[go: up one dir, main page]

JP2006349594A - Sample analysis disk and sample analyzer - Google Patents

Sample analysis disk and sample analyzer Download PDF

Info

Publication number
JP2006349594A
JP2006349594A JP2005178783A JP2005178783A JP2006349594A JP 2006349594 A JP2006349594 A JP 2006349594A JP 2005178783 A JP2005178783 A JP 2005178783A JP 2005178783 A JP2005178783 A JP 2005178783A JP 2006349594 A JP2006349594 A JP 2006349594A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
disk
sample
sample analysis
flow path
disc
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005178783A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takayuki Uematsu
貴之 植松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP2005178783A priority Critical patent/JP2006349594A/en
Publication of JP2006349594A publication Critical patent/JP2006349594A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)

Abstract

【課題】従来よりも少ない試料で高速に精度良く測定することのできる試料分析用ディスクおよび試料分析装置を提供する。
【解決手段】試料を注入する試料注入口6と、ディスク内部に設けられた前記試料が流れる流路7と、余剰な前記試料が流れ込むオーバーフロー領域9と、前記流路内に導かれた前記試料に含まれるビーズ11を前記ディスクに固定するくぼみ12を前記流路7の側面に備え、前記試料を試料分析用ディスク1の回転による遠心力で前記流路7へ展開し、前記ビーズ11を前記くぼみ12へ固定し、前記試料に含まれる前記ビーズ11の発光から試料を高速に分析することが出来る。
【選択図】図2
Disclosed is a sample analysis disk and a sample analysis apparatus capable of performing high-speed and accurate measurement with fewer samples than before.
A sample injection port (6) for injecting a sample, a flow path (7) provided inside the disk through which the sample flows, an overflow region (9) through which excess sample flows, and the sample introduced into the flow path. A recess 12 for fixing the beads 11 contained in the disk to the disk is provided on a side surface of the flow path 7, the sample is developed into the flow path 7 by centrifugal force generated by the rotation of the sample analysis disk 1, and the beads 11 are The sample can be analyzed at high speed from the light emission of the beads 11 contained in the sample by fixing to the recess 12.
[Selection] Figure 2

Description

本発明は、試料の分析を行うための試料分析用ディスク、及び試料分析用ディスクを用いた試料分析装置に関するものである。   The present invention relates to a sample analysis disk for analyzing a sample and a sample analysis apparatus using the sample analysis disk.

遺伝子の発現は遺伝子機能を明らかにするため、種々の遺伝的関連性を有する疾患の新しい治療方法を発見するために研究されている。   Gene expression has been studied to discover new therapeutic methods for diseases with various genetic associations in order to clarify gene function.

近年、半導体ナノクリスタルを用いた遺伝子発現解析手法が提案されている。この半導体ナノクリスタルは、ある特定の短波長の励起光を照射すると、半導体ナノクリスタルの組成とサイズに応じて異なる波長の光を発光する性質を持つ(例えば、特許文献1参照)。   In recent years, gene expression analysis techniques using semiconductor nanocrystals have been proposed. This semiconductor nanocrystal has a property of emitting light having a different wavelength depending on the composition and size of the semiconductor nanocrystal when irradiated with excitation light having a specific short wavelength (see, for example, Patent Document 1).

この性質を利用して、プラスチックのビーズに発光波長の異なる複数の半導体ナノクリスタルを任意の比率で付着させ固有のスペクトル分布を持たせてコード化し、更に各コードのビーズに特定のmRNAと結合するためのプローブを付着させ、コードとmRNAを一対一で対応させる。このようにして、励起光を照射して発光したビーズのスペクトル分布を観察しデコードすることで発現したmRNAの種類を解析出来る(例えば、特許文献2参照)。   Utilizing this property, a plurality of semiconductor nanocrystals with different emission wavelengths can be attached to plastic beads at an arbitrary ratio and encoded with a specific spectral distribution, and further, a specific mRNA is bound to each code bead. The probe and the mRNA are made to correspond one-to-one. In this way, the type of mRNA expressed can be analyzed by observing and decoding the spectral distribution of beads emitted by irradiating excitation light (see, for example, Patent Document 2).

このような発光波長の異なる蛍光物質を測定する方法として、通過帯域の異なる複数のバンドパスフィルタを用いて測定を行う蛍光顕微鏡装置がある(例えば、特許文献3参照)。   As a method for measuring fluorescent substances having different emission wavelengths, there is a fluorescence microscope apparatus that performs measurement using a plurality of bandpass filters having different pass bands (see, for example, Patent Document 3).

図15に、上記従来の蛍光顕微鏡装置を用いて観察されたスペクトル分布からコード化されたビーズをデコードする従来のスペクトルデコード装置を示す。図15において従来のスペクトルデコード装置は、LED光源40と、複数のウェルが配置されたウェルプレート41と、ウェルプレート駆動手段42と、対物レンズ43と、励起光源44と、バンドパスフィルタ45a〜バンドパスフィルタ45hと、回転フィルタ46と、回転フィルタ駆動手段47と、CCDカメラ48と、ダイクロイックミラー49と、画像処理手段50と、デコード手段51からなる。   FIG. 15 shows a conventional spectrum decoding apparatus that decodes the encoded beads from the spectrum distribution observed using the conventional fluorescence microscope apparatus. In FIG. 15, the conventional spectrum decoding apparatus includes an LED light source 40, a well plate 41 having a plurality of wells, a well plate driving means 42, an objective lens 43, an excitation light source 44, and bandpass filters 45a to 45. It comprises a pass filter 45h, a rotation filter 46, a rotation filter drive means 47, a CCD camera 48, a dichroic mirror 49, an image processing means 50, and a decoding means 51.

一つのウェルに複数のビーズを含んだ試料が注入されたウェルプレート41は、ウェルプレート駆動手段42により、試料が注入されたウェルが測定位置になるように移動される。そして、ウェルプレート41の上部よりLED光源40を点灯しビーズのシルエットをCCDカメラ48により撮影し、対物レンズ43を移動させてビーズに対してフォーカスを合わせる。その後、フォーカスの合ったビーズのシルエット画像よりビーズの位置を把握する。これはウェルに注入された複数のビーズは、整えられてあるわけではなく、ビーズ同士がくっついてあったり単独であったりといろいろな状態でウェルの底に存在しているため、測定が可能なビーズの位置を特定するために行われる。次に、励起光源44より励起光をダイクロイックミラー49を用いてビーズに照射する。励起光により発光した各ビーズの光は、回転フィルタ駆動手段47により回転フィルタ46を回してバンドパスフィルタ45a〜バンドパスフィルタ45hを1枚ずつ通してCCDカメラ48により撮影され、画像処理手段50において撮影画像から各ビーズの輝度スペクトルデータが求められる。そして、デコード手段51において各ビーズのスペクトルデータより各ビーズのコードが特定される。   The well plate 41 in which a sample containing a plurality of beads is injected into one well is moved by the well plate driving means 42 so that the well into which the sample has been injected becomes a measurement position. Then, the LED light source 40 is turned on from the top of the well plate 41, the bead silhouette is photographed by the CCD camera 48, and the objective lens 43 is moved to focus the bead. Then, the position of the bead is grasped from the silhouette image of the focused bead. This is because multiple beads injected into a well are not arranged, but they can be measured because the beads are attached to each other in a variety of states, such as being attached to each other or alone. This is done to locate the bead. Next, the beads are irradiated with excitation light from the excitation light source 44 using the dichroic mirror 49. The light of each bead emitted by the excitation light is photographed by the CCD camera 48 through the band-pass filter 45a to the band-pass filter 45h one by one by rotating the rotation filter 46 by the rotation filter driving means 47, and in the image processing means 50 Luminance spectrum data of each bead is obtained from the photographed image. Then, in the decoding means 51, the code of each bead is specified from the spectrum data of each bead.

かたや、血液や尿などの液体試料をディスク内部に有する流路に展開させて光学的に走査し分析する試料分析用ディスクおよび試料分析装置がある(例えば、特許文献4参照)。   In addition, there is a sample analysis disk and a sample analysis device that develops a liquid sample such as blood or urine in a flow path inside the disk and optically scans and analyzes the sample (see, for example, Patent Document 4).

図16に、従来の試料分析用ディスクの断面図を示す。図16に示すように、分析用ディスクは軸心寄りに形成された円柱状の空洞である注入部60と、この注入部60に連通して外周側へ延びた流路61と、この流路61途中に設置された分析領域62と、この流路61に連通して外周端部に配置された吸収部材63とを内部に有している。そして、ディスクの上面に開口した開口部64より注入される試料を注入部60に溜めておき、装置に装着して軸心廻りに回転させる際の遠心力によって、流路61を通じて分析領域62に案内して、分析領域62に設置された試料中の分析対象成分と反応する試薬と試料とを反応させ、その反応状態を装置に備わる検出手段によって光学的に検出するように構成されている。
特表2002−544488号公報 特表2004−500109号公報 特開平10−309281号公報 特開2003−215133号公報
FIG. 16 shows a cross-sectional view of a conventional sample analysis disk. As shown in FIG. 16, the analysis disc has an injection part 60 that is a cylindrical cavity formed near the axis, a flow path 61 that communicates with the injection part 60 and extends to the outer periphery, and this flow path. An analysis region 62 installed in the middle of 61 and an absorption member 63 that communicates with the flow path 61 and is disposed at the outer peripheral end portion are provided inside. Then, the sample injected from the opening 64 opened on the upper surface of the disk is stored in the injection portion 60, and is moved to the analysis region 62 through the flow path 61 by centrifugal force when being mounted on the apparatus and rotated around the axis. The reagent is reacted with a reagent that reacts with the analysis target component in the sample placed in the analysis region 62, and the reaction state is optically detected by a detection means provided in the apparatus.
Special Table 2002-544488 Special table 2004-500109 gazette Japanese Patent Laid-Open No. 10-309281 JP 2003-215133 A

しかしながら、前記蛍光顕微鏡装置の従来の構成では、励起光源やCCDカメラが高価なので、コストが高いという課題を有していた。   However, the conventional configuration of the fluorescence microscope apparatus has a problem in that the cost is high because the excitation light source and the CCD camera are expensive.

そして、前記蛍光顕微鏡装置の従来の構成では、ビーズ同士の距離が近すぎたりあるいは接触している場合、それぞれの発光がお互いに影響を及ぼす為、それらのビーズは検出対象から除かなければならないので、撮影範囲内の全てのビーズを検出することは出来ないという課題を有していた。   In the conventional configuration of the fluorescence microscope apparatus, when the distance between the beads is too close or in contact with each other, since each light emission affects each other, the beads must be excluded from the detection target. Therefore, there is a problem that it is not possible to detect all the beads within the photographing range.

よって、前記蛍光顕微鏡装置の従来の構成では、撮影範囲内の全てのビーズを検出することが出来ないので、少量の試料で高速にビーズを検出できないという課題も有していた。   Therefore, since the conventional configuration of the fluorescence microscope apparatus cannot detect all the beads in the imaging range, it has a problem that the beads cannot be detected at high speed with a small amount of sample.

他にも、前記蛍光顕微鏡装置の従来の構成では、光学系の各部品が小さくないので、構成上装置自体を小型化できないという課題を有していた。   In addition, the conventional configuration of the fluorescence microscope apparatus has a problem in that the apparatus itself cannot be reduced in size because each component of the optical system is not small.

また、前記試料分析用ディスクの従来の構成では、流路内にビーズを固定することができないので、ビーズを検出することが出来ないという課題を有していた。   Further, the conventional configuration of the sample analysis disk has a problem that the beads cannot be detected because the beads cannot be fixed in the flow path.

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、ビーズ1つ1つの検出、測定の高速化、コストダウン、小型化を可能とした試料分析用ディスクおよび試料分析装置を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, and to provide a sample analysis disk and a sample analysis apparatus that can detect each bead, increase the measurement speed, reduce the cost, and reduce the size. To do.

前記従来の課題を解決するために、本発明の試料分析用ディスクは、ディスク内周側に設けられ、試料が注入される注入口と、前記ディスクの内周側から外周側へ形成され、一端が前記注入口と連結し前記試料が流れる流路とを備え、前記流路は、前記ディスクを回転させることにより前記ディスク半径方向の内周から外周に向かって働く遠心力を利用して前記試料に混入された固体の検査対象物を固定する複数のくぼみを側面に有し、前記くぼみは前記対象物が1つずつ収まるように前記流路側面から前記流路の外側へ突出して形成されることを特徴としたものである。   In order to solve the above-described conventional problems, the sample analysis disk of the present invention is provided on the inner peripheral side of the disk, and is formed with an inlet through which the sample is injected, and from the inner peripheral side to the outer peripheral side of the disk. And a channel through which the sample flows, and the channel utilizes the centrifugal force acting from the inner periphery to the outer periphery in the radial direction of the disk by rotating the disk. A plurality of indentations for fixing a solid inspection object mixed in the side surface, and the indentations are formed to protrude from the side surface of the flow path to the outside of the flow path so that the objects are accommodated one by one. It is characterized by that.

さらに試料分析用ディスクにおいて、ディスク内周側に設けられ、試料が注入される注入口と、前記ディスクの内周側から外周側へ形成され、一端が前記注入口と連結し前記試料が流れる流路とを備え、前記流路は、前記試料に混入された固体の検査対象物の径よりも大きく、且つ前記検査対象物の径の2倍よりも小さい幅の入り口と前記検査対象物の径より小さい幅の出口を持った、前記流路の流路長よりも十分に短い流路長の副路を複数個有し、前記検査対象物は前記ディスクを回転させることにより前記ディスク半径方向の内周から外周に向かって働く遠心力を利用して前記副路の入り口に固定されることを特徴としたものである。   Further, in the sample analysis disk, an inlet provided on the inner circumference side of the disk and formed from the inner circumference side to the outer circumference side of the disk and having one end connected to the inlet and flowing through the sample. A passage having a width larger than the diameter of the solid inspection object mixed in the sample and smaller than twice the diameter of the inspection object, and the diameter of the inspection object. A plurality of sub-paths having a flow path length sufficiently shorter than the flow path length of the flow path having an outlet having a smaller width, and the inspection object rotates in the disk radial direction by rotating the disk; It is characterized in that it is fixed at the entrance of the secondary path using a centrifugal force acting from the inner periphery toward the outer periphery.

さらに試料分析用ディスクにおいて、ディスク内周側に設けられ、試料が注入される注入口と、前記ディスクの内周側から外周側へ形成され、一端が前記注入口と連結し前記試料が流れる流路とを備え、前記流路は、前記試料に混入された検査対象物を固定する複数のくぼみを底面に有し、前記くぼみは前記対象物が1つずつ収まるように前記流路底面から下側へ突出して形成されることを特徴としたものである。   Further, in the sample analysis disk, an inlet provided on the inner circumference side of the disk and formed from the inner circumference side to the outer circumference side of the disk and having one end connected to the inlet and flowing through the sample. The channel has a plurality of indentations for fixing the inspection object mixed in the sample on the bottom surface, and the indentations are provided below the bottom surface of the channel so that the objects can be accommodated one by one. It is formed to protrude to the side.

さらに試料分析用ディスクにおいて、前記ディスクの外周側に設けられ、前記流路の他端と連結し余剰な前記試料が流れ込むオーバーフロー領域をさらに備えることを特徴としたものである。   Further, the sample analysis disk further includes an overflow region that is provided on the outer peripheral side of the disk and is connected to the other end of the flow path and into which excess sample flows.

さらに試料分析用ディスクにおいて、前記副路が、前記流路側面に接して配置されていることを特徴としたものである。   Further, in the sample analysis disk, the secondary path is disposed in contact with the side surface of the flow path.

さらに試料分析用ディスクにおいて、前記流路が、半径方向または半径方向に対して所定の角度をもった直線流路であることを特徴としたものである。   Further, in the sample analysis disk, the channel is a radial channel or a linear channel having a predetermined angle with respect to the radial direction.

さらに試料分析用ディスクにおいて、CDまたはDVDと同じ直径で形成される円盤状の形状であることを特徴としたものである。   Further, the sample analysis disk is characterized by a disc shape formed with the same diameter as that of the CD or DVD.

さらに試料分析用ディスクにおいて、少なくとも1つ以上の試料が測定可能であり、1つの前記試料当り少なくとも1本以上、前記流路が構成されていることを特徴としたものである。   Furthermore, in the sample analysis disk, at least one sample can be measured, and at least one sample is formed for each sample.

さらに試料分析用ディスクにおいて、固定されている前記検査対象物に対してトラッキングやフォーカシングを行う為のトラックパターン層を前記流路の上部または下部に備え、前記トラックパターン層は、螺旋または同心円状に配置された溝またはピットであるトラックパターンを備えることを特徴としたものである。   Further, in the sample analysis disk, a track pattern layer for performing tracking and focusing on the fixed inspection object is provided at the upper or lower portion of the flow path, and the track pattern layer is spiral or concentric. The track pattern is a groove or pit arranged.

さらに試料分析用ディスクにおいて、前記トラックパターン層にデータまたはプログラムがディスク製造時に記録可能または測定時に追記記録可能であることを特徴としたものである。   Further, in the sample analysis disk, data or a program can be recorded in the track pattern layer at the time of manufacturing the disk or additionally recorded at the time of measurement.

さらに試料分析用ディスクにおいて、前記トラックパターン層のトラックに前記追記記録が可能な場合はランドまたはグルーブを備え、前記ディスク製造時に記録可能な場合は、前記トラックパターンのトラックはピットのみを備えることを特徴としたものである。   Further, in the sample analysis disk, when the additional recording can be performed on the track of the track pattern layer, a land or a groove is provided, and when recording is possible at the time of manufacturing the disk, the track pattern track includes only a pit. It is a feature.

さらに試料分析用ディスクにおいて、前記検査対象物がビーズまたは磁気を帯びたビーズであることを特徴としたものである。   Further, in the sample analysis disk, the test object is a bead or a magnetic bead.

さらに試料分析用ディスクにおいて、前記くぼみが直方体の形状であることを特徴としたものである。   Further, in the sample analysis disk, the indentation has a rectangular parallelepiped shape.

さらに試料分析用ディスクにおいて、前記くぼみは前記検査対象物が収容され易いように、前記流路上流側の前記くぼみ壁面と前記流路壁面または、前記くぼみ両壁面と前記流路壁面が所定の角度をもっていることを特徴としたものである。   Further, in the sample analysis disk, the recess has a predetermined angle between the recess wall surface on the upstream side of the flow channel and the flow channel wall surface, or on both walls of the recess and the flow channel wall surface so that the test object can be easily accommodated. It is characterized by having.

さらに試料分析用ディスクにおいて、前記くぼみが前記検査対象物を安定して固定するために、前記くぼみ底部に磁石を設置していることを特徴としたものである。   Further, in the sample analysis disk, a magnet is installed at the bottom of the recess so that the recess stably fixes the inspection object.

さらに試料分析装置において、前記試料分析用ディスクを保持するディスク保持手段と、前記試料分析用ディスクを回転させるディスク回転手段と、前記試料分析用ディスクに光を照射する光出射手段と、前記試料分析用ディスクに固定された前記検査対象物を検出する検出手段と、前記ディスク回転手段と前記検出手段を制御するサーボコントロール手段と、前記光出射手段と前記サーボコントロール手段を制御するディスクコントロール手段を備え、前記試料分析用ディスクに注入された検査対象物を測定することを特徴としたものである。   Further, in the sample analyzer, a disk holding means for holding the sample analysis disk, a disk rotating means for rotating the sample analysis disk, a light emitting means for irradiating the sample analysis disk with light, and the sample analysis Detection means for detecting the inspection object fixed to the disk, servo control means for controlling the disk rotation means and the detection means, disk control means for controlling the light emitting means and the servo control means The test object injected into the sample analysis disk is measured.

本発明の試料分析用ディスクおよび試料分析装置によれば、装置を安くそして小さくすることが可能で、ビーズを1つ1つ検出することが可能になり測定効率が向上し、従来よりも少ない試料で高速に測定することが出来る。   According to the sample analysis disk and sample analysis apparatus of the present invention, the apparatus can be made cheap and small, the beads can be detected one by one, the measurement efficiency is improved, and the number of samples is smaller than in the prior art. Can be measured at high speed.

以下に、本発明の試料分析用ディスクおよび試料分析装置の実施の形態を図面とともに詳細に説明する。   Embodiments of a sample analysis disk and a sample analyzer of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明の実施例1における試料分析用ディスクの断面図を示す。図1において、試料分析用ディスク1は、ポリカーボネイトなどの円盤状の基板2と基板3とが紫外線硬化性接着剤や両面テープなどの接合手段(図示せず)にて接合されたものであり、軸穴4を中央に有している。下側に配置されている基板2において基板3と接合される表面は、射出形成などの加工手段(図示せず)によりピットもしくはグルーブなどのトラックが形成されており、その上に金、銀あるいはアルミニウムなどの材料からなる反射膜が蒸着されており、その上に反射膜を保護し基板3との接合面をフラットにする為に透過率の良い保護膜が塗布されたトラックパターン層5を形成している。また、上側に配置されている基板3には、厚み方向の試料注入口6が軸穴4の近傍に円周方向に沿って間隔をおいて貫設されるとともに、基板2側に溝部が各試料注入口6から外周縁の近傍にわたって形成されていて、基板3とトラックパターン層5の間に流路7を形成している。試料注入口6と流路7の間には、注入された試料を溜めるために流路7よりも溝が深い試料注入領域8が基板3に設けられている。また、各流路7の外周端部にも余剰な試料を溜めるために流路7よりも溝が深いオーバーフロー領域9が基板3に設けられている。   FIG. 1 shows a cross-sectional view of a sample analysis disk in Example 1 of the present invention. In FIG. 1, a disk 1 for sample analysis is obtained by bonding a disk-shaped substrate 2 such as polycarbonate and a substrate 3 with bonding means (not shown) such as an ultraviolet curable adhesive or double-sided tape, A shaft hole 4 is provided at the center. On the lower surface of the substrate 2 to be bonded to the substrate 3, tracks such as pits or grooves are formed by processing means (not shown) such as injection molding, on which gold, silver or A reflective film made of a material such as aluminum is deposited, and a track pattern layer 5 coated with a protective film with good transmittance is formed on the reflective film to protect the reflective film and flatten the joint surface with the substrate 3. is doing. Further, in the substrate 3 disposed on the upper side, a sample inlet 6 in the thickness direction is provided in the vicinity of the shaft hole 4 at intervals along the circumferential direction, and grooves are formed on the substrate 2 side. A channel 7 is formed between the substrate 3 and the track pattern layer 5. Between the sample inlet 6 and the channel 7, a sample injection region 8 having a deeper groove than the channel 7 is provided in the substrate 3 in order to store the injected sample. In addition, an overflow region 9 having a deeper groove than the flow path 7 is provided in the substrate 3 in order to collect an excessive sample at the outer peripheral end of each flow path 7.

図2は、試料分析用ディスクの正面図と流路の拡大図、及びトラックのパターンと流路の位置関係を示す。図2において、各流路7は試料分析用ディスク1の回転方向(図2の場合、回転方向は時計まわり)に対して反対方向(図2の場合、反時計まわり)に、また試料分析用ディスク1の半径方向に対して所定の角度(90°よりも小さい角度であれば何°でも良い。ここでは例えば35°の角度とする)をもって設けられており、1試料当り1本の流路で構成されている。複数個のビーズを含んだ試料は、試料注入口6より注入され試料注入領域8に溜まる。試料注入領域8の近傍の各流路7には、試料注入時に毛細管現象による試料の移動を阻止するために、流路7よりも大きな空間を持ったキャピラリーバルブ10が設けられている。キャピラリーバルブ10は、流路7に対して空間を大きくとることにより毛細管現象による試料の移動を止めるものである。試料は試料分析用ディスク1の回転による試料分析用ディスク1の外周方向に働く遠心力により流路7を移動する。   FIG. 2 shows a front view of the sample analysis disk and an enlarged view of the flow path, and a positional relationship between the track pattern and the flow path. In FIG. 2, each flow path 7 is in a direction opposite to the rotation direction of the sample analysis disk 1 (in the case of FIG. 2, the rotation direction is clockwise) (counterclockwise in the case of FIG. 2), and for sample analysis. It is provided with a predetermined angle with respect to the radial direction of the disk 1 (any angle as long as it is smaller than 90 °. Here, for example, an angle of 35 °) is provided, and one flow path per sample. It consists of A sample including a plurality of beads is injected from the sample injection port 6 and collected in the sample injection region 8. Each channel 7 in the vicinity of the sample injection region 8 is provided with a capillary valve 10 having a larger space than the channel 7 in order to prevent sample movement due to capillary action during sample injection. The capillary valve 10 stops the movement of the sample due to capillary action by taking a large space with respect to the flow path 7. The sample moves in the flow path 7 by the centrifugal force acting in the outer peripheral direction of the sample analysis disk 1 by the rotation of the sample analysis disk 1.

各流路7には試料中に含まれる検出対象のビーズ11を固定するためのくぼみ12が流路7側面に設けられている。くぼみの基本形状は直方体であるが、くぼみ12のようにビーズ11が固定されやすいように直方体の底の部分を円形にする等、部分的に形状を変化させてもよい。ビーズ11をくぼみに誘導・固定する際にも試料分析用ディスク1の回転による試料分析用ディスク1の外周方向に働く遠心力を利用する。そして、くぼみ12はビーズ11が容易に落ち込むよう、くぼみ12の深さ方向の距離はビーズ11の径よりも長く(例えば、ビーズ11の径の1.2倍)、くぼみ12壁面と流路7壁面とが、ビーズ11がくぼみ12に落ち込むのに所定の角度(90°よりも小さい角度であれば何°でも良い。ここでは例えば35°の角度とする)をもって流路7の外周側壁面に設けられており、ビーズ11は遠心力により流路7の外周側壁面付近に沿って移動し、くぼみ12に1個1個落ち込み固定される。あるいは、流路のディスクの回転方向と逆方向にくぼみを設けても良い。なお、実施例で用いられるビーズ11は磁気ビーズも含まれる。よって、検出対象のビーズ11が磁気ビーズである場合、各くぼみ12の底に磁石を設置することによって、より確実にビーズ11を固定することが可能となる。   Each channel 7 is provided with a recess 12 on the side surface of the channel 7 for fixing the detection target bead 11 contained in the sample. Although the basic shape of the recess is a rectangular parallelepiped, the shape may be partially changed, for example, the bottom portion of the rectangular parallelepiped is circular so that the beads 11 are easily fixed like the recess 12. Even when the beads 11 are guided and fixed in the recess, the centrifugal force acting in the outer circumferential direction of the sample analysis disk 1 due to the rotation of the sample analysis disk 1 is used. The recess 12 has a depth direction distance that is longer than the diameter of the bead 11 (for example, 1.2 times the diameter of the bead 11) so that the bead 11 can easily fall, and the wall surface of the recess 12 and the flow path 7. The wall surface may have a predetermined angle (any angle as long as it is smaller than 90 °, for example, an angle of 35 °) for the beads 11 to fall into the recess 12 on the outer peripheral side wall surface of the flow path 7. The beads 11 are moved along the vicinity of the outer peripheral side wall surface of the flow path 7 by centrifugal force, and fallen and fixed one by one in the recess 12. Or you may provide a hollow in the reverse direction to the rotation direction of the disk of a flow path. The beads 11 used in the examples include magnetic beads. Therefore, when the bead 11 to be detected is a magnetic bead, the bead 11 can be more reliably fixed by installing a magnet at the bottom of each recess 12.

くぼみ12は、くぼみ12に固定されたビーズ11がトラックパターン70上に在るように配置されているが、流路7とくぼみ12を通過する部分のトラックパターン70はディスクには配置されていない構成をしている。   The recess 12 is arranged so that the beads 11 fixed to the recess 12 are on the track pattern 70, but the track pattern 70 passing through the flow path 7 and the recess 12 is not arranged on the disk. Has a configuration.

図3は、上記した試料分析用ディスクを使用する試料分析装置の概略構成のブロック図を示す。図3において、試料分析装置はディスク保持手段20と、ディスクモータ21と、ディスク回転手段22と、ピックアップ23と、ビップアップが移動するレール24と、光出射手段25と、ピックアップモータ26と、検出手段27と、サーボコントロール手段28と、ディスクコントロール手段29で構成されている。サーボコントロール手段28は、ディスク回転手段22と、ピックアップモータ26と、検出手段27を制御している。また、ディスクコントロール手段29は、光出射手段25と、サーボコントロール手段28を制御している。   FIG. 3 shows a block diagram of a schematic configuration of a sample analyzer using the above-described sample analysis disk. In FIG. 3, the sample analyzer includes a disk holding means 20, a disk motor 21, a disk rotating means 22, a pickup 23, a rail 24 on which a dip-up moves, a light emitting means 25, a pickup motor 26, and a detection. It comprises means 27, servo control means 28, and disk control means 29. The servo control means 28 controls the disk rotation means 22, the pickup motor 26, and the detection means 27. Further, the disk control means 29 controls the light emitting means 25 and the servo control means 28.

図4は、試料分析用ディスクのトラックの情報領域を示す。図4において、トラックパターン70は螺旋または同心円状にディスクに配置されており、トラックはピットで形成されている。情報領域はデータ領域71とビーズ検出領域72から構成される。データ領域71にアドレスやデータが記録されており、ビーズ検出領域72にはアドレスやサーボ制御用等の情報は記録されているがデータは記録されていない。なお上記した実施の形態での試料分析用ディスク1のトラックの情報はビーズ検出領域72のみで構成されている。   FIG. 4 shows the track information area of the sample analysis disk. In FIG. 4, the track pattern 70 is arranged on the disc in a spiral or concentric manner, and the track is formed of pits. The information area includes a data area 71 and a bead detection area 72. Addresses and data are recorded in the data area 71, and information such as addresses and servo control is recorded in the bead detection area 72, but no data is recorded. Note that the track information of the sample analysis disk 1 in the above-described embodiment includes only the bead detection region 72.

図5は、試料分析用ディスクのトラックにおける各情報領域での各セクタのフォーマットを示す。図5において、データ領域71とビーズ検出領域72におけるフォーマットには違いがあり、データ領域71内にはアドレス情報とデータを格納してある一定の同じ長さのセクタ73が複数個連続で配置されている。一方で、ビーズ検出領域72内にはアドレス情報とこのセクタの後がビーズ検出部分であることを知らせるビーズ検出告知情報が記録されている一定の同じ長さのセクタ74が回転方向に対して流路7の手前に一つずつ配置されている。そして上記以外のトラックの部分にはクロック抽出用とサーボ制御用のプリアンブルと符号化されたランダムデータが記録されている可変長のセクタ75が配置されている。セクタ75のプリアンブルは流路7によってトラックパターン70は途切れ途切れになるためクロックを再引き込みし易いようにするためである。   FIG. 5 shows the format of each sector in each information area in the track of the sample analysis disk. In FIG. 5, there is a difference in the format between the data area 71 and the bead detection area 72. In the data area 71, a plurality of sectors 73 having the same length and storing address information and data are continuously arranged. ing. On the other hand, in the bead detection area 72, a sector 74 of the same length in which the address information and the bead detection notification information for notifying that a bead detection portion follows this sector is recorded flows in the rotation direction. One each is arranged in front of the road 7. A variable-length sector 75 in which a preamble for clock extraction and servo control and encoded random data are recorded is arranged in the track portion other than the above. The preamble of the sector 75 is for making it easy to re-acquire the clock because the track pattern 70 is interrupted by the flow path 7.

ここで、ピットの深さは使用するレーザー光の波長の1/4とする。そしてフォーカスエラーの検出は、例えばSSD(Spot Size Detection)方式を用いてサーボエラー信号を検出手段27より検出する。また、トラッキングエラーの検出は、例えば3ビーム方式を用いてサーボエラー信号を検出手段27より検出する。   Here, the depth of the pit is ¼ of the wavelength of the laser beam used. The focus error is detected by detecting a servo error signal from the detection means 27 using, for example, an SSD (Spot Size Detection) method. The tracking error is detected by detecting a servo error signal from the detection means 27 using, for example, a three beam system.

この試料分析装置における試料分析のプロセスを説明する。試料分析用ディスク1には予め試料注入口6から試料注入領域8に複数個のビーズを含んだ試料が注入されており、試料分析用ディスク1はマグネットなどのディスク保持手段20によってディスクモータ21に固定されている。試料注入領域8中の試料は、キャピラリーバルブ10によって分析開始前に試料が流路7に移動するのを阻止されている。   A sample analysis process in this sample analyzer will be described. A sample including a plurality of beads is injected into the sample analysis disk 1 in advance from the sample injection port 6 into the sample injection region 8, and the sample analysis disk 1 is transferred to a disk motor 21 by a disk holding means 20 such as a magnet. It is fixed. The sample in the sample injection region 8 is prevented from moving to the flow path 7 by the capillary valve 10 before starting the analysis.

この状態で、分析を開始すると試料注入領域8内の試料を流路7に展開するために、ディスクコントロール手段29はサーボコントロール手段28を介してディスク回転手段22に指令を送り、ディスク回転手段22は試料分析用ディスク1がディスクモータ21により所定時間・所定の回転数(例えば、数分間、6千回転/分)で回転するようにディスクモータ21を制御する。試料は試料分析用ディスク1の回転による試料分析用ディスク1の外周方向に働く遠心力により流路7へ移動を開始する。試料中に含まれる検出対象のビーズ11は流路7内を移動中、遠心力によってディスク外周側の流路7の側面に設けられた1つのくぼみ12につき1つのビーズ11が落ち込み固定される。   In this state, when analysis is started, the disk control means 29 sends a command to the disk rotation means 22 via the servo control means 28 in order to develop the sample in the sample injection region 8 into the flow path 7. Controls the disk motor 21 so that the sample analysis disk 1 is rotated by the disk motor 21 at a predetermined time and a predetermined rotation speed (for example, several minutes, 6,000 rotations / minute). The sample starts to move to the flow path 7 by the centrifugal force acting in the outer circumferential direction of the sample analysis disk 1 due to the rotation of the sample analysis disk 1. While the detection target beads 11 included in the sample are moving in the flow path 7, one bead 11 falls and is fixed to one recess 12 provided on the side surface of the flow path 7 on the outer peripheral side of the disk by centrifugal force.

流路7への試料の展開中、ピックアップ23はオーバーフロー領域9の部分のトラックパターン70をトレースする。その際、トレース部分の線速度が一定になるようにディスク回転手段22によってディスクモータ21は制御される。試料を展開する前のオーバーフロー領域9の空間は空気で満たされているが、試料の展開が完了した際には、オーバーフロー領域9の空間には余剰な試料が溜まっている。この試料が展開される前後の違いを検出手段27により検出し、流路7への試料の展開が完了したことを検知する。あるいは、オーバーフロー領域9の底面に液体と反応する試薬を塗布し、液体と試薬の反応を検知する方法を用いてもよい。   During the development of the sample in the flow path 7, the pickup 23 traces the track pattern 70 in the overflow area 9. At this time, the disk motor 21 is controlled by the disk rotating means 22 so that the linear velocity of the trace portion is constant. The space in the overflow region 9 before the sample is developed is filled with air, but when the sample development is completed, an excess sample is accumulated in the space in the overflow region 9. The difference between before and after the sample is developed is detected by the detecting means 27, and it is detected that the sample has been developed into the flow path 7. Alternatively, a method of applying a reagent that reacts with the liquid to the bottom surface of the overflow region 9 and detecting the reaction between the liquid and the reagent may be used.

流路7への試料の展開が完了すると、次にくぼみ12に固定されたビーズ11を検出するためにディスクモータ21は、ピックアップ23より試料分析用ディスク1に照射されるレーザー光の照射ポイントでの線速度が一定になるようディスク回転手段22によって制御される。ここで、ピックアップ23から射出されるレーザー光はビーズ11を励起することができる波長の短い光である。この波長の短いレーザ光を用いてサーボ検出とビーズの励起を行う。ピックアップ23はピックアップモータ26によりレール24を移動し、試料分析用ディスク1のトラックパターン層5にあるトラックパターン70をトレースし、試料分析用ディスク1にビーズ11を励起することができる波長の短い光のレーザー光を照射する。照射されたレーザー光の一部はトラックパターン層5に反射し、その反射光はサーボ制御用の情報として検出手段27により検出される。この検出情報はディスクコントロール手段29へ送られ、ディスクコントロール手段29は検出情報より、トラックに沿って固定されているビーズ11に対してベストフォーカス(例えば、ビーズ11の径以下のスポット径)になるトラックパターン層5から所定の距離の位置にフォーカスが合うよう、トラックパターン層5ではデフォーカス状態を維持するように光出射手段25を制御する。そして、ディスクコントロール手段29は検出情報より、ピックアップ23より試料分析用ディスク1に照射されるレーザー光がトラックパターン70をトレースするよう、またトラックより検出された情報より線速度が一定になるように、サーボコントロール手段28に指示を送る。サーボコントロール手段28はディスクコントロール手段29からの指示に従いディスク回転手段22と、ピックアップモータ26と、検出手段27を制御する。   When the development of the sample in the flow path 7 is completed, the disk motor 21 next detects the bead 11 fixed to the recess 12 at the irradiation point of the laser beam irradiated from the pickup 23 to the sample analysis disk 1. Is controlled by the disk rotating means 22 so that the linear velocity is constant. Here, the laser light emitted from the pickup 23 is light having a short wavelength capable of exciting the beads 11. Servo detection and bead excitation are performed using laser light having a short wavelength. The pickup 23 moves on the rail 24 by the pickup motor 26, traces the track pattern 70 in the track pattern layer 5 of the sample analysis disk 1, and has a short wavelength that can excite the beads 11 on the sample analysis disk 1. Irradiate the laser beam. A part of the irradiated laser light is reflected on the track pattern layer 5, and the reflected light is detected by the detecting means 27 as servo control information. This detection information is sent to the disk control means 29, and the disk control means 29 has a best focus (for example, a spot diameter equal to or smaller than the diameter of the beads 11) with respect to the beads 11 fixed along the track. The light emitting means 25 is controlled so as to maintain the defocused state in the track pattern layer 5 so that the position at a predetermined distance from the track pattern layer 5 is in focus. Then, the disc control means 29 uses the detected information so that the laser light irradiated from the pickup 23 to the sample analysis disc 1 traces the track pattern 70, and the linear velocity is constant from the information detected from the track. Then, an instruction is sent to the servo control means 28. The servo control means 28 controls the disk rotation means 22, the pickup motor 26 and the detection means 27 in accordance with instructions from the disk control means 29.

また、検出手段27は励起光が照射されたビーズ11からの発光を光学的に検出し、得られた情報をディスクコントロール手段29へ送る。各ビーズ11は発光に特定のスペクトル分布をもたせコード化されているので、検出手段27はビーズ11からの発光を所定のスペクトルごとの輝度情報として検出し、スペクトル分布データとしてディスクコントロール手段29へ送る。検出手段27よりディスクコントロール手段29に送られた各ビーズ11のスペクトル分布データは、装置の比較演算部(図示せず)または外部の比較演算部(図示せず)により各ビーズ11のコードが特定される。   The detection means 27 optically detects the light emission from the beads 11 irradiated with the excitation light, and sends the obtained information to the disk control means 29. Since each bead 11 is coded with a specific spectral distribution for light emission, the detection means 27 detects the light emission from the bead 11 as luminance information for each predetermined spectrum and sends it to the disk control means 29 as spectral distribution data. . The spectrum distribution data of each bead 11 sent from the detection means 27 to the disk control means 29 is identified by the code of each bead 11 by a comparison operation unit (not shown) or an external comparison operation unit (not shown). Is done.

上記した実施の形態では、1試料当り1本の流路7であったが、1試料当り複数の流路で構成されていてもよい。これにより、試料に紛れ込んだゴミなどが流路7に詰まり分析に失敗するのを防ぐことが出来る。   In the above-described embodiment, one channel 7 is used for one sample, but a plurality of channels may be used for one sample. Thereby, it is possible to prevent dust or the like mixed in the sample from clogging the flow path 7 and failing in the analysis.

また、試料分析用ディスク1の外形形状が既存の光ディスク媒体、たとえばCDやDVDと同等としておけば、既存の光ディスク製造用のスタンパ、ディスク回転手段、送り機構部分を共有することができ、分析装置を低価格での構成が可能である。   Further, if the outer shape of the sample analysis disk 1 is equivalent to that of an existing optical disk medium, such as a CD or DVD, the existing optical disk manufacturing stamper, disk rotating means, and feeding mechanism can be shared, and the analyzer Can be configured at a low price.

図6は、トラックパターン層5が流路7の上部ある場合の試料分析用ディスクの断面図を示す。図6のように、トラックパターン層5を流路7の上部に設ける構造の試料分析用ディスク1を用いてもよい。これにより、図1と図6それぞれのディスク構造のディスクに同じ出力のレーザー光をくぼみ12に固定されているビーズ11に照射した場合、図6のディスク構造ではトラックパターン層5によってレーザー光の光量が減衰することがないので、ビーズ11から強い発光強度が得られ、より精度の高い検出が可能となる。   FIG. 6 shows a cross-sectional view of the sample analysis disk when the track pattern layer 5 is above the flow path 7. As shown in FIG. 6, a sample analysis disk 1 having a structure in which the track pattern layer 5 is provided on the upper part of the flow path 7 may be used. 1 and FIG. 6, when the laser beam having the same output is irradiated to the beads 11 fixed to the recess 12, the track pattern layer 5 in the disk structure of FIG. Is not attenuated, a strong emission intensity is obtained from the beads 11 and detection with higher accuracy is possible.

ディスク製造時に、上記に示したフォーマットでトラックパターン層5のデータ領域71にプログラムあるいはデータを記録しておけば、分析開始時に分析時に必要なパラメータやプログラムをディスクより読み出すことによって、試料分析装置内に収められていた試料分析の一連のプロセスを記したプログラムパターンの一部が不要となり、装置の簡略化が可能となる。   If a program or data is recorded in the data area 71 of the track pattern layer 5 in the format shown above at the time of manufacturing the disk, parameters and programs required at the time of analysis are read from the disk at the start of analysis, so that A part of the program pattern describing a series of processes of sample analysis stored in is unnecessary, and the apparatus can be simplified.

しかし、ROMディスクとしてだと使い方が限られてしまう為、ユーザーにとっては使い勝手が悪い。また、製造側も検査の種類ごとにディスクを製造しなければならないため、効率が悪い。そこで、ポリカーボネイトの基板と反射層の間に有機色素等を塗布した追記記録可能なトラックパターン層をもったディスクの構造にすれば、測定対象の試料にとって最適な測定シーケンスのプログラムやパラメータを、ユーザー自身が測定前にデータ領域71へ書き込むことができるため、汎用性の高いディスクとして大きな効果を得ることが出来る。   However, since it is limited to use as a ROM disk, it is not convenient for users. In addition, the manufacturing side must manufacture a disc for each type of inspection, which is inefficient. Therefore, if a disc structure having a recordable track pattern layer in which an organic dye or the like is applied between the polycarbonate substrate and the reflective layer is used, the optimum measurement sequence program and parameters for the sample to be measured can be obtained by the user. Since it can write in the data area 71 before measurement, it can obtain a great effect as a highly versatile disc.

ここで、追記記録可能なディスクのトラックパターン70はランドまたはグルーブで構成されている。情報領域や各情報領域での各セクタのフォーマットは上記で述べたROMディスクと同じ構成である。しかし、アドレス情報やビーズ検出告知情報、サーボ制御用の信号は、グルーブのエッジを周期的に変調し、そこから信号を得る構成をとる。そして、トラッキングエラーの検出は、例えばプッシュプル方式を用いてサーボエラー信号を検出手段27より検出する。なお、追記記録可能なディスクのトラックは全てランドまたはグルーブで構成しなくても良い。例えば、データ領域71の部分のトラックパターン70をランドまたはグルーブで構成し、ビーズ検出領域72の部分のトラックパターン70はピットで構成してもよい。   Here, the track pattern 70 of the recordable recordable disc is composed of lands or grooves. The format of each sector in the information area and each information area is the same as that of the ROM disk described above. However, the address information, the bead detection notification information, and the servo control signal are obtained by periodically modulating the groove edge and obtaining the signal therefrom. The tracking error is detected by detecting the servo error signal from the detecting means 27 using, for example, a push-pull method. Note that all tracks of the recordable disk need not be composed of lands or grooves. For example, the track pattern 70 in the data area 71 may be composed of lands or grooves, and the track pattern 70 in the bead detection area 72 may be composed of pits.

図7は、本発明の実施例2における試料分析用ディスクの正面図と流路の拡大図、及びトラックのパターンと流路の位置関係を示す。図7において、各流路7は試料分析用ディスク13の半径方向に沿って設けられており、1試料当り1本の流路で構成されている。複数個のビーズを含んだ試料は、試料注入口6より注入され試料注入領域8に溜まる。試料注入領域8の近傍の各流路7には、試料注入時に毛細管現象による試料の移動を阻止するために、流路7よりも大きな空間を持ったキャピラリーバルブ10が設けられている。試料は試料分析用ディスク13の回転による試料分析用ディスク13の外周方向に働く遠心力により流路7を移動する。実施例1の構成と異なるところは、流路7内にビーズ11径よりも十分に広い幅(例えば、ビーズ11径の2倍以上)の主路14と、入り口がビーズ11の径よりも広い幅(例えば、ビーズ11径の1.2倍)で、出口がビーズ11を固定することが可能なビーズ11の径よりも狭い幅(例えば、ビーズ11径の0.7倍)である副路15をそれぞれ流路7の流路長よりも十分に短い所定の長さの流路長(例えば、ビーズ11径の1倍以上2倍以下)で、流路7の幅方向に対して並列に設けた点である。   FIG. 7 shows a front view of a sample analysis disk and an enlarged view of a channel in Example 2 of the present invention, and a positional relationship between a track pattern and a channel. In FIG. 7, each flow path 7 is provided along the radial direction of the sample analysis disk 13, and is composed of one flow path per sample. A sample including a plurality of beads is injected from the sample injection port 6 and collected in the sample injection region 8. Each channel 7 in the vicinity of the sample injection region 8 is provided with a capillary valve 10 having a larger space than the channel 7 in order to prevent sample movement due to capillary action during sample injection. The sample moves in the flow path 7 by the centrifugal force acting in the outer peripheral direction of the sample analysis disk 13 by the rotation of the sample analysis disk 13. The difference from the configuration of Example 1 is that the main path 14 having a width sufficiently wider than the diameter of the beads 11 (for example, twice or more the diameter of the beads 11) and the entrance are wider than the diameter of the beads 11 in the flow path 7. A secondary path having a width (for example, 1.2 times the diameter of the bead 11) and a width smaller than the diameter of the bead 11 (for example, 0.7 times the diameter of the bead 11) capable of fixing the bead 11 at the outlet. 15 are each a channel length of a predetermined length sufficiently shorter than the channel length of the channel 7 (for example, 1 to 2 times the diameter of the bead 11) and parallel to the width direction of the channel 7 It is a point provided.

実施例1と同様に、トラックパターン層5のトラックパターン70は螺旋または同心円状にディスクに配置されており、トラックはピットで形成されている。また、トラックの構成やフォーマットも実施例1と同様である。副路15は、副路15に固定されたビーズ11がトラックパターン70上に在るように配置されているが、流路7を通過する部分のトラックパターン70はディスクには書き込まれていない構成をしている。   Similar to the first embodiment, the track pattern 70 of the track pattern layer 5 is spirally or concentrically arranged on the disk, and the track is formed of pits. The track configuration and format are the same as in the first embodiment. The sub-path 15 is arranged so that the beads 11 fixed to the sub-path 15 are on the track pattern 70, but the track pattern 70 of the portion that passes through the flow path 7 is not written on the disk. I am doing.

この試料分析装置における試料分析のプロセスを説明する。この試料分析装置における試料分析のプロセスで、実施例1の試料分析のプロセスと異なるところは、流路7を移動する試料の中に含まれるビーズ11を試料分析用ディスク13に固定する方法である。   A sample analysis process in this sample analyzer will be described. The sample analysis process in the sample analyzer differs from the sample analysis process of the first embodiment in that the beads 11 contained in the sample moving through the flow path 7 are fixed to the sample analysis disk 13. .

実施例1の試料分析のプロセスと同じように、予め試料分析用ディスク13に複数個のビーズを含んだ試料が注入され、マグネットなどのディスク保持手段20によってディスクモータ21に固定されている状態で、分析を開始すると、試料注入領域8内の試料を流路7に展開するために、ディスクコントロール手段29はサーボコントロール手段28を介してディスク回転手段22に指令を送り、ディスク回転手段22は試料分析用ディスク13がディスクモータ21により所定時間・所定の回転数(例えば、数分間、6千回転/分)で回転するようにディスクモータ21を制御する。試料は試料分析用ディスク13の回転による試料分析用ディスク13の外周方向に働く遠心力により流路7へ移動を開始する。試料中に含まれる検出対象のビーズ11は流路7内を移動中、流路7内に流路7の幅方向に対して並列に設けられた主路14と副路15のどちらかを通過しようとする。ここで、副路15ではビーズ11は通過できず固定されるが、主路14はビーズ11径よりも十分に広い幅をもっているので、ビーズ11は主路14を通過することが出来る。副路15は、副路15に固定されたビーズ11が試料分析用ディスク13のトラック上にあるよう設けられており、トラックとトラックの間隔はビーズ径よりも十分に広い間隔(例えば、ビーズ11径の4倍)で設けられている。   Similar to the sample analysis process of the first embodiment, a sample containing a plurality of beads is previously injected into the sample analysis disk 13 and is fixed to the disk motor 21 by the disk holding means 20 such as a magnet. When the analysis is started, the disk control means 29 sends a command to the disk rotation means 22 via the servo control means 28 in order to develop the sample in the sample injection region 8 into the flow path 7, and the disk rotation means 22 The disk motor 21 is controlled so that the analysis disk 13 is rotated by the disk motor 21 at a predetermined time and a predetermined rotation speed (for example, several minutes, 6,000 rotations / minute). The sample starts to move to the flow path 7 by the centrifugal force acting in the outer circumferential direction of the sample analysis disk 13 due to the rotation of the sample analysis disk 13. The bead 11 to be detected contained in the sample passes through either the main path 14 or the sub-path 15 provided in the flow path 7 in parallel with the width direction of the flow path 7 while moving in the flow path 7. try to. Here, the beads 11 cannot pass through the sub-path 15 and are fixed, but the main path 14 has a width that is sufficiently wider than the diameter of the beads 11, so that the beads 11 can pass through the main path 14. The sub-path 15 is provided so that the beads 11 fixed to the sub-path 15 are on the track of the sample analysis disk 13, and the distance between the tracks is sufficiently wider than the bead diameter (for example, the beads 11 4 times the diameter).

流路7への試料の展開完了の検出や、それ以降のプロセスは実施例1と同じであるので説明は省略する。   Since the detection of the completion of the development of the sample in the flow path 7 and the subsequent processes are the same as those in the first embodiment, description thereof will be omitted.

図8は、試料分析用ディスクの正面図と流路の拡大図、及びトラックのパターンと流路の位置関係を示す。図8において、各流路7は試料分析用ディスク13の回転方向(図8の場合、回転方向は時計まわり)に対して反対方向(図8の場合、反時計まわり)に、また試料分析用ディスク13の半径方向に対して所定の角度(90°よりも小さい角度であれば何°でも良い。ここでは例えば35°の角度とする)をもって設けられており、1試料当り1本の流路で構成されている。このように流路7が、試料分析用ディスク13の半径方向に対して所定の角度(90°よりも小さい角度であれば何°でも良い。ここでは例えば35°の角度とする)をもった直線流路あるいは、円弧または螺旋などの曲線流路である場合、試料分析用ディスク13の回転による試料分析用ディスク13の外周方向に働く遠心力をビーズ11の固定に効率的に利用するために、副路15をディスク外周方向の流路側面領域に設ける。副路15を上記のような配置にすることにより、容易にビーズ11を副路15に誘導・固定することが可能となる。   FIG. 8 shows a front view of the sample analysis disk and an enlarged view of the channel, and a positional relationship between the track pattern and the channel. In FIG. 8, each flow path 7 is in the opposite direction (counterclockwise in FIG. 8) to the rotation direction of the sample analysis disk 13 (in the case of FIG. 8, the rotation direction is clockwise), and for sample analysis. It is provided with a predetermined angle with respect to the radial direction of the disk 13 (any angle as long as it is smaller than 90 °. Here, for example, an angle of 35 °) is provided, and one flow path per sample. It consists of In this way, the flow path 7 has a predetermined angle with respect to the radial direction of the sample analysis disk 13 (any angle may be used as long as it is an angle smaller than 90 °, for example, an angle of 35 ° here). In the case of a straight flow path or a curved flow path such as an arc or a spiral, in order to efficiently use the centrifugal force acting in the outer peripheral direction of the sample analysis disk 13 due to the rotation of the sample analysis disk 13 for fixing the beads 11. The sub-path 15 is provided in the flow path side area in the disk outer peripheral direction. By arranging the sub-path 15 as described above, the beads 11 can be easily guided and fixed to the sub-path 15.

実施例2では、実施例1と同様に1試料当り複数の流路で構成されていてもよい。これにより、試料に紛れ込んだゴミなどが流路7に詰まり分析に失敗するのを防ぐことが出来る。また、実施例1と同様に試料分析用ディスク13の外形形状が既存の光ディスク媒体、たとえばCDやDVDと同等としておけば、既存の光ディスク製造用のスタンパ、ディスク回転手段、送り機構部分を共有することができ、分析装置を低価格での構成が可能である。   In the second embodiment, similarly to the first embodiment, a single sample may be configured with a plurality of flow paths. Thereby, it is possible to prevent dust or the like mixed in the sample from clogging the flow path 7 and failing in the analysis. Similarly to the first embodiment, if the outer shape of the sample analysis disk 13 is the same as that of an existing optical disk medium such as a CD or DVD, the existing optical disk manufacturing stamper, disk rotating means, and feeding mechanism are shared. The analyzer can be configured at a low price.

図9は、トラックパターン層5が流路7の上部ある場合の試料分析用ディスクの断面図を示す。実施例1と同様に、図9のようなトラックパターン層5を流路7の上部に設ける構造の試料分析用ディスク13を用いてもよい。これにより、図9のディスク構造ではトラックパターン層5によってレーザー光の光量が減衰することがないので、ビーズ11から強い発光強度が得られ、より精度の高い検出が可能となる。   FIG. 9 shows a cross-sectional view of the sample analysis disk when the track pattern layer 5 is located above the flow path 7. Similarly to the first embodiment, a sample analysis disk 13 having a structure in which the track pattern layer 5 as shown in FIG. Thus, in the disk structure of FIG. 9, the track pattern layer 5 does not attenuate the amount of laser light, so that a strong emission intensity can be obtained from the beads 11 and detection with higher accuracy is possible.

実施例1と同様にディスク製造時に、実施例1で記述した同様のフォーマットでトラックパターン層5のデータ領域71にプログラムあるいはデータを記録しておけば、分析開始時に分析時に必要なパラメータやプログラムをディスクより読み出すことによって、試料分析装置内に収められていた試料分析の一連のプロセスを記したプログラムパターンの一部が不要となり、装置の簡略化が可能となる。   If a program or data is recorded in the data area 71 of the track pattern layer 5 in the same format as described in the first embodiment at the time of manufacturing the disc as in the first embodiment, parameters and programs necessary for the analysis at the start of the analysis are stored. By reading from the disk, a part of the program pattern describing a series of processes of sample analysis stored in the sample analyzer becomes unnecessary, and the apparatus can be simplified.

また、ポリカーボネイトの基板と反射層の間に有機色素等を塗布した追記記録可能なトラックパターン層をもったディスクの構成にすれば、測定対象の試料にとって最適な測定シーケンスのプログラムやパラメータを、ユーザー自身が測定前にデータ領域71へ書き込むことができるため、汎用性の高いディスクとして大きな効果を得ることが出来る。   In addition, if the disc structure has a track pattern layer that can be additionally recorded and coated with an organic dye between the polycarbonate substrate and the reflective layer, the program and parameters of the measurement sequence that are optimal for the sample to be measured can be set by the user. Since it can write in the data area 71 before measurement, it can obtain a great effect as a highly versatile disc.

ここで、追記記録可能なディスクのトラックはランドまたはグルーブで構成されており、その詳細は実施例1と同じである。   Here, the track of the recordable disc is composed of lands or grooves, the details of which are the same as in the first embodiment.

図10は、本発明の実施例3における試料分析用ディスクの断面図を示す。図10において、実施例1の構成と異なるところは、試料分析用ディスク16において、試料中に含まれる検出対象のビーズ11を固定するためのくぼみ17が設けられた基板76を流路7が形成される基板2と基板3の間に設けた点である。   FIG. 10 shows a cross-sectional view of a sample analysis disk in Example 3 of the present invention. In FIG. 10, the difference from the configuration of the first embodiment is that the flow path 7 forms a substrate 76 provided with a recess 17 for fixing the detection target beads 11 included in the sample in the sample analysis disk 16. This is a point provided between the substrate 2 and the substrate 3 to be processed.

図11は、試料分析用ディスクの正面図と流路の拡大図、及びトラックのパターンと流路の位置関係を示す。図11において、各流路7は試料分析用ディスク16の半径方向に沿って設けられており、1試料当り1本の流路で構成されている。複数個のビーズを含んだ試料は、試料注入口6より注入され試料注入領域8に溜まる。試料注入領域8の近傍の各流路7には、試料注入時に毛細管現象による試料の移動を阻止するために、流路7よりも大きな空間を持ったキャピラリーバルブ10が設けられている。試料は試料分析用ディスク16の回転による試料分析用ディスク16の外周方向に働く遠心力と毛細管現象により流路7を移動する。くぼみ17の形状は直方体であり、くぼみ17の寸法は、1個のビーズが入る大きさ(例えば、縦横はビーズ11の径の1.1倍、深さはビーズ11の径の1.2倍)である。   FIG. 11 shows a front view of the sample analysis disk and an enlarged view of the flow path, and a positional relationship between the track pattern and the flow path. In FIG. 11, each flow path 7 is provided along the radial direction of the sample analysis disk 16, and is composed of one flow path per sample. A sample including a plurality of beads is injected from the sample injection port 6 and collected in the sample injection region 8. Each channel 7 in the vicinity of the sample injection region 8 is provided with a capillary valve 10 having a larger space than the channel 7 in order to prevent sample movement due to capillary action during sample injection. The sample moves in the flow path 7 by centrifugal force and capillary action acting in the outer peripheral direction of the sample analysis disk 16 by the rotation of the sample analysis disk 16. The shape of the recess 17 is a rectangular parallelepiped, and the size of the recess 17 is such that one bead is inserted (for example, vertical and horizontal are 1.1 times the diameter of the bead 11 and the depth is 1.2 times the diameter of the bead 11). ).

実施例1と同様に、トラックパターン層5のトラックパターン70は螺旋または同心円状にディスクに配置されており、トラックはピットで形成されている。また、トラックの構成やフォーマットも実施例1と同様である。   Similar to the first embodiment, the track pattern 70 of the track pattern layer 5 is spirally or concentrically arranged on the disk, and the track is formed of pits. The track configuration and format are the same as in the first embodiment.

くぼみ17はトラックパターン70上に在るように配置されているが、流路7を通過する部分のトラックパターン70はディスクには書き込まれていない構成をしている。   The recess 17 is arranged so as to be on the track pattern 70, but the track pattern 70 in the portion passing through the flow path 7 is not written on the disk.

図12は、上記した試料分析用ディスクを使用する試料分析装置の概略構成のブロック図を示す。図12において、試料分析装置はディスク保持手段20と、ディスクモータ21と、ディスク回転手段32と、ピックアップ23と、ビップアップが移動するレール24と、光出射手段25と、ピックアップモータ26と、検出手段27と、サーボコントロール手段30と、ディスクコントロール手段31で構成されている。サーボコントロール手段30は、ディスク回転手段32と、ピックアップモータ26と、検出手段27を制御している。また、ディスクコントロール手段31は、光出射手段25と、サーボコントロール手段30を制御している。   FIG. 12 shows a block diagram of a schematic configuration of a sample analyzer using the above-described sample analysis disk. In FIG. 12, the sample analyzer includes a disk holding means 20, a disk motor 21, a disk rotating means 32, a pickup 23, a rail 24 on which a dip-up moves, a light emitting means 25, a pickup motor 26, and a detection. It comprises means 27, servo control means 30, and disk control means 31. The servo control means 30 controls the disk rotation means 32, the pickup motor 26, and the detection means 27. The disk control means 31 controls the light emitting means 25 and the servo control means 30.

この試料分析装置における試料分析のプロセスを説明する。試料分析用ディスク16には予め試料注入口6から試料注入領域8に試料が注入されており、試料分析用ディスク16はマグネットなどのディスク保持手段20によってディスクモータ21に固定されている。試料注入領域8中の試料は、キャピラリーバルブ10によって分析開始前に試料が流路7に移動するのを阻止されている。   A sample analysis process in this sample analyzer will be described. A sample is previously injected into the sample analysis disk 16 from the sample injection port 6 into the sample injection region 8, and the sample analysis disk 16 is fixed to a disk motor 21 by disk holding means 20 such as a magnet. The sample in the sample injection region 8 is prevented from moving to the flow path 7 by the capillary valve 10 before starting the analysis.

この状態で分析を開始すると、ディスクコントロール手段31は試料注入領域8内の試料を流路7に展開するために、サーボコントロール手段30を介してディスク回転手段32に指令を送る。ディスク回転手段32は、試料分析用ディスク16がディスクモータ21によって所定時間・所定の回転数(例えば、数十秒間、6千回転/分)で回転するようにディスクモータ21を制御し、試料は試料分析用ディスク16の回転による試料分析用ディスク16の外周方向に働く遠心力によりキャピラリーバルブ10を通過する。その後、ディスク回転手段32はサーボコントロール手段30を介したディスクコントロール手段31からの指令により、試料分析用ディスク16をディスクモータ21によってビーズ11が重力によりくぼみ17に落ち込むことが可能な回転数(例えば、60回転/分)で所定時間(例えば、数十分間)回転するようにディスクモータ21を制御する。試料は毛細管現象と試料分析用ディスク16の外周方向に働く遠心力により、流路7へ展開される。試料中に含まれる検出対象のビーズ11は流路7内を移動中、試料分析用ディスク16の底面に向かって働く重力により、流路7の底面に設けられた1つのくぼみ17につき1つのビーズ11が落ち込み固定される。また、くぼみ17はトラックパターン層5のトラック上にビーズ11が固定されているように配置されている。なお、実施例で用いられるビーズは磁気ビーズも含まれる。よって、検出対象のビーズ11が磁気ビーズである場合、各くぼみ17の底に磁石を設置することによって、より確実にビーズ11を固定することが可能となる。または試料を流路7に展開中に、磁化された強磁性体33を試料分析用ディスク16の下部に設けてもよい。これにより、ビーズ11は重力と磁力によりディスク底面方向に引き寄せられて、くぼみ17へ容易に落とし込むことが可能になる。   When analysis is started in this state, the disk control means 31 sends a command to the disk rotation means 32 via the servo control means 30 in order to develop the sample in the sample injection region 8 into the flow path 7. The disk rotating means 32 controls the disk motor 21 so that the sample analysis disk 16 is rotated by the disk motor 21 at a predetermined time and a predetermined rotation speed (for example, 6,000 rotations / minute for several tens of seconds). The capillary passes through the capillary valve 10 by the centrifugal force acting in the outer circumferential direction of the sample analysis disk 16 by the rotation of the sample analysis disk 16. Thereafter, the disk rotating means 32 is rotated at a rotational speed at which the beads 11 can fall into the depressions 17 by gravity by the disk motor 21 in response to a command from the disk control means 31 via the servo control means 30 (for example, , 60 rotations / minute), the disk motor 21 is controlled to rotate for a predetermined time (for example, several tens of minutes). The sample is developed into the flow path 7 by capillary action and centrifugal force acting in the outer peripheral direction of the sample analysis disk 16. The beads 11 to be detected contained in the sample are moved in the flow path 7, and one bead is provided for each depression 17 provided on the bottom surface of the flow path 7 due to gravity acting toward the bottom surface of the sample analysis disk 16. 11 is depressed and fixed. The depression 17 is arranged so that the beads 11 are fixed on the track of the track pattern layer 5. The beads used in the examples include magnetic beads. Therefore, when the detection target bead 11 is a magnetic bead, the bead 11 can be more reliably fixed by installing a magnet at the bottom of each recess 17. Alternatively, the magnetized ferromagnetic material 33 may be provided below the sample analysis disk 16 while the sample is being developed in the flow path 7. As a result, the beads 11 are attracted toward the bottom surface of the disk by gravity and magnetic force, and can be easily dropped into the recess 17.

流路7への試料の展開完了の検出や、それ以降のプロセスは実施例1と同じであるので説明は省略する。   Since the detection of the completion of the development of the sample in the flow path 7 and the subsequent processes are the same as those in the first embodiment, description thereof will be omitted.

実施例3では、実施例1と同様に1試料当り複数の流路で構成されていてもよい。これにより、試料に紛れ込んだゴミなどが流路7に詰まり分析に失敗するのを防ぐことが出来る。   In the third embodiment, similarly to the first embodiment, a plurality of flow paths may be configured per sample. Thereby, it is possible to prevent dust or the like mixed in the sample from clogging the flow path 7 and failing in the analysis.

また、実施例1と同様に試料分析用ディスク16の外形形状が既存の光ディスク媒体、たとえばCDやDVDと同等としておけば、既存の光ディスク製造用のスタンパ、ディスク回転手段、送り機構部分を共有することができ、分析装置を低価格での構成が可能である。   Similarly to the first embodiment, if the outer shape of the sample analysis disk 16 is the same as that of an existing optical disk medium, such as a CD or DVD, the existing optical disk manufacturing stamper, disk rotating means, and feeding mechanism are shared. The analyzer can be configured at a low price.

図13は、試料分析用ディスクの流路の拡大図と断面図を示す。図13において、(a)は流路7の底面が平らなこれまで述べた実施例3での流路7であり、(b)は流路7の底面がくぼみ17に向かって傾斜がついている。ここで(b)のように流路7の底面が、くぼみ17に向かって傾斜がついている流路でもよい。これにより、(a)の流路7よりもくぼみ17にビーズ11が落ち込みやすくなる。   FIG. 13 shows an enlarged view and a cross-sectional view of the flow path of the sample analysis disk. In FIG. 13, (a) is the flow path 7 in the embodiment 3 described so far in which the bottom face of the flow path 7 is flat, and (b) is inclined toward the recess 17 at the bottom face of the flow path 7. . Here, as shown in (b), the bottom surface of the flow channel 7 may be a flow channel having an inclination toward the recess 17. This makes it easier for the beads 11 to fall into the recess 17 than in the flow path 7 of FIG.

図14は、トラックパターン層5が流路7の上部ある場合の試料分析用ディスクの断面図を示す。実施例1と同様に、図14のようなトラックパターン層5を流路7の上部に設ける構造の試料分析用ディスク16を用いてもよい。これにより、図14のディスク構造ではトラックパターン層5によってレーザー光の光量が減衰することがないので、ビーズ11から強い発光強度が得られ、より精度の高い検出が可能となる。   FIG. 14 is a cross-sectional view of the sample analysis disk when the track pattern layer 5 is above the flow path 7. Similarly to the first embodiment, a sample analysis disk 16 having a structure in which the track pattern layer 5 as shown in FIG. Thereby, in the disk structure of FIG. 14, the light quantity of the laser light is not attenuated by the track pattern layer 5, so that a strong emission intensity can be obtained from the beads 11, and detection with higher accuracy is possible.

実施例1と同様にディスク製造時に、実施例1で記述した同様のフォーマットでトラックパターン層5のデータ領域71へプログラムあるいはデータを記録しておけば、分析開始時に分析時に必要なパラメータやプログラムをディスクより読み出すことによって、試料分析装置内に収められていた試料分析の一連のプロセスを記したプログラムパターンの一部が不要となり、装置の簡略化が可能となる。   If a program or data is recorded in the data area 71 of the track pattern layer 5 in the same format described in the first embodiment at the time of manufacturing the disc as in the first embodiment, the parameters and programs necessary for the analysis at the start of the analysis are stored. By reading from the disk, a part of the program pattern describing a series of processes of sample analysis stored in the sample analyzer becomes unnecessary, and the apparatus can be simplified.

また、ポリカーボネイトの基板と反射層の間に有機色素等を塗布した追記記録可能なトラックパターン層をもったディスクの構成にすれば、測定対象の試料にとって最適な測定シーケンスのプログラムやパラメータを、ユーザー自身が測定前にデータ領域71へ書き込むことができるため、汎用性の高いディスクとして大きな効果を得ることが出来る。   In addition, if the disc structure has a track pattern layer that can be additionally recorded and coated with an organic dye between the polycarbonate substrate and the reflective layer, the program and parameters of the measurement sequence that are optimal for the sample to be measured can be set by the user. Since it can write in the data area 71 before measurement, it can obtain a great effect as a highly versatile disc.

ここで、追記記録可能なディスクのトラックはランドまたはグルーブで構成されており、その詳細は実施例1と同じである。   Here, the track of the recordable disc is composed of lands or grooves, the details of which are the same as in the first embodiment.

本発明にかかる試料分析用ディスクおよび試料分析装置は、バイオ解析装置等に有用であり、特に遺伝子発現解析装置の用途に適している。   The sample analysis disk and sample analysis apparatus according to the present invention are useful for bioanalysis apparatuses and the like, and are particularly suitable for use as gene expression analysis apparatuses.

本発明の実施例1における試料分析用ディスクの断面図Sectional drawing of the disk for sample analysis in Example 1 of this invention 本発明の実施例1における試料分析用ディスクの正面図と流路の拡大図、及びトラックのパターンと流路の位置関係を表わす図The front view of the sample analysis disk in Example 1 of this invention, the enlarged view of a flow path, and the figure showing the positional relationship of a track pattern and a flow path 本発明の実施例1における試料分析装置のブロック図1 is a block diagram of a sample analyzer in Embodiment 1 of the present invention. 本発明の実施例1における試料分析用ディスクのトラックの情報領域を表わす図The figure showing the information area of the track | truck of the sample analysis disk in Example 1 of this invention 本発明の実施例1における試料分析用ディスクのトラックにおける各情報領域での各セクタのフォーマットを表わす図The figure showing the format of each sector in each information area in the track | truck of the disk for sample analysis in Example 1 of this invention. 本発明の実施例1における試料分析用ディスクの断面図Sectional drawing of the disk for sample analysis in Example 1 of this invention 本発明の実施例2における試料分析用ディスクの正面図と流路の拡大図、及びトラックのパターンと流路の位置関係を表わす図The front view of the sample analysis disk in Example 2 of this invention, the enlarged view of a flow path, and the figure showing the positional relationship of a track pattern and a flow path 本発明の実施例2における試料分析用ディスクの正面図と流路の拡大図、及びトラックのパターンと流路の位置関係を表わす図The front view of the sample analysis disk in Example 2 of this invention, the enlarged view of a flow path, and the figure showing the positional relationship of a track pattern and a flow path 本発明の実施例2における試料分析用ディスクの断面図Sectional drawing of the disk for sample analysis in Example 2 of this invention 本発明の実施例3における試料分析用ディスクの断面図Sectional drawing of the disk for sample analysis in Example 3 of this invention 本発明の実施例3における試料分析用ディスクの正面図と流路の拡大図、及びトラックのパターンと流路の位置関係を表わす図The front view of the sample analysis disk in Example 3 of this invention, the enlarged view of a flow path, and the figure showing the positional relationship of a track pattern and a flow path 本発明の実施例3における試料分析装置のブロック図Block diagram of a sample analyzer in Embodiment 3 of the present invention 本発明の実施例3における試料分析用ディスクの流路の拡大図と流路の断面図The enlarged view of the flow path of the sample analysis disk in Example 3 of this invention, and sectional drawing of a flow path 本発明の実施例3における試料分析用ディスクの断面図Sectional drawing of the disk for sample analysis in Example 3 of this invention 従来のスペクトルでコード装置のブロック図Block diagram of a coding device with conventional spectrum 従来の試料分析用ディスクの断面図Sectional view of a conventional sample analysis disk

符号の説明Explanation of symbols

1 試料分析用ディスク
2 基板
3 基板
4 軸穴
5 トラックパターン層
6 試料注入口
7 流路
8 試料注入領域
9 オーバーフロー領域
10 キャピラリーバルブ
11 検出対象ビーズ
12 くぼみ
13 試料分析用ディスク
14 主路
15 副路
16 試料分析用ディスク
17 くぼみ
20 ディスク保持手段
21 ディスクモータ
22 ディスク回転手段
23 ピックアップ
24 レール
25 光出射手段
26 ピックアップ移動用モータ
27 検出手段
28 サーボコントロール手段
29 ディスクコントロール手段
30 サーボコントロール手段
31 ディスクコントロール手段
32 ディスク回転手段
33 強磁性体
40 LED光源
41 ウェルプレート
42 ウェルプレート駆動手段
43 対物レンズ
44 励起光源
45a〜45h バンドパスフィルタ
46 回転フィルタ
47 回転フィルタ駆動手段
48 CCDカメラ
49 ダイクロイックミラー
50 画像処理手段
51 デコード手段
60 注入部
61 流路
62 分析領域
63 吸収部材
64 開口部
70 トラックパターン
71 データ領域
72 ビーズ検出領域
73 セクタ
74 セクタ
75 セクタ
76 基板

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Sample analysis disk 2 Substrate 3 Substrate 4 Shaft hole 5 Track pattern layer 6 Sample injection port 7 Flow path 8 Sample injection area 9 Overflow area 10 Capillary valve 11 Detection target beads 12 Indentation 13 Sample analysis disk 14 Main path 15 Sub path 16 Sample analysis disk 17 Recess 20 Disk holding means 21 Disk motor 22 Disk rotating means 23 Pickup 24 Rail 25 Light emitting means 26 Pickup moving motor 27 Detection means 28 Servo control means 29 Disk control means 30 Servo control means 31 Disk control means 32 disc rotating means
DESCRIPTION OF SYMBOLS 33 Ferromagnetic material 40 LED light source 41 Well plate 42 Well plate drive means 43 Objective lens 44 Excitation light source 45a-45h Band pass filter 46 Rotation filter 47 Rotation filter drive means 48 CCD camera 49 Dichroic mirror 50 Image processing means 51 Decoding means 60 Injection Section 61 Flow path 62 Analysis area 63 Absorbing member 64 Opening 70 Track pattern 71 Data area 72 Bead detection area 73 Sector 74 Sector 75 Sector 76 Substrate

Claims (16)

ディスク内周側に設けられ、試料が注入される注入口と、
前記ディスクの内周側から外周側へ形成され、一端が前記注入口と連結し前記試料が流れる流路とを備え、
前記流路は、前記ディスクを回転させることにより前記ディスク半径方向の内周から外周に向かって働く遠心力を利用して前記試料に混入された固体の検査対象物を固定する複数のくぼみを側面に有し、
前記くぼみは前記対象物が1つずつ収まるように前記流路側面から前記流路の外側へ突出して形成される、
ことを特徴とする試料分析用ディスク。
An inlet provided on the inner circumferential side of the disc, into which the sample is injected,
Formed from the inner peripheral side of the disc to the outer peripheral side, with one end connected to the inlet and a flow path through which the sample flows,
The flow path has a plurality of indentations that fix a solid test object mixed in the sample by utilizing a centrifugal force that works from an inner periphery to an outer periphery in the radial direction of the disk by rotating the disk. Have
The indentation is formed to protrude from the side surface of the flow path to the outside of the flow path so that the objects are accommodated one by one.
A sample analysis disc characterized by the above.
ディスク内周側に設けられ、試料が注入される注入口と、
前記ディスクの内周側から外周側へ形成され、一端が前記注入口と連結し前記試料が流れる流路とを備え、
前記流路は、前記試料に混入された固体の検査対象物の径よりも大きく、且つ前記検査対象物の径の2倍よりも小さい幅の入り口と前記検査対象物の径より小さい幅の出口を持った、前記流路の流路長よりも十分に短い流路長の副路を複数個有し、
前記検査対象物は前記ディスクを回転させることにより前記ディスク半径方向の内周から外周に向かって働く遠心力を利用して前記副路の入り口に固定される、
ことを特徴とする試料分析用ディスク。
An inlet provided on the inner circumferential side of the disc, into which the sample is injected,
Formed from the inner peripheral side of the disc to the outer peripheral side, with one end connected to the inlet and a flow path through which the sample flows,
The flow path has an inlet having a width larger than the diameter of the solid inspection object mixed in the sample and smaller than twice the diameter of the inspection object, and an outlet having a width smaller than the diameter of the inspection object. Having a plurality of sub-channels with a channel length sufficiently shorter than the channel length of the channel,
The inspection object is fixed to the entrance of the sub-path using a centrifugal force that works from the inner periphery to the outer periphery in the radial direction of the disk by rotating the disk.
A sample analysis disc characterized by the above.
ディスク内周側に設けられ、試料が注入される注入口と、
前記ディスクの内周側から外周側へ形成され、一端が前記注入口と連結し前記試料が流れる流路とを備え、
前記流路は、前記試料に混入された検査対象物を固定する複数のくぼみを底面に有し、
前記くぼみは前記対象物が1つずつ収まるように前記流路底面から下側へ突出して形成される、
ことを特徴とする試料分析用ディスク。
An inlet provided on the inner circumferential side of the disc, into which the sample is injected,
Formed from the inner peripheral side of the disc to the outer peripheral side, with one end connected to the inlet and a flow path through which the sample flows,
The flow path has a plurality of depressions on the bottom surface for fixing an inspection object mixed in the sample,
The indentation is formed to protrude downward from the bottom surface of the flow path so that the objects are accommodated one by one.
A sample analysis disc characterized by the above.
前記ディスクの外周側に設けられ、前記流路の他端と連結し余剰な前記試料が流れ込むオーバーフロー領域をさらに備える、
ことを特徴とする請求項1ないし3に記載の試料分析用ディスク。
Provided on the outer peripheral side of the disk, further comprising an overflow region connected to the other end of the flow path and into which excess sample flows.
4. The sample analysis disk according to claim 1, wherein the sample analysis disk is a disk.
前記副路が、前記流路側面に接して配置されていることを特徴とする請求項2に記載の試料分析用ディスク。 3. The sample analysis disk according to claim 2, wherein the sub-path is disposed in contact with the side surface of the flow path. 前記流路が、半径方向または半径方向に対して所定の角度をもった直線流路であることを特徴とする請求項1から請求項3に記載の試料分析用ディスク。 4. The sample analysis disk according to claim 1, wherein the flow path is a radial flow path or a straight flow path having a predetermined angle with respect to the radial direction. 5. CDまたはDVDと同じ直径で形成される円盤状の形状であることを特徴とする請求項1から請求項3に記載の試料分析用ディスク。 4. The sample analysis disk according to claim 1, wherein the sample analysis disk has a disk shape having the same diameter as that of a CD or DVD. 少なくとも1つ以上の試料が測定可能であり、1つの前記試料当り少なくとも1本以上、前記流路が構成されていることを特徴とする請求項1から請求項3に記載の試料分析用ディスク。 4. The sample analysis disk according to claim 1, wherein at least one sample is measurable, and at least one sample is formed for each sample. 5. 固定されている前記検査対象物に対してトラッキングやフォーカシングを行う為のトラックパターン層を前記流路の上部または下部に備え、前記トラックパターン層は、螺旋または同心円状に配置された溝またはピットであるトラックパターンを備えることを特徴とする請求項1から請求項3に記載の試料分析用ディスク。 A track pattern layer for performing tracking and focusing on the fixed inspection object is provided at the upper or lower portion of the flow path, and the track pattern layer is a groove or pit arranged in a spiral or concentric shape. 4. The sample analysis disk according to claim 1, further comprising a certain track pattern. 前記トラックパターン層にデータまたはプログラムがディスク製造時に記録可能または測定時に追記記録可能であることを特徴とする請求項9に記載の試料分析用ディスク。 10. The sample analysis disk according to claim 9, wherein data or a program can be recorded on the track pattern layer at the time of manufacturing the disk or additionally recorded at the time of measurement. 前記トラックパターン層のトラックに前記追記記録が可能な場合はランドまたはグルーブを備え、前記ディスク製造時に記録可能な場合は、前記トラックパターンのトラックはピットのみを備えることを特徴とする請求項10に記載の試料分析用ディスク。 11. The track of the track pattern layer includes a land or a groove when the additional recording is possible, and the track of the track pattern includes a pit only when recording is possible at the time of manufacturing the disc. Disc for sample analysis as described. 前記検査対象物がビーズまたは磁気を帯びたビーズであることを特徴とする請求項1から請求項3に記載の試料分析用ディスク。 4. The sample analysis disk according to claim 1, wherein the inspection object is a bead or a magnetic bead. 前記くぼみが直方体の形状であることを特徴とする請求項1または請求項3に記載の試料分析用ディスク。 4. The sample analysis disk according to claim 1, wherein the indentation has a rectangular parallelepiped shape. 前記くぼみは前記検査対象物が収容され易いように、前記流路上流側の前記くぼみ壁面と前記流路壁面または、前記くぼみ両壁面と前記流路壁面が所定の角度をもっていることを特徴とする請求項13に記載の試料分析用ディスク。 The indentation is characterized in that the indentation wall surface and the inflow channel wall surface on the upstream side of the channel or the indentation wall surfaces and the inflow channel wall have a predetermined angle so that the inspection object is easily accommodated. The disk for sample analysis according to claim 13. 前記くぼみが前記検査対象物を安定して固定するために、前記くぼみ底部に磁石を設置していることを特徴とする請求項12に記載の試料分析用ディスク。 The sample analysis disk according to claim 12, wherein a magnet is installed at the bottom of the recess so that the recess stably fixes the inspection object. 請求項1から請求項3のいずれかに記載の前記試料分析用ディスクを保持するディスク保持手段と、前記試料分析用ディスクを回転させるディスク回転手段と、前記試料分析用ディスクに光を照射する光出射手段と、前記試料分析用ディスクに固定された前記検査対象物を検出する検出手段と、前記ディスク回転手段と前記検出手段を制御するサーボコントロール手段と、前記光出射手段と前記サーボコントロール手段を制御するディスクコントロール手段を備え、前記試料分析用ディスクに注入された検査対象物を測定することを特徴とする試料分析装置。

A disk holding means for holding the sample analysis disk according to any one of claims 1 to 3, a disk rotating means for rotating the sample analysis disk, and light for irradiating the sample analysis disk with light. An emission means, a detection means for detecting the inspection object fixed to the sample analysis disk, a servo control means for controlling the disk rotation means and the detection means, the light emission means and the servo control means. A sample analysis apparatus comprising: a disk control means for controlling, and measuring an inspection object injected into the sample analysis disk.

JP2005178783A 2005-06-20 2005-06-20 Sample analysis disk and sample analyzer Pending JP2006349594A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005178783A JP2006349594A (en) 2005-06-20 2005-06-20 Sample analysis disk and sample analyzer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005178783A JP2006349594A (en) 2005-06-20 2005-06-20 Sample analysis disk and sample analyzer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006349594A true JP2006349594A (en) 2006-12-28

Family

ID=37645603

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005178783A Pending JP2006349594A (en) 2005-06-20 2005-06-20 Sample analysis disk and sample analyzer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006349594A (en)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008185423A (en) * 2007-01-29 2008-08-14 National Institute Of Advanced Industrial & Technology Isolation technology using integrated microwell array
WO2009130977A1 (en) * 2008-04-25 2009-10-29 アークレイ株式会社 Tank for introducing liquid drop thereinto and analyzing device
JP2010172270A (en) * 2009-01-29 2010-08-12 Soka Univ Microreaction vessel, and polymerase chain reaction by using the same
WO2011160015A3 (en) * 2010-06-17 2012-04-19 Abaxis, Inc. Rotors for immunoassays
JP2012255772A (en) * 2011-05-13 2012-12-27 Jvc Kenwood Corp Sample analyzing disk
JP2013064722A (en) * 2011-05-13 2013-04-11 Jvc Kenwood Corp Disk for sample analysis
JP2013208127A (en) * 2013-06-06 2013-10-10 Soka Univ Microreaction vessel, and polymerase chain reaction method using the same
WO2015029375A1 (en) * 2013-08-29 2015-03-05 パナソニック株式会社 Detection plate
KR102543483B1 (en) * 2023-03-20 2023-06-19 주식회사 디앤샤인 Immersion-type sensor device for measuring harmful bacterium based on imaging
KR102543482B1 (en) * 2023-03-20 2023-06-19 주식회사 디앤샤인 TURNTABLE SYSTEM for FLOW CYTOMETRY of MICROALGAE and METHOD for FLOW CYTOMETRY of MICROALGAE USING the same
KR102543484B1 (en) * 2023-03-20 2023-06-19 주식회사 디앤샤인 Harmful Bacterium real-time monitoring, Prediction and Control system
KR102543481B1 (en) * 2023-03-20 2023-06-19 주식회사 디앤샤인 Microalgae Monitoring System by Location using IoT Sensor Network

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008185423A (en) * 2007-01-29 2008-08-14 National Institute Of Advanced Industrial & Technology Isolation technology using integrated microwell array
US8663578B2 (en) 2008-04-25 2014-03-04 Arkray, Inc. Tank for introducing liquid drop thereinto and analyzing device
WO2009130977A1 (en) * 2008-04-25 2009-10-29 アークレイ株式会社 Tank for introducing liquid drop thereinto and analyzing device
JPWO2009130977A1 (en) * 2008-04-25 2011-08-18 アークレイ株式会社 Droplet injection tank and analysis tool
EP2275822A4 (en) * 2008-04-25 2017-07-19 ARKRAY, Inc. Tank for introducing liquid drop thereinto and analyzing device
CN102016597B (en) * 2008-04-25 2015-06-24 爱科来株式会社 Droplet injection tank and analysis kit
JP2010172270A (en) * 2009-01-29 2010-08-12 Soka Univ Microreaction vessel, and polymerase chain reaction by using the same
US10371701B2 (en) 2010-06-17 2019-08-06 Abaxis, Inc. Rotors for immunoassays
WO2011160015A3 (en) * 2010-06-17 2012-04-19 Abaxis, Inc. Rotors for immunoassays
US12181468B2 (en) 2010-06-17 2024-12-31 Zoetis Services Llc Rotors for immunoassays
US10969385B2 (en) 2010-06-17 2021-04-06 Zoetis Services Llc Rotors for immunoassays
US9816987B2 (en) 2010-06-17 2017-11-14 Abaxis, Inc. Rotors for immunoassays
JP2013064722A (en) * 2011-05-13 2013-04-11 Jvc Kenwood Corp Disk for sample analysis
JP2012255772A (en) * 2011-05-13 2012-12-27 Jvc Kenwood Corp Sample analyzing disk
JP2013208127A (en) * 2013-06-06 2013-10-10 Soka Univ Microreaction vessel, and polymerase chain reaction method using the same
US9874521B2 (en) 2013-08-29 2018-01-23 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Detection plate
JPWO2015029375A1 (en) * 2013-08-29 2017-03-02 パナソニックIpマネジメント株式会社 Detection plate
WO2015029375A1 (en) * 2013-08-29 2015-03-05 パナソニック株式会社 Detection plate
KR102543483B1 (en) * 2023-03-20 2023-06-19 주식회사 디앤샤인 Immersion-type sensor device for measuring harmful bacterium based on imaging
KR102543482B1 (en) * 2023-03-20 2023-06-19 주식회사 디앤샤인 TURNTABLE SYSTEM for FLOW CYTOMETRY of MICROALGAE and METHOD for FLOW CYTOMETRY of MICROALGAE USING the same
KR102543484B1 (en) * 2023-03-20 2023-06-19 주식회사 디앤샤인 Harmful Bacterium real-time monitoring, Prediction and Control system
KR102543481B1 (en) * 2023-03-20 2023-06-19 주식회사 디앤샤인 Microalgae Monitoring System by Location using IoT Sensor Network

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7061594B2 (en) Disc drive system and methods for use with bio-discs
US7200088B2 (en) System and method of detecting investigational features related to a sample
US6995845B2 (en) Methods for detecting analytes using optical discs and optical disc readers
US7542383B2 (en) Optical disc assemblies for performing assays
US20030035352A1 (en) Optical disc system and related detecting methods for analysis of microscopic structures
JP6244556B2 (en) Sample holding carrier and fluorescence detection apparatus using the same
JP2006349594A (en) Sample analysis disk and sample analyzer
TW200400352A (en) Bioassay unit and substrate for bioassay
JP3926171B2 (en) Analysis equipment
US20120288408A1 (en) Sample analysis disc and method of producing sample analysis disc
WO2017154750A1 (en) Disk for liquid sample inspection and filter cartridge used in same, disk body, measurement plate, sample detection plate, fluorescence detection system, and fluorescence detection method
JP4151483B2 (en) Bioassay substrate and bioassay apparatus and method
JP2005003450A5 (en)
JP2009063310A (en) Analyzer
JP2012255773A (en) Sample analyzing disk and method for manufacturing sample analyzing disk
JP4176725B2 (en) Detection device
JP5958066B2 (en) Sample analysis disc
JP4781827B2 (en) Analysis method and analyzer
JP2006058250A (en) Analysis substrate and analyzer
KR20090106916A (en) Bio disk, diagnostic method and diagnostic device using the same
US20130201806A1 (en) Information recording medium, information recording apparatus and method, and information reproducing apparatus and method
JP2006226972A (en) Analysis equipment
JP2006226969A (en) Analysis equipment
JP2003248006A (en) Analysis equipment
KR20090106915A (en) Bio disk, diagnostic method and diagnostic device using the same