用于液体分注的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供用于在对象物上分注样品或试剂的方法和装置。当基于显示在监视器部（６０）上的薄膜等对象物（５０）的图像将对象物（５０）上的分注位置用分注位置指定部（６２）指定时，分注控制部（６４）按照使对象物上的指定分注位置到达分注元件（１０）的下方的方式进行对象物和分注元件的相对定位，控制利用分注元件（１０）的分注动作。分注位置信息形成部（６８）形成与分注位置指定部（６２）所指定并进行分注动作的对象物（５０）上的分注位置有关的分注位置信息，可以向外部输出。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化学、工业、临床、生物技术等领域中使用的分析装置中的、用于将样品或试剂分注的方法和装置。
技术介绍
为了分析对象分子的质量，进行如下的质量分析方法，即，通过向配置于质量分析装置上安装的样品平板上的试样照射激光将试样离子化而进行分析的激光脱离离子化质量分析方法。在将试样配置在样品平板上制作时，有使用矩阵和不使用矩阵的方法。将使用矩阵的方法与飞行时间型质量分析装置组合了的方法称为MALDI-TOF(矩阵支援型激光脱离离子化一飞行时间)质量分析方法。在MALDI-TOF中，测定试样与矩阵溶液一起滴下到样品平板上，进行干燥后测定。另一方面，提倡如下的方法(参照国际公开第WO98/47006号小册子。)，即，作为对象试样，在利用电泳等将生物体分子分离后，转印到薄膜上而固相化，向被固相化于该薄膜上的试样利用压电元件的微量分注技术，在薄膜上进行各种反应，利用所生成的反应产物进行质量分析。作为检测在薄膜上展开而被固相化了的物质的方法，有免疫印迹法。免疫印迹法一般也被称为威斯坦印迹法，是将蛋白质试样等利用电泳展开，其后在薄膜上固相化后，将相对于对象物质的特异抗体作为探针而使之反应，检测出其存在的方法。在向样品平板或在样品上固定了薄膜的对象物中利用压电元件等分注机构分注了试剂或样品后，将该样品平板等向其他的装置，例如质量分析系统或其他的分析装置或前处理装置转移，进行分析或下一个处理。首先需要仅对在样品平板或薄膜上展开的点准确地分注试剂或样品。由于担心分注机构中分注元件发生堵塞、或要分注其他的试剂或样品，因此最好能够更换分注元件(称为分注元件)。此时，在重新安装或更换分注元件时，会有偏离特定的位置的情况。分注了试剂或样品的样品平板在转移至下一个分析装置或处理装置时，需要准确地知道分注了试剂等的位置。在对对象物实施处理时，想要知道其位置信息的要求不仅限于液体分注装置，在各种的分析装置或处理装置中都相同。无论是样品、试剂，在使用液相较多的分析装置的领域中，都进行减少分析时所使用的溶液的量的尝试。这不仅是为了要减少贵重的样品的浪费、或减少昂贵的试剂的使用量，而且在溶液间的生物化学反应中，由于溶液的量越少，反应中所花的时间就越短，因此对于提高实验的处理效率来说是有效的方法。为了以微量溶液进行反应，就需要微量地分注样品或试剂的分注装置。作为用于分注微量的液体的方法，已经将使用piezo元件等压电元件的方法或利用阀的开闭的方法、使用将溶液局部加热而产生的气泡的方法等各种方法实用化。在将微量的液体向目的容器中分注时，如果是压电元件，则要求对向元件的电压提供方法进行控制，如果使用阀，则要求对开闭时间等各种参数进行微妙的控制。为了将这些参数最佳化，另外，由于在向数目较多的位置分注时分注时间也会较长，因此为了监视所分注的液滴的形状而与分注机所处的环境的变化或压电元件的随时间的变化对应，通过将形成于分注头头端部的液滴的图像用拍摄装置获取而进行监视。图16中表示设置了监视分注头头端部的拍摄装置的以往的分注装置。102为分注试剂的分注机构，在其下端具有喷嘴，从而可以滴下微量的试剂。在分注机构102的下部配置有X-Y工作台，在X-Y工作台104之上放置有被分注试剂的对象物。X-Y工作台104在水平面内沿X方向和Y方向移动，将对象物的试剂分注位置定位于分注机构102的喷嘴的下方。106是监视形成于喷嘴头端部的液滴的状态的拍摄装置，为了以透过图像进行监视，在与拍摄装置106相反一侧配置有光源108。为了向作为目标的分注位置准确地分注，分注喷嘴头端部和对象物的距离越短越好。由此，监视分注状态的拍摄装置106被成水平状态地设置，即，被设于与喷嘴头端部相同的高度。另外，为了在对象物上的多个位置上进行稳定的分注，如图16所示，对象物被放置在X-Y工作台104等可动工作台上。当将拍摄装置106沿水平方向设置，并且避免X-Y工作台104和拍摄装置106之间的干扰时，就必须将拍摄装置106安装在X-Y工作台104的移动范围外，装置就会大型化。作为具备了压电芯片的分注装置，有具备了如下的压电芯片的分注单元，即，喷出部具有向下的开口，通过将填充于与该喷出部连接的空间中的液体利用具备了压电元件的驱动部推压而将液滴从该喷出部中喷出。此种分注装置中，当从压电芯片中微量分注液体时，无法使在该压电芯片的头端不存在多余的液体，不能保持液体被正好填充到头端的状态，因而不能喷出希望的液量的液滴。由此，迄今为止，要进行如下的操作，在开始分注前的试分注中，将压电芯片头端用CCD相机等拍摄而放大显示，在观察该图像的同时利用手动操作填充，如果多余的液体从头端漏出，则进行擦拭的操作。但是，以往的利用手动的方法中，向压电芯片中的液体的填充如果没有经验则无法做好，很难做出希望大小的液滴。样品液体或试剂液体等的pL～μL的微量分注被以压电方式或注射方式进行。压电方式的分注装置如图17所示，具备在头端具有喷出部的压电芯片302。压电芯片302通过将与喷出部相连的贮液室用具备了压电元件的驱动部推压而从喷出部中喷出液滴306。为了控制驱动部而喷出一定的大小的液滴，设有压电分注控制部304，依照由压电分注控制部304设定了的压电元件驱动的参数，从压电芯片302中喷出液滴306。注射方式的分注装置如图18所示，通过驱动使注射泵310动作的马达314来进行从与注射泵310相连的探针312中的液滴6的喷出。有时也在探针312的头端设有一次性(可丢弃)芯片316。芯片316可以随着样品或试剂不同而可以拆换。通过按照使注射泵310的动作参数成为被设定了的参数的方式，利用注射分注控制部318控制马达314的驱动，喷出特定的大小的液滴306。虽然根据要喷出的样品或试剂的粘性等液体特性来设定喷出条件，但是因温度等环境条件的变化，所喷出的液滴的大小也会变化。另外，液滴越是微量，则越是要求定量性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供能够准确地向应当分注的位置进行分注的用于液体分注的方法及装置。本专利技术的方式1为，利用可以指定应当分注的位置，并可以向指定了的位置自动地分注的分注装置达成所述目的。该方式1的分注装置具备具备了滴下样品或试剂的分注元件的分注机构、读取下方的图像的图像读取装置、将被分注样品或试剂的对象物在上面支撑并在水平面内移动而将所述对象物至少定位于所述分注元件的下方的分注位置及所述图像读取装置的下方的图像读取位置上的可动工作台、显示所述图像读取装置所读取的图像的监视器部、基于显示在所述监视器部上的所述对象物的图像来指定对象物上的分注位置的分注位置指定部、按照使所述分注位置指定部所指定的对象物上的分注位置到达所述分注机构的分注元件的下方的方式进行所述对象物和分注元件的相对定位并控制利用所述分注机构进行的分注动作的分注控制部。根据方式1的分注装置，由于通过将图像读取装置所读取的图像在监视器部中显示，基于显示于该监视器部中的对象物的图像来指定对象物上的分注位置，分注控制部进行对象物和分注元件的相对定位，控制利用分注机构进行的分注动作，因此通过在由监视器部显示的图像上指定分注位置，试剂或样品就可以被自动地向该被指定了的位置分注。分注机构也可以具备多个分注元件，从而可以向共同的分注位置或不同的分注位置注入多本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液体分注装置，具备：具备了滴下样品或试剂的分注元件的分注机构；读取下方的图像的图像读取装置；可动工作台，在其上面支撑分注样品或试剂的对象物，并通过在水平面内移动而将所述对象物至少定位于所述分注元件的下方的分注位置 及所述图像读取装置的下方的图像读取位置；显示所述图像读取装置读取的图像的监视器部；基于显示在所述监视器部的所述对象物的图像来指定对象物上的分注位置的分注位置指定部；按照使所述分注位置指定部所指定的对象物上的分注位置到 达所述分注机构的分注元件的下方的方式进行所述对象物和分注元件的相对定位并控制利用所述分注机构进行的分注动作的分注控制部。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：花房信博，杉山清浩，古田大，山口亮，秋永伸幸，宫本敬介，此下龙，
申请(专利权)人：株式会社岛津制作所，普罗托姆系统知识产权有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]