬于第3井部分行 列(井39)的以十字表示的井39及屬于第4井部分行列(井40)的以黑圓 點表示的井40的1組，表示對應(yīng)的上述管嘴頭31， 32、 33、 34上設(shè) 置的分注器15中的同一分注器15可插入的井的集合即井群51。因此， 定位于由該隔壁43包圍的區(qū)域內(nèi)的分注器15在對于該微孔板35、 36、 37、 38的處理完成之前，不會越過該隔壁43。
圖5(b)是把上述梳齒狀磁鐵46及梳齒狀光檢出部25取出來表示 的立體圖。該梳齒狀磁鐵46設(shè)置在上述管嘴頭31上，具有按可向作 為上述管嘴的上述分注器15內(nèi)部一齊施加并且除去磁場的方式，對上 述分注器15可接近遠離地設(shè)置的全部24個磁鐵65。
上述梳齒狀磁鐵46具有在分注器15的鄰接的行間，沿行方向可 移動地設(shè)置的，沿上述行方向延伸且按在上述分注器15的鄰接的行間 可插入的寬度設(shè)置的上述分注器15的行數(shù)根即4根梳齒部件63，以及 與該梳齒部件63的一端聯(lián)結(jié)的在列方向延伸的支持部件63a，上述分 注器15具有按對于上述井39、 40、 41、 42的行間隔及列間隔均為上 述自然數(shù)即「2」倍設(shè)定的行間隔，在上述各梳齒部件63上，按與作 為上述各管嘴的分注器15對應(yīng)的位置即上述井的列間隔的上述自然數(shù) 倍即「2」倍設(shè)定的列間隔，按列數(shù)上為上述自然數(shù)分之1即「2」分 之1列數(shù)個，設(shè)有6個磁鐵65。
另外，在圖中，符號64是沿上述梳齒部件63的長度方向，即行 方向設(shè)置的導(dǎo)軌，其引導(dǎo)在該梳齒部件63的上表面上可移動地設(shè)置的 上述梳齒狀光檢出部25移動。另外，未圖示，本實施方式所涉及的微 孔板處理裝置30也具有控制上述吸引排出機構(gòu)、移動單元、磁力單元 或光檢出單元的動作的控制部，如在第1實施方式所涉及的微孔板處 理裝置IO中說明的。
接著，對于第2實施方式所涉及的微孔板處理裝置30的動作，列舉從檢測體中提取DNA的處理為例進行說明。
預(yù)先在各微孔板35、 36、 37、 38的井39、 40、 41、 42內(nèi)按全部 4工序的量收納處理所需的檢測體、試劑的溶液。在8行X12列的96 井的微孔板35、 36、 37、 38上，例如，如圖4(b)所示把以白圓點、一 條線、十字及黑圓點表示的井屬于的各上述井部分行列(4行X6列)作 為單位，在與白圓點相當?shù)木糠中辛?井41)的各井41中，預(yù)先收納 可捕獲目的物質(zhì)的，例如，在表面上具有官能基的磁性粒子懸浮的懸 浮液，在與一條線相當?shù)木糠中辛?井42)的各井42中，預(yù)先收納從 24個被檢測者采到的血液等24個檢測體作為處理對象，在與十字相當 的井部分行列(井39)的各井39中，收納檢測體的溶解所需的試劑，在 與黑圓點相當?shù)木糠中辛?井40)的各井40中，預(yù)先收納從磁性粒子 分離目的物質(zhì)所需的試劑。
由移動單元使上述管嘴頭ll沿給定移動路徑移動，依次進行處理。 首先，相對于微孔板35、 36、 37、 38的收納了上述檢測體的井41屬 于的以白圓點表示的井41屬于的井部分行列(井41)，使其處于管嘴頭 31、 32、 33、 34的24根的各分注器15可一齊插入的位置， 一齊使4 臺管嘴頭31、 32、 33、 34中的每一臺，分別向各微孔板35、 36、 37、 38的與該井部分行列(井41)相當?shù)木畠?nèi)，把24根的所有分注器15 — 齊插入，進行磁性粒子的懸浮液的吸引。
吸引到與否，是使設(shè)置在該管嘴頭31、 32、 33、 34上的上述梳齒 狀光檢出部25的上述光檢出用梳齒部件66在行方向移動，從而依次 測量各分注器15內(nèi)的液體狀態(tài)來進行。其次，使該管嘴頭31、 32、 33、 34往上方向移動，從該井部分行列(井41)中拔出分注器15，使其沿行 方向按列間隔的量移動，相對于微孔板35、 36、 37、 38的以一條線表 示的井42屬于的井部分行列(井42)，處于24根的各分注器15可插入 的位置， 一齊向與該井部分行列(井42)相當?shù)木?2內(nèi)，把24根的所有 分注器15 —齊插入，向上述各檢測體溶液內(nèi)排出磁性粒子的懸浮液。從該井部分行列(井42)中拔出分注器15，使其沿列方向按行間隔
的量移動，相對于以十字表示的井39屬于的井部分行列(井39)，處于 1個管嘴頭有24根的各分注器15可插入的位置， 一齊向與該井部分行 列(井39)相當?shù)木?9內(nèi)，插入管嘴頭31、 32、 33、 34這4臺的各24 根分注器15，反復(fù)進行吸引排出。由此排出上述檢測體和磁性粒子混 合懸浮液，例如使其與溶解檢測體的上述試劑一起反應(yīng)，從檢測體中 提取DNA等而使其吸附于上述磁性粒子。
反復(fù)進行分注器15所涉及的吸引排出之后，使上述管嘴頭31、 32、 33、 34上設(shè)置的上述梳齒狀磁鐵46的上述梳齒部件63按插入到 上述分注器15行之間的方式移動，使各磁鐵65與各分注器15接近， 從外部向各分注器15內(nèi)施加磁場。在該狀態(tài)下，反復(fù)進行吸引排出， 把上述磁性粒子吸附在分注器15的內(nèi)壁上而分離。
其次，在吸附了磁性粒子的狀態(tài)下，從該井部分行列的各井中拔 出分注器15，在行方向按列間隔移動管嘴頭31、 32、 33、 34，使其相 對于上述微孔板35、 36、 37、 38的以黑圓點表示的井40對屬于的井 部分行列(井40)移動到上述所有管嘴頭31、 32、 33、 34的所有分注器 15可插入的位置， 一齊向該井部分行列(井40)的所有井40中插入所有 分注器15，相對于上述梳齒狀磁鐵46，使各磁鐵65按從上述分注器 15離開的方式移動而除去磁場，與上述井部分行列(井40)的井40內(nèi)收 納的離解液一起反復(fù)進行吸引排出，從而重新懸浮，再次施加磁場， 使上述分注器15的內(nèi)壁只吸附磁性粒子而將其除去，由此就能進行上 述目的DNA等核酸的提取。
根據(jù)本實施方式所涉及的處理，使用具有與1枚上述微孔板的井 數(shù)相同的管嘴合計根數(shù)的4臺管嘴頭，同時處理4枚微孔板，因而盡 管由具有與1枚微孔板的井相同根數(shù)的管嘴的管嘴頭進行處理的速度 相同，但微孔板間的移動距離短，所以整體上處理速度會增加。還有，如果處理時間或微孔板數(shù)一定，則能增加工序數(shù)。
在以上處理中，上述管嘴頭3K 32、 33、 34的移動路徑是其上排 列的各分注器15沿井41、井42、井39及井40的順序的路徑。這樣 就能使用具有與微孔板的井數(shù)相同根數(shù)的96根分注器的管嘴頭，對于 4枚微孔板的處理同時一并進行，各自按4個上述井部分行列中的一個 一齊進行。
圖7至圖9示意地表示對于96檢測體進行使用了磁性粒子懸浮液 (a)、檢測體的懸浮液(e)及6種試劑溶液(Y…e)的處理的場合的微 孔板及管嘴頭的使用狀況。
圖7表示使用了現(xiàn)有例所涉及的裝置的處理。在該場合，是準備 8枚8行X 12列的96井的微孔板101 108，使用排列具有與該井的排 列相同排列的96根管嘴(分注器，al a8)而成的管嘴頭100。在各微孔 板101 108中按照處理順序而收納磁性粒子懸浮液、檢測體懸浮液、 6種試劑溶液中的某1種東西。處理是使用上述管嘴頭100，依次把磁 性粒子移動到每個微孔板上，反復(fù)進行吸引排出，為完成處理，需要 沿8枚微孔板101 108移動上述管嘴頭100。其最終生成物被微孔板 109收納。
圖8表示使用了第1實施方式所涉及的微孔板處理裝置10的處 理。在該場合也是，整體上使用8枚8行X12列的96井的微孔板131 134、 141 144，使用設(shè)有4行X12列的48根管嘴(分注器，al a4、 bl b4)的2臺上述管嘴頭11、 12。因此，其管嘴根數(shù)的合計為96根。 各微孔板131 134和各微孔板141 144中收納的內(nèi)容相同，在各微 孔板中的每一個上，把上述磁性粒子懸浮液、檢測體懸浮液、6種試劑 溶液中按處理工序順序選擇的2種東西分別收納于具有與上述管嘴頭 11、 12的管嘴排列相當?shù)呐帕械?個上述井部分行列中的每一個中。 處理是使用上述管嘴頭11、 12,依次把磁性粒子移動到每個微孔板上，在各微孔板上，進行2個上述井部分行列中的每一個的上述行間隔的 移動，反復(fù)進行吸引排出，完成2臺同時的處理。在該場合各管嘴頭
11、 12同時向4枚微孔板分別移動即可，因而與現(xiàn)有情況相比移動距 離短，可迅速處理。最終生成物被微孔板140收納，最終生成物有由 管嘴頭11攜帶的東西和由管嘴頭12攜帶的東西，以元素「A」和「B」 區(qū)別這2個井行列。
圖9表示使用了第2實施方式所涉及的微孔板處理裝置30的處理 例。在該場合也是，整體上使用8枚8行X 12列的96井的微孔板351 358，使用設(shè)有4行X6列的24根管嘴(al a4、 bl b4、 cl c4)的4 臺管嘴頭31、 32、 33、 34。因此，其管嘴根數(shù)的合計為96根。微孔板 351、 352、微孔板353、 354、微孔板355、 356、微孔板357、 358中 收納的內(nèi)容相同，在各微孔板中的每一個上，上述磁性粒子懸浮液、 檢測體懸浮液、6種試劑溶液中按處理工序順序選擇的4種東西分別收 納于具有與上述管嘴頭31、 32、 33、 34的管嘴的配置相當?shù)呐帕械? 個上述井部分行列中。處理是使用上述管嘴頭31， 32， 33、 34，依次 把磁性粒子移動到微孔板中的每一個上，在各微孔板上，進行4個上 述井部分行列中的每一個的上述行間隔及列間隔的移動，反復(fù)進行吸 引排出，4臺同時進行而完成處理。
在該場合，各管嘴頭31、 32、 33、 34各自同時進行與2枚2枚的 微孔板351、 352、微孔板353、 354、微孔板355、 356、微孔板357、 358有關(guān)的移動即可，因而移動距離可以更短，處理可以更迅速。另外， 最終生成物是使用各管嘴頭收納在微孔板359上由「A」、「B」、「C」、 「D」各元素組成的4個上述井部分行列中的每一個中。
以上說明的各實施方式是為了更好地理解本發(fā)明而具體地說明了 的東西，不是限制其他方式的東西。因此，可以在不變更發(fā)明主旨的 范圍內(nèi)進行變更。例如，作為管嘴，只對安裝在管嘴上的分注器的情 況進行了說明，但不限于此，也可以使用未安裝分注器的管嘴，還有，只對使用缸作為吸引排出機構(gòu)的情況進行了說明，但也可以采用具有 收納部及口部的波紋管式分注器，與使該分注器變形的機構(gòu)一起使用， 上述收納部可在由壁面圍著的內(nèi)部收納液體及氣體，在上述壁面的一 部分上具有可實質(zhì)上不改變該壁面的總內(nèi)表面積而進行給定變形的變 形壁面，上述口部與該收納部連通，可使借助于該變形壁面的變形所 造成的上述內(nèi)部的膨脹及收縮而被吸引排出的液體流入流出。
還有，在以上說明中，在第1實施方式所涉及的微孔板處理裝置 10中，對于只使用2臺管嘴頭中的1臺管嘴頭進行處理的情況進行了
說明，當然不限于這種情況。再有，在以上說明中，只對于使用96井
的微孔板的情況進行了說明，但不限于該微孔板的情況，而是可以對 應(yīng)具有各種井數(shù)的微孔板。還有，作為處理例，對于核酸提取的處理 進行了簡單說明，但不限于該處理。另外，「行」和「列」是為了方便， 可以交換使用。
工業(yè)實用性
本發(fā)明所涉及的微孔板處理裝置及微孔板處理方法涉及各種需要 進行溶液處理的領(lǐng)域，例如工業(yè)領(lǐng)域、食品、農(nóng)產(chǎn)、水產(chǎn)加工等農(nóng)業(yè) 領(lǐng)域、制藥領(lǐng)域、衛(wèi)生、保險、免疫、疾病、遺傳等醫(yī)療領(lǐng)域、化學 或生物學等領(lǐng)域等所有領(lǐng)域。本發(fā)明特別是在對大量對象一并按給定 順序連續(xù)進行使用大量試劑、物質(zhì)的一連串處理的場合有效。


圖1是表示本發(fā)明的第1實施方式所涉及的微孔板處理裝置的立 體圖。
圖2是表示本發(fā)明的第2實施方式所涉及的微孔板處理裝置的立 體圖。
圖3是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的微孔板的圖。 圖4是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的微孔板的井部分行列及井 群的說明圖。圖5是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的梳齒狀磁鐵的立體圖。 圖6是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的梳齒狀光檢出部的圖。 圖7是表示使用現(xiàn)有例的微孔板的處理狀況的示意圖。 圖8是表示使用本發(fā)明的第1實施方式所涉及的微孔板的處理狀 況的示意圖。
圖9是表示使用本發(fā)明的第2實施方式所涉及的微孔板的處理狀
況的示意圖。
符號說明
10、 30微孔板處理裝置
11、 12、 31、 32、 33、 34、 100管嘴頭
13、 14、 35、 36、 37、 38、 131 134、 135、 141 144、 351 359
微孔板
15分注器
16、 17、 39、 40、 41、 42井
24、 46梳齒狀磁鐵(磁力單元) 25梳齒狀光檢出部(光檢出單元) 50、 51井群
權(quán)利要求
1. 一種微孔板處理裝置，其中，具有按矩陣狀排列井而成的微孔板；具有可吸引及排出流體、按矩陣狀排列的管嘴的1個或2個以上的管嘴頭；以及可使上述微孔板和管嘴頭之間相對移動的移動單元，并且設(shè)在上述各管嘴頭上的所有管嘴的前端設(shè)置成可一齊插入到上述微孔板的一部分井中，上述管嘴的行間隔或列間隔中的至少1個，分別設(shè)定成對應(yīng)的上述井的行間隔或列間隔的2以上的自然數(shù)倍，對應(yīng)的上述所有管嘴的行數(shù)或列數(shù)中的至少1個為上述井的行數(shù)或列數(shù)的上述自然數(shù)分之1。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微孔板處理裝置，其中，還具有控制部， 該控制部通過上述移動單元，使上述管嘴頭和上述微孔板之間相對移 動，從而使上述管嘴頭上設(shè)置的上述所有管嘴的前端處于可向上述微 孔板的屬于對應(yīng)的第1井部分行列的井中一齊插入的位置之后，使上 述管嘴的前端向上述井內(nèi)一齊插入，進行處理之后將其拔出，使上述 管嘴頭和上述微孔板之間相對移動，使上述所有管嘴的前端處于可向 上述微孔板的屬于對應(yīng)的第2井部分行列的井中一齊插入的位置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的微孔板處理裝置，其中，處理的各工序 所需的溶液或懸浮液按照該工序的順序收納在沿上述管嘴頭的移動路 徑的各井部分行列中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中任意一項所述的微孔板處理裝 置，其中，上述控制部使上述管嘴頭依次移動，使得上述管嘴的前端 相對于上述管嘴頭上設(shè)置的同一管嘴的前端可插入的上述微孔板內(nèi)的 屬于各井群的所有井，處于可插入的狀態(tài)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求4中任意一項所述的微孔板處理裝置，其中，向上述微孔板的上面突出地設(shè)有把上述管嘴頭上設(shè)置的同 一管嘴可插入的上述微孔板內(nèi)的井群互相隔開的隔壁。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求5所述的微孔板處理裝置，其中，上述管嘴頭的臺數(shù)及微孔板的枚數(shù)分別至少為上述自然數(shù)臺及上述自 然數(shù)枚。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求6中任意一項所述的微孔板處理裝 置，其中，在上述管嘴頭上設(shè)有磁力單元，上述磁力單元具有按可向 上述管嘴內(nèi)部一齊施加且除去磁場方式而可與上述管嘴接近分離地設(shè) 置的2個以上磁鐵。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的微孔板處理裝置，其中，上述磁力單元 具有多個梳齒部件和與該梳齒部件聯(lián)結(jié)的支持部件，上述多個梳齒部 件是相對于分別設(shè)有多個沿行方向排列管嘴而成的管嘴行及沿列方向 排列管嘴而成的管嘴列的上述管嘴頭，設(shè)置成可沿上述行方向或列方 向相對移動，沿上述行方向或列方向延伸，且至少1個具有可插入到 上述管嘴行間或管嘴列間的寬度，具有插入了時與1個或2個管嘴行 或管嘴列的所有管嘴鄰接的長度，在上述各梳齒部件上，在與鄰接的 各管嘴對應(yīng)的位置，設(shè)有按上述列間隔或行間隔排列的磁鐵。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求8中任意一項所述的微孔板處理裝 置，其中，在上述管嘴頭上還具有檢出上述管嘴內(nèi)部的液體狀態(tài)的光 檢出單元。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的微孔板處理裝置，其中，上述光檢出 單元具有多個光檢出用梳齒部件和與該光檢出用梳齒部件聯(lián)結(jié)的支持 部件，上述多個光檢出用梳齒部件是相對于分別設(shè)有多個沿行方向排 列管嘴而成的管嘴行及沿列方向排列管嘴而成的管嘴列的上述管嘴 頭，設(shè)置成可沿上述行方向或列方向相對移動，沿上述行方向或列方向延伸，且至少1個具有可插入到上述管嘴行間或管嘴列間的寬度， 具有插入了時與1個或2個管嘴行或管嘴列的所有管嘴鄰接的長度， 在上述各光檢出用梳齒部件上，各自至少設(shè)有l(wèi)個光檢出部。
11. 一種微孔板處理方法，其中，具有按矩陣狀排列井而成的 微孔板；以及具有可吸引及排出流體、按矩陣狀排列的管嘴的l個或2 個以上的管嘴頭，具有使上述管嘴頭相對于上述微孔板移動，使上 述各管嘴頭上設(shè)置的所有管嘴處于可向上述微孔板內(nèi)的屬于第1井部 分行列的井中一齊插入的位置的第1工序，其中，在上述管嘴頭中， 上述管嘴的行間隔或列間隔中的至少1個，分別設(shè)定成對應(yīng)的上述井 的行間隔或列間隔的2以上的自然數(shù)倍，對應(yīng)的上述管嘴的行數(shù)或列 數(shù)中的至少1個為上述井的行數(shù)或列數(shù)的上述自然數(shù)分之1;以及使上述管嘴頭和上述微孔板之間相對移動，使上述所有管嘴的前 端處于可向上述微孔板內(nèi)的屬于對應(yīng)的第2井部分行列的井中一齊插 入的位置的第2工序。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的微孔板處理方法，其中，在上述第1 工序中具有向各井中插入上述管嘴而進行吸引或排出的工序及從該井中拔出上述管嘴的工序。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11或權(quán)利要求12所述的微孔板處理方法，其 中，在上述第1工序或第2工序中，具有在上述吸引排出時，對上述 管嘴內(nèi)部施加磁場的工序及除去磁場的工序。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11至權(quán)利要求13中任意一項所述的微孔板處 理方法，其中，在上述第1工序或第2工序中，具有檢出上述管嘴內(nèi)部的液體狀態(tài)的工序。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種能不擴大裝置規(guī)模，使用規(guī)格化的微孔板，每單位作業(yè)面積處理更多種類等或更大容量的溶液等的微孔板處理裝置及微孔板處理方法，其具有按矩陣狀排列井而成的微孔板；具有可吸引及排出流體、按矩陣狀排列的管嘴的1個或2個以上的管嘴頭；以及可使微孔板和管嘴頭之間相對移動的移動單元，并且所有管嘴的前端設(shè)置成可一齊插入到微孔板的一部分井中，管嘴的行間隔或列間隔中的至少1個，分別設(shè)定成對應(yīng)的井的行間隔或列間隔的2以上的自然數(shù)倍，對應(yīng)的所有管嘴的行數(shù)或列數(shù)中的至少1個為井的行數(shù)或列數(shù)的自然數(shù)分之1。
文檔編號G01N1/00GK101416064SQ20078001169
公開日2009年4月22日 申請日期2007年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月28日
發(fā)明者田島秀二 申請人:環(huán)球生物研究株式會社