化学分析装置制造方法及图纸

化学分析装置包括：具有开口部的分析部，从该开口部供给试样或试剂的机构，作为液滴对试样和试剂进行合并和混合形成被测定液的机构，及测量反应中或反应结束了的被测定液的物性的测量机构。在分析部相对地配置板状构件，在各板状构件的相对面设置多个电极。对试样和试剂的液滴从多个电极加电压。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种适合包含于生物中的微量物质的分析的化学分析装置。
技术介绍
在美国专利第6565727号说明书中记载了这样一种方法，在该方法中，与一片共用电极板相对地设置具有多个相互绝缘的电极列的板状构件，通过对电极列依次加电压，从而在电极面与液滴之间产生引力，沿电极列输送充满于两片板的间隙的填充液中的微量的液滴。为了将公开于美国专利第6565727号说明书中的技术适用在分析包含于生物中的微量物质的化学分析装置中，存在以下问题。第1，微量液(试样或试剂等分析液)的液量范围根据两片板状构件间的间隙和构成电极列时的电极尺寸决定，难以处理较宽流量范围的分析液。第2，分析液的比重各不相同，随分析液相对填充液的比重的大小，液滴偏往一方的电极板。电极面与液滴间的引力可根据液体的亲水性·疏水性的变化获得，但由于亲水性·疏水性仅可控制两片电极中的单侧，所以，有时难以进行处理。第3，当对一时保持于分析液的储液槽的液体进行分注时，从储液槽切取液体形成液滴，但液体切取的状态随各种液体的物性不同而不同，所以，液滴的液量的差增大，存在分注精度下降的危险。第4，试样与试剂的混合仅是移动液滴，使其冲撞、摇动，所以，存在混合效率差的危险。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术的目的在于，通过化学分析装置可分析液量多样地不同的分析液，可分析相对于填充液比重较小的分析液，实现高精度的分注，提高混合精度。为了解决该问题，本专利技术的化学分析装置包括具有开口部的分析部、从该开口部供给试样和试剂的机构、使试样和试剂作为液滴进行合并·混合而形成为被测定液的机构、及对反应中或反应结束后的被测定液的物性进行测量的测量机构。分析部由对置的板状构件构成，在各板状构件的相向的面设置多个电极，为了控制液滴的浸湿性，由该多个电极对试样和试剂的液滴加电压。试样和试剂成为液滴地被夹于相对地配置的板状构件之间，通过对电极加电场，从而使液滴的接触角变化，可在多个电极上移动。另外，从分析部的开口部供给的试样和试剂可作为比开口部附近的容量小的液滴移动。另外，具体地说，通过在电极板设置台阶、或使电极为突起状地也接触小容量的液体、或分配点状电极地配置，从而使电极时常接触于液体，使得即使容量小也可控制液体的亲水性·疏水性，所以，可提供即使在液量小时也可进行分析的装置。另外，通过使接地电极与加电压电极的配置在顶板与底板颠倒，从而可提供对比重相对填充液小的分析液进行分析的装置。另外，可提供这样一种化学分析装置，该化学分析装置通过分割成多个小滴地分多次进行分注、将电极形状形成为液滴形状、由图像处理进行校正、将分注出口形成为电极等方式实现高精度分注。本专利技术的化学分析装置可分析液量多变的分析液，分析比重相对填充液小的分析液，实现精度高的分注，及实现混合精度高的化学分析。附图说明图1为本专利技术的化学分析装置的一实施例的透视图，图2为用于该化学分析装置的分析基板的上面图，图3～图6为分析基板的各截面图，图7和图8为用于分析基板的电极的一实施例的上面图，图9为说明电极列和液滴的变形的图，图10为说明液滴的变形的图。具体实施例方式下面根据附图说明本专利技术的实施例。首先，根据图1～图7说明实施例。图1为系统整体的透视示意图，图2示出分析基板的上面图。图3为试样分注部，示出图2的B～B′截面图。图4为试剂分注部，示出图2的C-B′截面图。图5为检测部，示出图2的D～D′截面图。图6为废液部，示出图2的E～E′截面图。本化学分析装置由图1所示那样装入血清等生物试样的试样杯101、使试样杯101回转移动的试样盘102、对放到分析盘103上的试样进行分析的分析基板104、从试样杯将试样分注到分析基板的试样分注头105、及吸引分析结束后的液体等并将其抛弃到外部的废液汲器106构成。在分析基板104由带电磁阀的配管连接器111从放到带保冷功能的瓶台107的试剂瓶108和油瓶109通过管110配管到分析基板104。在分析基板104上面设置检测单元114。分析基板104由试样口112和废液口113这样两个开口部向外界开放。以下，说明分析顺序。从试样杯101由试样分注头105将试样分注到分析基板104，从试剂瓶108通过管110分注试剂。在分析基板104中，混合2种液体，进行吸光度分析等。分析结束了的液体由废液汲器106排出到外界。分析基板如图2、3所示那样，由上面基板201和下面基板202这样两片的基板构成。在下面基板202的一部分将一边长度为数毫米到数微米左右的多个电极排列为试样电极列115或试剂电极列116等，由疏水·绝缘膜208覆盖。电极分别由开关电路204连接。在这里，作为试样与试剂的混合液量比示出试剂相比试样较大的场合。相应于液量比，电极的大小不同。两个基板的间隙由隔板205限制为一定间隔，根据需要从油口206供给油。疏水·绝缘膜也可分成疏水膜和绝缘膜。作为下面基板202的制作方法，例如在玻璃或石英等绝缘的基板上由蒸镀、溅镀、CVD等形成Cr或Ti、Al、ITO等具有导电性的薄膜电极，形成为电极。在其上，由蒸镀、溅镀、CVD等形成斯里本德(スリ一ボンド)公司的帕里伦(パリレン)(商品名)等有机绝缘膜或SiO2等无机绝缘膜。通过在该绝缘膜上涂覆形成氟系基的疏水膜，从而进行制作。作为疏水膜的材料，可使用杜邦(デュポン)公司的特氟隆AF1600(商品名)、或旭玻璃公司的Cytop(商品名)等。另外，上面基板201作为成对电极211在一面形成ITO等透明导电膜，在其上通过涂覆生成上述疏水膜。在分析基板104的基板间，供给例如硅油、风布林(フォンブリン)(商品名)或克拉依托克斯(クラィトックス)油(商品名)等耐药性强的非活性油207。此时，油207形成的膜覆盖上面、下面基板上，试样液滴213等不易接触。应充满油207的分析基板104放置于平板上，所以，油207不自然流出，可由压头差进行比较廉价的供给，不需要对每次分析进行补充。此时，在液体接触的部位不易发生液体残留，所以，可解决在现有的分析装置中成为问题的携带的问题，可进行高精度的分析。下面，详细说明在分析基板104的动作。首先，由在图2中未示出的试样分注头105分注到试样口112的试样成为储存于试样口112的那样的状态。此时，试样电极A209上的分注试样210由于处于疏水·绝缘膜上，所以，被从上下基板表面排斥，变成圆形。然后，当操作开关电路204，在试样分注电极A209与成对电极211之间加电压时，浸湿的状态变化，展延开来，接触于试样电极B212。然后，当操作开关电路，切断对试样电极A209的电场，对试样电极B212与成对电极211之间加电压时，分注试样210的一部分在适当的位置缩颈，从试样分注电极A209离开，展延到试样分注电极B212。然后，当由开关电路204切断对试样分注电极B212的电场，在试样分注电极C214加电压时，在适当的位置液体被切取，成为试样液滴213，移动到试样分注电极C214上。这样，通过不断地切换开关电路204，沿试样电极列115在分析基板104中输送试样液滴213。另外，不断地从试样口112切出试样液滴213，作为多个试样液滴213分注总的试样。如试样液体的粘度大，或表面张力小，则电场切换对浸湿性变化的影响小，所以，液体不易展延到下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种化学分析装置，包括：具有开口部的分析部、从该开口部供给试样或试剂的机构、使试样和试剂作为液滴进行合并及混合而形成为被测定液的混合机构、及对反应中或反应结束后的被测定液的物性进行测量的测量机构；其特征在于：在所述分析部相对地配置板状构件，在各板状构件的相向的面上设置多个电极，由所述多个电极对试样和试剂的液滴加电压。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：山川宽展，榎英雄，原田邦男，足立作一郎，三村智宪，
申请(专利权)人：株式会社日立高新技术，
类型：发明
国别省市：JP[日本]