JP2005168455A

JP2005168455A - Apparatus for producing cell array substrate and method for producing cell array substrate

Info

Publication number: JP2005168455A
Application number: JP2003416523A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Komiyama; 茂小宮山
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2003-12-15
Filing date: 2003-12-15
Publication date: 2005-06-30

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cell array substrate that prevents liquid drops of a minute volume on a cell array from being dried and enables observation and screening, or the like, while the cells are kept alive. SOLUTION: The apparatus 1 for producing the cell array substrate is equipped with a substrate 2 for holding a liquid drop of a culture solution containing cells, a holding chamber 3 for housing the substrate 2, a humidifier 4 for humidifying the inside of the holding chamber 3, a liquid discharger 6 for discharging the culture solution from a nozzle 5 toward the substrate 2. The humidifier 4 is equipped with a liquid layer 13 for storing the liquid for humidification W1 and a heater 21 for heating the liquid W1 containing moisture in inside of the holding chamber 3, and the holding chamber 3 is equipped with an opening 10 into which the nozzle 5 can be inserted and an opening/shutting means 11 for opening/shutting the opening 10. COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

この発明は、細胞を含んだ液滴状の培養液を基板上にアレイ状に配列する細胞アレイ基板作製装置及び細胞アレイ基板の作製方法に関するものである。 The present invention relates to a cell array substrate manufacturing apparatus and a cell array substrate manufacturing method for arranging droplet-shaped culture solutions containing cells in an array on a substrate.

従来、薬剤スクリーニングに使われる細胞は、ディッシュ、フラスコ等の容器内で培養が行われていたが、近年ではさらに多種の細胞、薬剤を評価する場合にマイクロタイター
プレート等の、例えば、９６ウェルを持つプレートが使用されている。そして、遺伝子解析の用途として使われているＤＮＡチップと同様に、細胞においてもその保持容器自体をスライドガラス状にチップ化し、細胞をアレイ状に配列した細胞アレイが使われ始めている。このような細胞アレイは、各種提供されているが、例えば、細胞アレイ（セルアレイ）として、１枚のスライドガラスに多数の検体をのせて一度の検査でそのスライドガラス
上の細胞検体全てを処理することが可能なセルアレイシステムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−１７４４５５号公報（段落番号０００７−００１８、図１等） Conventionally, cells used for drug screening have been cultivated in containers such as dishes and flasks. However, in recent years, when more types of cells and drugs are evaluated, for example, 96 wells such as a microtiter plate are used. A plate with is used. Similar to DNA chips used for gene analysis, cell arrays in which the holding container itself is made into a glass slide and the cells are arranged in an array are beginning to be used. Various types of such cell arrays are provided. For example, as a cell array (cell array), a large number of specimens are placed on one slide glass, and all the cellular specimens on the slide glass are processed in one test. There is known a cell array system capable of this (see, for example, Patent Document 1).
JP 2001-174455 A (paragraph number 0007-0018, FIG. 1 etc.)

しかしながら、上記特許文献１記載のセルアレイシステムを含む従来技術では、スライドガラス上の細胞や細胞を含む溶液の乾燥を防ぐことは困難であった。特に、微小量の液滴で形成する細胞アレイでは、液滴の乾燥が早いので、細胞アレイの作製中に細胞が乾燥する恐れがあった。そのため、細胞が生きている状態で細胞アレイ基板を作製することが難しかった。そのため、その後の薬剤に対する細胞の反応の観察や変化の測定等を行うことが困難であった。 However, in the conventional technique including the cell array system described in Patent Document 1, it is difficult to prevent the cells on the slide glass and the solution containing the cells from being dried. In particular, in a cell array formed with a small amount of droplets, the droplets are dried quickly, and thus the cells may be dried during the production of the cell array. Therefore, it has been difficult to produce a cell array substrate in a state where cells are alive. For this reason, it has been difficult to observe the reaction of cells to the subsequent drug, to measure changes, and the like.

この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、細胞アレイ上の微小量の液滴が乾燥することを防止し、細胞が生きている状態で観察やスクリーニング等を行うことができる細胞アレイ基板作製装置及び細胞アレイ基板の作製方法を提供することである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and its purpose is to prevent the minute amount of droplets on the cell array from drying and to perform observation, screening, etc. while the cells are alive. It is to provide a cell array substrate production apparatus and a cell array substrate production method that can be performed.

上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を提供する。
請求項１に係る発明は、細胞を含んだ液滴状の培養液を保持する基板と、該基板を収納する保持チャンバと、該保持チャンバ内を加湿する加湿手段と、前記基板に向けてノズルから前記培養液を吐出する液体吐出手段とを備え、前記加湿手段が、水分を含んだ加湿用液体を貯留する液体層と、加湿用液体を加熱する加熱手段とを前記保持チャンバ内に備え、前記保持チャンバが、前記ノズルを挿入可能な開口部と、該開口部の開閉を行う開閉手段とを備えている細胞アレイ基板作製装置を提供する。 In order to achieve the above object, the present invention provides the following means.
The invention according to claim 1 is a substrate for holding a liquid culture medium containing cells, a holding chamber for storing the substrate, a humidifying means for humidifying the inside of the holding chamber, and a nozzle toward the substrate. Liquid discharge means for discharging the culture solution from, and the humidification means includes a liquid layer for storing a humidifying liquid containing moisture and a heating means for heating the humidifying liquid in the holding chamber, Provided is a cell array substrate manufacturing apparatus in which the holding chamber includes an opening into which the nozzle can be inserted and an opening / closing means for opening / closing the opening.

この発明に係る細胞アレイ基板作製装置においては、加湿手段が、加湿用液体を貯留する液体層と該加湿用液体を加熱する加熱手段とを保持チャンバ内に備えているので、チャンバ外部から加湿用雰囲気を導入する別個の機構を取り付ける必要がなく、チャンバ内を良好な加湿状態に維持することができる。従って、液体吐出手段により基板上に吐出された液滴状の培養液の乾燥を防ぐことができ、細胞が生きている状態の細胞アレイ基板を作製することができる。
また、保持チャンバが、ノズルを挿入可能な開口部と該開口部の開閉を行う開閉手段を備えているので、培養液の吐出時以外は開口部を閉鎖することができる。従って、外気流入等による保持チャンバ内の加湿状態の変動を極力抑えることができる。 In the cell array substrate manufacturing apparatus according to the present invention, the humidifying means includes a liquid layer for storing the humidifying liquid and a heating means for heating the humidifying liquid in the holding chamber. It is not necessary to attach a separate mechanism for introducing the atmosphere, and the inside of the chamber can be maintained in a good humidified state. Accordingly, it is possible to prevent drying of the liquid culture medium discharged onto the substrate by the liquid discharge means, and it is possible to manufacture a cell array substrate in which cells are alive.
Further, since the holding chamber includes an opening into which the nozzle can be inserted and an opening / closing means for opening / closing the opening, the opening can be closed except when the culture solution is discharged. Therefore, fluctuations in the humidified state in the holding chamber due to inflow of outside air or the like can be suppressed as much as possible.

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の細胞アレイ基板作製装置において、前記加湿手段が、前記加湿用液体を吸水可能な吸水体と、前記液体層から前記吸水体へ前記加湿用液体を供給する供給手段とを備え、前記加熱手段が、前記吸水体を加熱する吸水体加熱部を有している細胞アレイ基板作製装置を提供する。 The invention according to claim 2 is the cell array substrate manufacturing apparatus according to claim 1, wherein the humidifying means can absorb the humidifying liquid, and the humidifying liquid from the liquid layer to the water absorbing body. And a supply means for supplying the cell array substrate, wherein the heating means has a water absorbent heating section for heating the water absorbent.

この発明に係る細胞アレイ基板作製装置においては、吸水体が、供給手段を介して液体層から加湿用液体を吸水する。この際、吸水体は、液体層内の加湿用液体の量よりも少ない量の加湿用液体を吸水する。そして、吸水加熱部が、吸水体に吸水された加湿用液体を加熱することで、液体層内の加湿用液体を加熱するより早く加熱できるので、チャンバ内を急速に加湿することができる。従って、チャンバ内を効率良く加湿することができ、培養液の乾燥をより防止することができる。 In the cell array substrate manufacturing apparatus according to the present invention, the water absorbing body absorbs the humidifying liquid from the liquid layer via the supply means. At this time, the water absorbing body absorbs the humidifying liquid in an amount smaller than the amount of the humidifying liquid in the liquid layer. And since the water absorption heating part can heat the humidification liquid absorbed by the water absorber, it can be heated faster than the humidification liquid in the liquid layer is heated, so that the inside of the chamber can be rapidly humidified. Therefore, the inside of the chamber can be efficiently humidified, and the culture solution can be further prevented from drying.

請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の細胞アレイ基板作製装置において、前記基板上に、吐出された前記培養液を１つ又は複数の液滴単位で収納し他の液滴と隔てる凹部が形成されている細胞アレイ基板作製装置を提供する。 The invention according to claim 3 is the cell array substrate manufacturing apparatus according to claim 1 or 2, wherein the discharged culture solution is stored on the substrate in units of one or a plurality of droplets, and the other droplets are stored. And a cell array substrate manufacturing apparatus in which a recess is formed.

この発明に係る細胞アレイ基板作製装置においては、基板上に凹部が形成されているので、基板上に培養液を吐出した際に、隣接する培養液同士が混ざり難い。また、隣接する培養液同士の間隔を狭めることができるので、細胞アレイの密度を上げることができる。 In the cell array substrate manufacturing apparatus according to the present invention, since the recess is formed on the substrate, adjacent culture solutions are difficult to mix when the culture solution is discharged onto the substrate. Moreover, since the space | interval of adjacent culture solutions can be narrowed, the density of a cell array can be raised.

請求項４に係る発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載の細胞アレイ基板作製装置において、前記保持チャンバ内を所定の培養温度に維持する温度調整手段を備えている細胞アレイ基板作製装置を提供する。 The invention according to claim 4 is the cell array substrate manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising a temperature adjusting means for maintaining the inside of the holding chamber at a predetermined culture temperature. A manufacturing apparatus is provided.

この発明に係る細胞アレイ基板作製装置においては、温度調整手段によりチャンバ内を所定の培養温度に設定できるので、温度変化による細胞への負担を減らすことができる。 In the cell array substrate manufacturing apparatus according to the present invention, since the inside of the chamber can be set to a predetermined culture temperature by the temperature adjusting means, the burden on the cells due to temperature change can be reduced.

請求項５に係る発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載の細胞アレイ基板作製装置において、前記液体層上を通して前記保持チャンバ内に炭酸ガスを供給する炭酸ガス供給手段を備えている細胞アレイ基板作製装置を提供する。 The invention according to claim 5 is the cell array substrate manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 4, further comprising carbon dioxide supply means for supplying carbon dioxide into the holding chamber through the liquid layer. A cell array substrate manufacturing apparatus is provided.

この発明に係る細胞アレイ基板作製装置においては、炭酸ガス供給手段によりチャンバ内に炭酸ガスを供給することができるので、培養液のｐＨ値を所定の値に保つことができ、チャンバ内で長時間の細胞培養を行うことができる。また、炭酸ガスは、液体層上を通して供給されるので、加湿状態の炭酸ガスを供給できる。従って、炭酸ガスからの乾燥を防止することができると共に培養液に炭酸ガスを取り込み易い。 In the cell array substrate production apparatus according to the present invention, carbon dioxide gas can be supplied into the chamber by the carbon dioxide gas supply means, so that the pH value of the culture solution can be maintained at a predetermined value, Cell culture can be performed. Further, since the carbon dioxide gas is supplied through the liquid layer, the humidified carbon dioxide gas can be supplied. Therefore, drying from carbon dioxide can be prevented and carbon dioxide can be easily taken into the culture solution.

請求項６に係る発明は、請求項１から５のいずれか１項に記載の細胞アレイ基板作製装置において、前記基板は、表面に予め水分を含む液体が塗布された基板である細胞アレイ基板作製装置を提供する。
この発明に係る細胞アレイ基板作製装置においては、基板上に予め水分を含む液体、例えば、各種溶液やゼリー状の物質等が塗布されているので、液体吐出手段により吐出された液滴状の培養液の乾燥をより防止することができる。 The invention according to claim 6 is the cell array substrate manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the substrate is a substrate whose surface is previously coated with a liquid containing moisture. Providing equipment.
In the cell array substrate manufacturing apparatus according to the present invention, since a liquid containing moisture, for example, various solutions or jelly-like substances, is applied on the substrate in advance, the culture in the form of droplets discharged by the liquid discharge means Drying of the liquid can be further prevented.

請求項７に係る発明は、請求項１から６のいずれか１項に記載の細胞アレイ基板作製装置により細胞アレイ基板を作製する方法であって、前記基板上に前記ノズルから液滴状の前記培養液を吐出させる吐出工程と、該吐出工程の前及び後の少なくとも一方で、前記吐出の位置に水分を含む液体を補給する水分補給工程とを含む細胞アレイ基板の作製方法を提供する。 The invention according to claim 7 is a method for producing a cell array substrate by the cell array substrate production apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the droplet-like shape is formed on the substrate from the nozzle. There is provided a method for producing a cell array substrate, comprising: a discharge step of discharging a culture solution; and a water supply step of supplying a liquid containing water to the discharge position at least before and after the discharge step.

この発明に係る細胞アレイ基板の作製方法においては、水分補給工程により、吐出工程で培養液を吐出する前及び後の少なくとも一方で、吐出位置に水分を含む液体を、例えば、液体の吐出や塗布等により補給するので、培養液に液体を付加でき該培養液の乾燥をより抑えることができる。 In the method for producing a cell array substrate according to the present invention, at least one of before and after the culture solution is discharged in the discharge step by the water supply step, a liquid containing water at the discharge position, for example, liquid discharge or application Therefore, the liquid can be added to the culture solution, and the drying of the culture solution can be further suppressed.

請求項８に係る発明は、請求項１から５のいずれか１項に記載の細胞アレイ基板作製装置により細胞アレイ基板を作製する方法であって、前記基板の表面に予め水分を含む液体を塗布する細胞アレイ基板の作製方法を提供する。
この発明に係る細胞アレイ基板作製方法においては、基板上に予め水分を含む液体を塗布することで、液体の補給を行うことができる。特に、予め液体を塗布するので、基板上の全面に、液体を容易に補給することができる。 The invention according to claim 8 is a method for producing a cell array substrate by the cell array substrate production apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein a liquid containing moisture is applied to the surface of the substrate in advance. A method for producing a cell array substrate is provided.
In the cell array substrate manufacturing method according to the present invention, the liquid can be replenished by previously applying a liquid containing moisture onto the substrate. In particular, since the liquid is applied in advance, the liquid can be easily replenished over the entire surface of the substrate.

請求項９に係る発明は、請求項７又は８に記載の細胞アレイ基板の作製方法において、前記水分を含む液体が、増粘剤を含んでいる細胞アレイ基板の作製方法を提供する。 The invention according to claim 9 provides the method for producing a cell array substrate according to claim 7 or 8, wherein the liquid containing water contains a thickener.

この発明に係る細胞アレイ基板の作製方法においては、液体が増粘剤を含んでいるので、例えば、基板に凹部が形成されていない場合には、液体の層を基板上に安定させて培養液の乾燥をさらに防止することができ、基板上に凹部が形成されている場合には、凹部に沿って（例えば、波状）液体の層を形成して培養液の乾燥を防止できると共に培養液同士を混ざり難くすることができる。 In the method for producing a cell array substrate according to the present invention, since the liquid contains a thickener, for example, when the substrate has no recess, the liquid layer is stabilized on the substrate and the culture solution In the case where a recess is formed on the substrate, a liquid layer can be formed along the recess (for example, a wave) to prevent the culture medium from drying and Can be made difficult to mix.

この発明に係る細胞アレイ基板作製装置によれば、チャンバ内を良好な加湿状態に維持することができるので、培養液の乾燥を防ぐことができ、細胞が生きている状態の細胞アレイ基板を作製することができる。また、開閉手段により、外気流入等による保持チャンバ内の加湿状態の変動を極力抑えることができる。
また、この発明に係る細胞アレイ基板の作製方法によれば、吐出位置に水分を含む液体を吐出するので、培養液に液体を付加でき該培養液の乾燥をより抑えることができる。 According to the cell array substrate manufacturing apparatus according to the present invention, the inside of the chamber can be maintained in a favorable humidified state, so that the culture solution can be prevented from being dried, and the cell array substrate in a state where the cells are alive is manufactured. can do. In addition, the opening / closing means can suppress the fluctuation of the humidified state in the holding chamber due to the inflow of outside air as much as possible.
In addition, according to the method for producing a cell array substrate according to the present invention, since a liquid containing moisture is discharged to the discharge position, the liquid can be added to the culture medium, and drying of the culture liquid can be further suppressed.

以下、本発明に係る細胞アレイ基板作製装置の第１実施形態について図１及び図２を参照して説明する。
本実施形態の細胞アレイ基板作製装置１は、図１に示すように、細胞を含んだ培養液、即ち、細胞懸濁液Ａの液滴（液滴状の培養液）Ｂを保持する基板２と、該基板２を収納する保持チャンバ３と、該保持チャンバ３内を加湿する加湿手段４と、基板２に向けてノズル５から液体Ｃを吐出する液体吐出ヘッド（液体吐出手段）６とを備えている。
なお、液体Ｃは、上記細胞懸濁液Ａ、試験用の試薬Ｄ等の各種液体を含むものである。 Hereinafter, a first embodiment of a cell array substrate manufacturing apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
As shown in FIG. 1, the cell array substrate manufacturing apparatus 1 of the present embodiment includes a substrate 2 that holds a culture solution containing cells, that is, a droplet (droplet culture solution) B of a cell suspension A. A holding chamber 3 for storing the substrate 2, a humidifying means 4 for humidifying the inside of the holding chamber 3, and a liquid discharge head (liquid discharging means) 6 for discharging the liquid C from the nozzle 5 toward the substrate 2. I have.
The liquid C contains various liquids such as the cell suspension A and the test reagent D.

上記基板２は、図２に示すように、例えば、ガラス、シリコンやポリスチレン等の材料により平板状に形成されている。また、基板２の表面に、ＰＬＬレジンコート、ＭＡＳコート、プラズマ処理、酸／アルカリ処理等の細胞接着を促進する一般的な処理を施しても構わない。なお、本実施形態では、基板２上に上記液滴Ｂをアレイ状に配列したものを細胞アレイ基板としている。 As shown in FIG. 2, the substrate 2 is formed in a flat plate shape using a material such as glass, silicon, or polystyrene. The surface of the substrate 2 may be subjected to general treatment for promoting cell adhesion such as PLL resin coating, MAS coating, plasma treatment, acid / alkali treatment. In the present embodiment, the cell array substrate is formed by arranging the droplets B on the substrate 2 in an array.

上記保持チャンバ３は、図１に示すように、上記ノズル５を挿入可能な開口部１０と、該開口部１０の開閉を行う開閉手段１１と、上記基板２を収納する収納室１２と、該収納室１２に隣接して設けられた加湿室（液体層）１３とを備えている。即ち、保持チャンバ３は、箱状に形成されており、壁部３ａを挟んで収納室１２と加湿室１３とに内部が分かれている。また、収納室１２の上部には、上記開口部１０が形成されている。この開口部１０の両側には、一対のガイド１４が設けられており、一対のガイド１４上に開口部１０を塞ぐ大きさに形成されたシャッタ（蓋）１５が移動可能に配設されている。また、シャッタ１５の一端側には、接続部１６を介して、ラックピニオン機構１７に基端が接続されたロッド（接続棒）１８の先端が連結されている。このラックピニオン機構１７は、開閉モータ１９によって移動するようになっている。つまり、開閉モータ１９を駆動させることで、ラックピニオン機構１７、ロッド１８、接続部１６を介してシャッタ１５を移動させることができ（紙面に対して左右方向）、これにより開口部１０の開閉ができるようになっている。これらシャッタ１５、接続部１６、ラックピニオン機構１７、ロッド１８及び開閉モータ１９は、上記開閉手段１１を構成している。なお、開口部１０は、基板２の真上に位置するように形成されている。 As shown in FIG. 1, the holding chamber 3 includes an opening 10 into which the nozzle 5 can be inserted, an opening / closing means 11 for opening and closing the opening 10, a storage chamber 12 for storing the substrate 2, A humidification chamber (liquid layer) 13 provided adjacent to the storage chamber 12 is provided. That is, the holding chamber 3 is formed in a box shape, and the inside is divided into the storage chamber 12 and the humidification chamber 13 with the wall portion 3a interposed therebetween. The opening 10 is formed in the upper part of the storage chamber 12. A pair of guides 14 are provided on both sides of the opening 10, and a shutter (lid) 15 sized to close the opening 10 is movably disposed on the pair of guides 14. . Further, one end side of the shutter 15 is connected to a distal end of a rod (connecting rod) 18 having a proximal end connected to the rack and pinion mechanism 17 via a connecting portion 16. The rack and pinion mechanism 17 is moved by an opening / closing motor 19. That is, by driving the opening / closing motor 19, the shutter 15 can be moved via the rack and pinion mechanism 17, the rod 18, and the connecting portion 16 (in the left-right direction with respect to the paper surface), thereby opening and closing the opening 10. It can be done. The shutter 15, connecting portion 16, rack and pinion mechanism 17, rod 18 and opening / closing motor 19 constitute the opening / closing means 11. The opening 10 is formed so as to be located immediately above the substrate 2.

上記加湿室１３は、水分を含んだ加湿用液体Ｗ１を貯留する液体層であり、壁部３ａの上部に、該壁部３ａを貫通するように形成された供給口２０を介して上記収納室１２に連通するようになっている。また、加湿用液体Ｗ１は、供給口２０を超えない程度で加湿室１３内に貯留されている。加湿室１３の底部には、加湿用液体Ｗ１を加熱するヒータ（加熱手段）２１が設けられている。つまり、ヒータ２１によって加湿用液体Ｗ１を加熱することで、蒸気を発生させることができ、発生した蒸気は供給口２０を介して収納室１２内に供給されて該収納室１２内を加湿するようになっている。これら加湿室１３及びヒータ２１は、上記加湿手段４を構成している。 The humidifying chamber 13 is a liquid layer that stores a humidifying liquid W1 containing moisture, and the storage chamber is provided in the upper portion of the wall portion 3a through a supply port 20 formed so as to penetrate the wall portion 3a. 12 is communicated. Further, the humidifying liquid W1 is stored in the humidifying chamber 13 so as not to exceed the supply port 20. A heater (heating means) 21 for heating the humidifying liquid W 1 is provided at the bottom of the humidifying chamber 13. That is, steam can be generated by heating the humidifying liquid W 1 with the heater 21, and the generated steam is supplied into the storage chamber 12 through the supply port 20 so as to humidify the storage chamber 12. It has become. The humidifying chamber 13 and the heater 21 constitute the humidifying means 4.

上記液体吐出ヘッド６は、上記液体Ｃを吸引及び吐出可能なキャピラリ部２５及びシリンジピストン部２６を備えており、図示しない搬送手段によりＸＹＺ方向に移動可能とされている。これにより、図１に示すように後述するマイクロタイタープレート５０及び洗浄槽５５と、保持チャンバ３との間を移動すると共に、保持チャンバ３内での微小移動が可能とされている。
上記キャピラリ部２５は、内部に流路２７を有する円筒状に形成されており、先端部が、例えば、直径８０μｍの開口が形成された上記ノズル５となっている。また、流路２７内に、上記液体Ｃを収納できるようになっている。 The liquid discharge head 6 includes a capillary part 25 and a syringe piston part 26 capable of sucking and discharging the liquid C, and can be moved in XYZ directions by a conveying means (not shown). Thereby, as shown in FIG. 1, the microtiter plate 50 and the cleaning tank 55 which will be described later are moved between the holding chamber 3 and a minute movement within the holding chamber 3 is possible.
The capillary part 25 is formed in a cylindrical shape having a flow path 27 therein, and the tip part is, for example, the nozzle 5 in which an opening having a diameter of 80 μm is formed. Further, the liquid C can be stored in the flow path 27.

上記シリンジピストン部２６は、略中間から先端側にかけて内部空間部３０を有するシリンジブロック３１を備えており、該内部空間部３０に、キャピラリ部２５の流路２７内に収納された液体Ｃを微小量吐出させる吐出機構３２を有している。また、シリンジブロック３１の先端側端面には、キャピラリ部２５を挿入可能な挿入口３３が形成されている。 The syringe piston portion 26 includes a syringe block 31 having an internal space portion 30 from substantially the middle to the distal end side. The liquid C stored in the flow path 27 of the capillary portion 25 is minutely contained in the internal space portion 30. It has a discharge mechanism 32 for discharging a quantity. In addition, an insertion port 33 into which the capillary part 25 can be inserted is formed on the end surface on the distal end side of the syringe block 31.

内部空間部３０には、先端側端面に一端が固定され、挿入口３３の径と略同じ大きさの内径を有する円筒状の圧電素子３４が配されている。この圧電素子３４は、径方向、即ち、内周面及び外周面に異なる電極を有しており、各電極に対して図示しない駆動回路から電圧を印加できるようになっている。また、電圧が印加された際に、圧電素子３４は、軸方向（図１における上下方向）に伸縮するようになっている。
圧電素子３４の他端には、ヘッド接続部３５が固定されている。このヘッド接続部３５は、中心位置で上記キャピラリ部２５の基端側を着脱自在に保持できるようになっている。また、この際、ヘッド接続部３５とキャピラリ部２５との間には、液体Ｃの漏れを防止するＯリング３６が介在するようになっている。また、ヘッド接続部３５の中心には、キャピラリ部２５の流路２７と略同一径に形成された貫通孔３５ａが形成されている。 A cylindrical piezoelectric element 34 having an inner diameter substantially the same as the diameter of the insertion port 33 is disposed in the inner space portion 30 at one end on the distal end side end surface. The piezoelectric element 34 has different electrodes in the radial direction, that is, the inner peripheral surface and the outer peripheral surface, and a voltage can be applied to each electrode from a drive circuit (not shown). Further, when a voltage is applied, the piezoelectric element 34 expands and contracts in the axial direction (vertical direction in FIG. 1).
A head connection portion 35 is fixed to the other end of the piezoelectric element 34. The head connecting portion 35 can detachably hold the proximal end side of the capillary portion 25 at the center position. At this time, an O-ring 36 that prevents the liquid C from leaking is interposed between the head connecting portion 35 and the capillary portion 25. In addition, a through hole 35 a is formed in the center of the head connection portion 35 so as to have substantially the same diameter as the flow path 27 of the capillary portion 25.

ヘッド接続部３５の上面と内部空間部３０の基端側端面との間には、弾性材料により円筒状に形成されたチューブ３７が配されている。つまり、圧電素子３４を軸方向に伸縮させると、チューブ３７がヘッド接続部３５の変位を吸収するので、圧電素子３４の移動に伴ってヘッド接続部３５及びキャピラリ部２５が、圧電素子３４の軸方向（図１に示す上方向）に移動するようになっている。この移動により、キャピラリ部２５の流路２７に収納された液体Ｃを慣性力によりノズル５から微小量吐出できるようになっている。これについては、後に詳細に説明する。
即ち、これら圧電素子３４、ヘッド接続部３５及びチューブ３７は、上記吐出機構３２を構成している。なお、チューブ３７の内径は、ヘッド接続部３５の貫通孔３５ａと同一径となるように形成されている。 A tube 37 formed in a cylindrical shape by an elastic material is disposed between the upper surface of the head connection portion 35 and the proximal end side end surface of the internal space portion 30. In other words, when the piezoelectric element 34 is expanded and contracted in the axial direction, the tube 37 absorbs the displacement of the head connecting portion 35, so that the head connecting portion 35 and the capillary portion 25 move along the axis of the piezoelectric element 34 as the piezoelectric element 34 moves. It moves in the direction (upward direction shown in FIG. 1). By this movement, the liquid C stored in the flow path 27 of the capillary portion 25 can be discharged from the nozzle 5 by an inertial force. This will be described in detail later.
That is, the piezoelectric element 34, the head connection portion 35, and the tube 37 constitute the ejection mechanism 32. The inner diameter of the tube 37 is formed to be the same diameter as the through hole 35 a of the head connection portion 35.

また、シリンジブロック３１には、チューブ３７の内径と同一の大きさの形成された流路３１ａを介して内部空間部３０に連通したシリンジ室３８が形成されている。また、シリンジ室３８には、該シリンジ室３８に沿って移動可能なシリンジピストン３９が配されている。このシリンジピストン３９は、モータ４０によって移動するラックピニオン機構４１に基端側が接続されている。つまり、モータ４０を駆動させると、ラックピニオン機構４１を介してシリンジピストン３９がシリンジ室３８を往復移動するようになっている。また、シリンジ室３８は、流路３１ａ、チューブ３７、ヘッド接続部３５の貫通孔３５ａを介してキャピラリ部２５の流路２７に連通するようになっている。これにより、シリンジピストン３９を往復移動させることで、キャピラリ部２５の流路２７内に液体Ｃを吸引したり、流路２７内から液体Ｃを吐出できるようになっている。これについては、後に詳細に説明する。 The syringe block 31 is formed with a syringe chamber 38 that communicates with the internal space 30 via a flow path 31 a having the same size as the inner diameter of the tube 37. The syringe chamber 38 is provided with a syringe piston 39 that can move along the syringe chamber 38. The syringe piston 39 is connected at its proximal end to a rack and pinion mechanism 41 that is moved by a motor 40. That is, when the motor 40 is driven, the syringe piston 39 reciprocates in the syringe chamber 38 via the rack and pinion mechanism 41. The syringe chamber 38 communicates with the flow path 27 of the capillary section 25 through the flow path 31a, the tube 37, and the through hole 35a of the head connection section 35. As a result, by reciprocating the syringe piston 39, the liquid C can be sucked into the channel 27 of the capillary section 25 and the liquid C can be discharged from the channel 27. This will be described in detail later.

また、シリンジ室３８には、洗浄液Ｗ２が収納された洗浄液タンク４５に一端側が接続された外部流路４６が接続されている。また、外部流路４６には、洗浄液タンク４５側から順に、洗浄液Ｗ２を洗浄液タンク４５から外部流路４６に供給するポンプ４７、外部流路４６を開閉可能な電磁弁４８が介在されている。これにより、電磁弁４８を開状態に作動させた後、ポンプ４７を駆動することで洗浄液タンク４５から洗浄液Ｗ２を外部流路４６を介してシリンジ室３８に供給し、キャピラリ部２５内の流路２７の洗浄を行うことができるようになっている。
これらポンプ４７及び電磁弁４８は、図示しない制御部によって作動が制御されるようになっている。なお、制御部は、上述した各構成品を総合的に制御するようになっている。 The syringe chamber 38 is connected to an external flow path 46 having one end connected to a cleaning liquid tank 45 in which the cleaning liquid W2 is stored. In addition, a pump 47 that supplies the cleaning liquid W2 from the cleaning liquid tank 45 to the external flow path 46 and an electromagnetic valve 48 that can open and close the external flow path 46 are interposed in the external flow path 46 in order from the cleaning liquid tank 45 side. Thus, after the electromagnetic valve 48 is operated in the open state, the pump 47 is driven to supply the cleaning liquid W2 from the cleaning liquid tank 45 to the syringe chamber 38 via the external flow path 46, and the flow path in the capillary section 25 27 cleaning can be performed.
The operations of the pump 47 and the electromagnetic valve 48 are controlled by a control unit (not shown). The control unit comprehensively controls each component described above.

上記マイクロタイタープレート５０は、保持チャンバ３に隣接するように配されており、上記液体Ｃを収納する１つ又は複数（例えば、９６穴、１２６穴等）の凹部５１が形成されている。つまり、各凹部５１には、上記細胞懸濁液Ａや試薬Ｄ等が区分けされて収納されている。
なお、マイクロタイタープレート５０に、凹部５１に収納されている液体Ｃの種類に応じて該液体Ｃを所定の温度に保つ温調機構等を設けても構わない。こうすることで、液体Ｃとして細胞懸濁液Ａが凹部５１に収納されている場合には、ヒータ等の温調機構により細胞懸濁液Ａを、培養温度近傍の３７℃±０．５℃に温調することが可能である。 The microtiter plate 50 is disposed so as to be adjacent to the holding chamber 3, and one or a plurality of concave portions 51 (for example, 96 holes, 126 holes, etc.) for storing the liquid C are formed. That is, in each recess 51, the cell suspension A, the reagent D, and the like are separated and stored.
The microtiter plate 50 may be provided with a temperature control mechanism for keeping the liquid C at a predetermined temperature according to the type of the liquid C stored in the recess 51. By doing so, when the cell suspension A is stored in the recess 51 as the liquid C, the cell suspension A is brought to 37 ° C. ± 0.5 ° C. near the culture temperature by a temperature control mechanism such as a heater. It is possible to control the temperature.

上記洗浄槽５５は、上部に開口を有する箱形状に形成されており、図示しない洗浄液ポンプに接続された洗浄液供給管５６が接続されて洗浄液Ｗ２が供給されるようになっている。また、供給された洗浄液Ｗ２は、洗浄液排水管５７から図示しない洗浄液回収槽に回収されるようになっている。即ち、洗浄槽５５内部は、洗浄液供給管５６から洗浄液排水管５７に向かう洗浄液Ｗ２の流れが形成されている。これにより、搬送手段により液体吐出ヘッド６を移動させて、キャピラリ部２５を開口から洗浄槽５５内に浸漬することで、キャピラリ部２５の先端、即ち、ノズル５の外周面を洗浄することができるようになっている。 The cleaning tank 55 is formed in a box shape having an opening in the upper portion, and a cleaning liquid supply pipe 56 connected to a cleaning liquid pump (not shown) is connected to supply the cleaning liquid W2. Further, the supplied cleaning liquid W2 is recovered from a cleaning liquid drain pipe 57 into a cleaning liquid recovery tank (not shown). That is, a flow of the cleaning liquid W2 from the cleaning liquid supply pipe 56 toward the cleaning liquid drain pipe 57 is formed in the cleaning tank 55. Accordingly, the tip of the capillary part 25, that is, the outer peripheral surface of the nozzle 5 can be cleaned by moving the liquid discharge head 6 by the transport means and immersing the capillary part 25 in the cleaning tank 55 from the opening. It is like that.

このように構成された細胞アレイ基板作製装置１により、細胞アレイ基板を作製する場合について説明する。
まず、保持チャンバ３の収納室１２内に基板２を収納した後、保持チャンバ３内を初期状態に設定する。つまり、ヒータ２１により加湿室１３に収納されている加湿用液体Ｗ１を加熱して蒸気を発生させる。発生した蒸気は、供給口２０を通って収納室１２に流れるので、該収納室１２が最適な加湿状態に維持される。なお、初期状態では、キャピラリ部２５の流路２７には、液体Ｃが収納されていないものとして説明する。 A case where a cell array substrate is manufactured by the cell array substrate manufacturing apparatus 1 configured as described above will be described.
First, after the substrate 2 is stored in the storage chamber 12 of the holding chamber 3, the inside of the holding chamber 3 is set to an initial state. That is, the heater 21 heats the humidifying liquid W1 stored in the humidifying chamber 13 to generate steam. The generated steam flows through the supply port 20 to the storage chamber 12, so that the storage chamber 12 is maintained in an optimal humidified state. In the initial state, description will be made assuming that the liquid C is not stored in the flow path 27 of the capillary section 25.

保持チャンバ３が初期状態となった後、搬送手段によって液体吐出ヘッド６をマイクロタイタープレート５０上に位置させる。この位置で、モータ４０を駆動してシリンジピストン３９を移動させ、キャピラリ部２５の流路２７内に空気層を設けるため、最初に空気を所定量吸引する。その後、搬送手段によりノズル５をマイクロタイタープレート５０に下降させて、液体Ｃの１つである細胞懸濁液Ａが収納されている凹部５１に浸漬する。浸漬させた後、再度モータ４０を駆動してシリンジピストン３９を動かし、ノズル５から流路２７内に細胞懸濁液Ａを吸引する。この際、流路２７内には、細胞懸濁液Ａと空気層とが収納されている状態である。 After the holding chamber 3 is in the initial state, the liquid discharge head 6 is positioned on the microtiter plate 50 by the conveying means. At this position, the motor 40 is driven to move the syringe piston 39, and in order to provide an air layer in the flow path 27 of the capillary portion 25, first, a predetermined amount of air is sucked. Thereafter, the nozzle 5 is lowered to the microtiter plate 50 by the conveying means and immersed in the recess 51 in which the cell suspension A that is one of the liquids C is stored. After the immersion, the motor 40 is driven again to move the syringe piston 39, and the cell suspension A is sucked into the flow path 27 from the nozzle 5. At this time, the cell suspension A and the air layer are accommodated in the flow path 27.

細胞懸濁液Ａを吸引後、搬送手段によって液体吐出ヘッド６を上昇させた後、保持チャンバ３のシャッタ１５の真上、即ち、開口部１０の真上に移動させる。そして、開閉モータ１９を駆動することによりシャッタ１５を一対のガイド１４に沿って移動させて、開口部１０を開状態にする。その後、搬送手段により液体吐出ヘッド６を下降させて、ノズル５を保持チャンバ３の収納室１２内に挿入する。この際、ノズル５の先端と基板２の上面との距離が、所定位置に達するまで挿入を行う。 After sucking the cell suspension A, the liquid ejection head 6 is lifted by the transport means, and then moved directly above the shutter 15 of the holding chamber 3, that is, directly above the opening 10. Then, by driving the opening / closing motor 19, the shutter 15 is moved along the pair of guides 14 to open the opening 10. Thereafter, the liquid discharge head 6 is lowered by the conveying means, and the nozzle 5 is inserted into the storage chamber 12 of the holding chamber 3. At this time, the insertion is performed until the distance between the tip of the nozzle 5 and the upper surface of the substrate 2 reaches a predetermined position.

次に、ノズル５より細胞懸濁液Ａを、基板２上に液滴状の培養液、即ち、液滴Ｂとして吐出する。即ち、駆動回路により圧電素子３４の両電極に電圧を印加する。電圧が印加されると、圧電素子３４は、軸方向（紙面に対して上方向）に伸び、これに伴いヘッド接続部３５及び該ヘッド接続部３５に接続されたキャピラリ部２５が、圧電素子３４の軸方向（紙面に対して上方向）に急速に移動する。この際、チューブ３７が、ヘッド接続部３５の変位を吸収している。この移動により、キャピラリ部２５の流路２７内に保持されている細胞混濁液Ａは、キャピラリ部２５の急速な移動に追従できず、キャピラリ部２５の移動方向とは逆方向、即ち、基板２の方向に向けて慣性力が作用する。これにより、流路２７先端の圧力が上昇して、図２に示すように、ノズル５から細胞懸濁液Ａが微小量、即ち、液滴Ｂとなって吐出される。
なお、上述した基板２上にノズル５から液滴Ｂを吐出させることを吐出工程とする。また、圧電素子３４の移動量は、例えば、２μｍ等の僅かな量であり、圧電素子３４の移動に伴う流路２７内の圧力変化は、空気の膨張、圧縮で吸収されている。また、吐出される液滴Ｂの量は、駆動電圧値及び細胞数等によって決定されるものである。 Next, the cell suspension A is discharged from the nozzle 5 onto the substrate 2 as a droplet-shaped culture solution, that is, a droplet B. That is, a voltage is applied to both electrodes of the piezoelectric element 34 by the drive circuit. When a voltage is applied, the piezoelectric element 34 extends in the axial direction (upward with respect to the paper surface), and accordingly, the head connecting portion 35 and the capillary portion 25 connected to the head connecting portion 35 are connected to the piezoelectric element 34. It moves rapidly in the axial direction (upward with respect to the page). At this time, the tube 37 absorbs the displacement of the head connecting portion 35. Due to this movement, the cell turbid liquid A held in the flow path 27 of the capillary part 25 cannot follow the rapid movement of the capillary part 25 and is in a direction opposite to the moving direction of the capillary part 25, that is, the substrate 2. Inertial force acts in the direction of. As a result, the pressure at the tip of the flow path 27 rises, and the cell suspension A is discharged from the nozzle 5 as a minute amount, that is, a droplet B, as shown in FIG.
Note that discharging the droplet B from the nozzle 5 onto the substrate 2 described above is referred to as a discharging step. The movement amount of the piezoelectric element 34 is a slight amount such as 2 μm, for example, and the pressure change in the flow path 27 accompanying the movement of the piezoelectric element 34 is absorbed by the expansion and compression of air. Further, the amount of ejected droplets B is determined by the drive voltage value, the number of cells, and the like.

１つの液滴Ｂを吐出した後、ノズル５と基板２との距離を一定に保ったまま、搬送手段により液体吐出ヘッド６をＸＹ方向（平面方向）に微小移動させる。移動後、ノズル５より再度液滴Ｂの吐出を行う。このように、液滴Ｂの吐出とノズル５の微小移動とを繰り返すことで、図２に示すように基板２に液滴Ｂをアレイ状に順次吐出させて保持する。これにより、細胞アレイ基板を作製することができる。
その後、搬送手段により液体吐出ヘッド６を上昇させ、保持チャンバ３の収納室１２からノズル５を退避させた後、開閉モータ１９を作動させてシャッタ１５を元の位置に戻し、開口部１０を閉状態にする。 After ejecting one droplet B, the liquid ejection head 6 is finely moved in the XY directions (plane direction) by the transport means while keeping the distance between the nozzle 5 and the substrate 2 constant. After the movement, the droplet B is discharged again from the nozzle 5. Thus, by repeating the discharge of the droplet B and the minute movement of the nozzle 5, the droplet B is sequentially discharged and held in an array on the substrate 2 as shown in FIG. Thereby, a cell array substrate can be produced.
Thereafter, the liquid discharge head 6 is raised by the conveying means, the nozzle 5 is retracted from the storage chamber 12 of the holding chamber 3, the opening / closing motor 19 is operated, the shutter 15 is returned to the original position, and the opening 10 is closed. Put it in a state.

一方、保持チャンバ３の内部、即ち、収納室１２は、加湿状態に維持されているので、基板２上に保持された液滴Ｂの乾燥を防ぐことができ、細胞が生きている状態の細胞アレイ基板を作製することができる。従って、細胞が生きている状態での観察やスクリーニング等を容易に行うことができる。
また、ノズル５による吐出時以外は、開閉手段１１により開口部１０を閉鎖できるので、外気流入等による保持チャンバ３内の加湿状態の変動を極力抑えることができる。 On the other hand, since the inside of the holding chamber 3, that is, the storage chamber 12, is maintained in a humidified state, it is possible to prevent the droplets B held on the substrate 2 from being dried and the cells in a state where the cells are alive. An array substrate can be produced. Therefore, observation, screening, etc. in a state where cells are alive can be easily performed.
Further, since the opening 10 can be closed by the opening / closing means 11 except during the discharge by the nozzle 5, the fluctuation of the humidified state in the holding chamber 3 due to the inflow of outside air or the like can be suppressed as much as possible.

また、上記液滴Ｂに、例えば、試薬Ｄを添加する場合や、細胞懸濁液Ａとは異なる細胞を有する細胞懸濁液から液滴の吐出を行う場合には、細胞懸濁液Ａを排出した後にノズル５の洗浄を行う。
即ち、搬送手段により液体吐出ヘッド６を移動させて、ノズル５を洗浄槽５５内に浸漬する。この状態で、モータ４０を駆動させてシリンジピストン３９を動かし、流路２７内に収納されている細胞懸濁液Ａを全て排出する。また、同時に、電磁弁４８を開くと共にポンプ４７を駆動させて洗浄液タンク４５から外部流路４６を介して、シリンジ室３８内に洗浄液Ｗ２を供給する。これにより、キャピラリ部２５内の洗浄、即ち、流路２７の洗浄を同時に行うことができる。 In addition, for example, when the reagent D is added to the droplet B or when the droplet is discharged from a cell suspension having cells different from the cell suspension A, the cell suspension A After discharging, the nozzle 5 is cleaned.
That is, the liquid discharge head 6 is moved by the conveying means, and the nozzle 5 is immersed in the cleaning tank 55. In this state, the motor 40 is driven to move the syringe piston 39 to discharge all the cell suspension A stored in the flow path 27. At the same time, the electromagnetic valve 48 is opened and the pump 47 is driven to supply the cleaning liquid W2 from the cleaning liquid tank 45 into the syringe chamber 38 via the external flow path 46. Thereby, the inside of the capillary part 25, that is, the washing of the flow path 27 can be performed simultaneously.

更に、上述した細胞懸濁液Ａの排出及び流路２７の洗浄を行うと同時に、洗浄液ポンプから洗浄液供給管５６を介して洗浄槽５５内に洗浄液Ｗ２を供給することで、ノズル５の外周面の洗浄が行える。この際、洗浄槽５５内に排出された細胞懸濁液Ａや洗浄液Ｗ２は、洗浄液排出管５７により洗浄液回収槽内に排出される。 Further, the discharge of the cell suspension A and the cleaning of the flow path 27 are performed, and at the same time, the cleaning liquid W2 is supplied from the cleaning liquid pump into the cleaning tank 55 via the cleaning liquid supply pipe 56, whereby the outer peripheral surface of the nozzle 5 is obtained. Can be cleaned. At this time, the cell suspension A and the cleaning liquid W2 discharged into the cleaning tank 55 are discharged into the cleaning liquid recovery tank through the cleaning liquid discharge pipe 57.

洗浄終了後、搬送手段により液体吐出ヘッド６をマイクロタイタープレート５０上に移動させた後、モータ４０によりシリンジピストン３９を動かして再度流路２７内に、空気を吸引する。空気の吸引後、ノズル５を下降させて、マイクロタイタープレート５０の凹部５１に収納されている目的に応じた液体Ｃ、即ち、細胞懸濁液Ａとは異なる細胞懸濁液や試薬Ｄ等を流路２７内に吸引する。
その後、同様の手順にて、液滴Ｂに試薬Ｄを添加したり、基板２上に異なる細胞懸濁液を吐出したりして該細胞懸濁液の液滴を保持させることができる。 After the cleaning is completed, the liquid discharge head 6 is moved onto the microtiter plate 50 by the conveying means, and then the syringe piston 39 is moved by the motor 40 to suck air into the flow path 27 again. After the air is sucked, the nozzle 5 is lowered and a liquid C according to the purpose stored in the recess 51 of the microtiter plate 50, that is, a cell suspension or a reagent D different from the cell suspension A, etc. Suction into the flow path 27.
Thereafter, in the same procedure, the reagent D can be added to the droplet B, or a different cell suspension can be discharged onto the substrate 2 to hold the droplet of the cell suspension.

上述したように、この細胞アレイ基板作製装置１によれば、保持チャンバ３内を良好な加湿状態に維持することができるので、液滴Ｂの乾燥を防ぐことができ、細胞が生きている状態の細胞アレイ基板を作製することができる。また、開閉手段１１により、外気流入等による保持チャンバ３内の加湿状態の変動を極力抑えることができる。
また、液体吐出ヘッド６により、液体Ｃを基板２上に液滴状に吐出することができる。 As described above, according to the cell array substrate manufacturing apparatus 1, the inside of the holding chamber 3 can be maintained in a favorable humidified state, so that the drying of the droplets B can be prevented and the cells are alive. Cell array substrates can be produced. Further, the opening / closing means 11 can suppress fluctuations in the humidified state in the holding chamber 3 due to inflow of outside air as much as possible.
The liquid discharge head 6 can discharge the liquid C onto the substrate 2 in the form of droplets.

なお、上記第１実施形態においては、吐出工程により、加湿状態に維持された保持チャンバ３内で、基板２上に単に液滴Ｂのみを吐出したが、この吐出工程の前及び後ろの少なくとも一方で、吐出の位置に水分を含む乾燥防止用液体（液体）Ｅを補給する水分補給工程を行っても構わない。
例えば、マイクロタイタープレート５０の凹部５１に、液体Ｃの１つとして、滅菌水、培養液、バッファー溶液、ゼリー状の物質等の上記乾燥防止用液体Ｅを収納する。そして、図３に示すように、吐出工程で液滴Ｂを吐出する前に、液滴Ｂの吐出位置に、ノズル５を用いて液滴状の乾燥防止用液体Ｅを予め吐出（補給）する水分補給工程を行っても良い。こうすることで、液滴Ｂに乾燥防止用液体Ｅを付加（Ｂ＋Ｅ）できるので、液滴Ｂの乾燥をより防止することができるので好適である。 In the first embodiment, only the droplets B are ejected on the substrate 2 in the holding chamber 3 maintained in a humidified state by the ejection process. However, at least one of the front and the rear of the ejection process is used. Thus, a moisture replenishing step of replenishing the drying position with the liquid for preventing drying (liquid) E containing moisture may be performed.
For example, in the recess 51 of the microtiter plate 50, the above-described anti-drying liquid E such as sterilized water, a culture solution, a buffer solution, or a jelly-like substance is stored as one of the liquids C. Then, as shown in FIG. 3, before the droplet B is ejected in the ejection process, the droplet-shaped drying prevention liquid E is ejected (supplemented) in advance to the droplet B ejection position using the nozzle 5. A hydration process may be performed. By doing so, the drying preventing liquid E can be added to the droplet B (B + E), which is preferable because drying of the droplet B can be further prevented.

また、図４に示すように、吐出工程の後に水分補給工程を行っても構わない。即ち、基板２に保持された液滴Ｂに、ノズル５を用いて乾燥防止用液体Ｅを液滴状に吐出しても構わない。この場合でも同様に、液滴Ｂの乾燥をより防止することができる。
また、図５に示すように、吐出工程の前後に水分補給工程を行っても構わない。即ち、基板２に保持された液滴Ｂ及び乾燥防止用液体Ｅの混合物に、ノズル５を用いて乾燥防止用液体Ｅを液滴状に吐出しても構わない。この場合には、液滴Ｂの乾燥をさらに防止することができる。 Further, as shown in FIG. 4, a water supply step may be performed after the discharge step. In other words, the anti-drying liquid E may be discharged into the droplets B held on the substrate 2 using the nozzle 5. Even in this case, the drying of the droplet B can be further prevented.
Further, as shown in FIG. 5, a water supply step may be performed before and after the discharge step. In other words, the drying prevention liquid E may be ejected into the mixture of the droplets B and the drying prevention liquid E held on the substrate 2 using the nozzle 5. In this case, drying of the droplet B can be further prevented.

また、上記水分補給工程はノズル５を用いたが、これに限らず、例えば、図６に示すように、水分補給工程の際、基板上２に予め乾燥防止用液体Ｅを塗布することで、乾燥防止用液体Ｅを補給しても構わない。つまり、表面に予め乾燥防止用液体Ｅが塗布された基板２を使用することができる。この場合には、予め乾燥防止用液体Ｅを塗布するので、基板２上の全面に、乾燥防止用液体Ｅを容易に補給することができる。 Moreover, although the said water replenishment process used the nozzle 5, it is not restricted to this, For example, as shown in FIG. 6, by apply | coating the anti-drying liquid E on the board | substrate 2 previously at the time of a water replenishment process, The drying prevention liquid E may be replenished. That is, it is possible to use the substrate 2 whose surface is coated with the anti-drying liquid E in advance. In this case, since the drying preventing liquid E is applied in advance, the drying preventing liquid E can be easily replenished to the entire surface of the substrate 2.

更に、図７に示すように、基板２に、吐出された液体Ｃ、即ち、細胞懸濁液Ａや乾燥防止用液体Ｅ等を１つ又は複数の液滴単位で収納し、他の液滴と隔てる窪み（凹部）２ａを形成しても構わない。この窪み２ａは、例えば、基板２の厚さが１ｍｍである場合には、深さ０．０１〜０．７ｍｍ程度である。
こうすることで、液滴量が増えたとしても、隣接する液滴同士が混ざる事を防止することができ、確実に液滴が独立した細胞アレイ基板を作製することができる。また、隣接する液滴同士の間隔を狭めることができるので、細胞アレイの密度を上げることができる。
また、この場合も同様に、水分補給工程は、ノズル５を用いて吐出工程の前、後、前後のいずれで行っても構わない。なお、図７では、窪み２ａに乾燥防止用液体Ｅを吐出した後に、ノズル５を用いて液滴Ｂを吐出した状態を示している。
また、基板２に窪み２ａを形成した場合も同様に、図８に示すように、ノズル５を用いずに、予め基板２上に乾燥防止用液体Ｅを塗布することで、該乾燥防止用液体Ｅを補給しても構わない。 Further, as shown in FIG. 7, the discharged liquid C, that is, the cell suspension A, the drying prevention liquid E, or the like is stored in the substrate 2 in units of one or a plurality of droplets, and the other droplets are stored. You may form the hollow (recessed part) 2a separated from. For example, when the thickness of the substrate 2 is 1 mm, the recess 2a has a depth of about 0.01 to 0.7 mm.
By doing so, even if the amount of droplets increases, it is possible to prevent adjacent droplets from being mixed with each other, and it is possible to reliably produce a cell array substrate with independent droplets. Moreover, since the space | interval of adjacent droplets can be narrowed, the density of a cell array can be raised.
In this case as well, the water replenishing step may be performed before, after, or before and after the discharging step using the nozzle 5. FIG. 7 shows a state in which the droplet B is discharged using the nozzle 5 after the drying preventing liquid E is discharged into the recess 2a.
Similarly, when the depression 2a is formed in the substrate 2, as shown in FIG. 8, the drying prevention liquid E is applied on the substrate 2 in advance without using the nozzle 5, so that the drying prevention liquid is applied. E may be replenished.

なお、基板２上に形成する上記窪み２ａは、図９（ａ）に示すように、円形状に形成してアレイ状に配置しても構わないし、図９（ｂ）に示すように、基板２の長手方向に延在したキャピラリ状に形成して短手方向に隣接配置しても構わないし、図９（ｃ）に示すように、円形同士を接続したひょうたん状に形成して複数配置しても構わない。特に、図９（ｃ）の場合には、各々の円形に異なる細胞を保持させておき、その後、液体Ｃを吐出することで、合成した細胞の作用を観察することも可能になる。 The recesses 2a formed on the substrate 2 may be formed in a circular shape and arranged in an array as shown in FIG. 9 (a), or as shown in FIG. 9 (b). 2 may be formed in the shape of a capillary extending in the longitudinal direction, and may be arranged adjacent to each other in the short-side direction. Alternatively, as shown in FIG. It doesn't matter. In particular, in the case of FIG. 9C, it is possible to observe the action of the synthesized cells by holding different cells in each circle and then discharging the liquid C.

また、水分補給工程の際に、乾燥防止用液体Ｅに液体の粘度を上げる、水溶性高分子、多価アルコール、タンパク質、多糖類若しくはこれらの変性物等の増粘剤を含ませても構わない。
こうすることで、例えば、図４に示すように、基板２に窪み２ａが形成されていない場合でも、基板２上に乾燥防止用液体Ｅの液体層を安定して形成できるので、液滴を確実に保持した状態で乾燥を防止することができる。また、基板２に窪み２ａが形成されている場合には、図１０に示すように、乾燥防止用液体Ｅが、窪み２ａに沿った形状（例えば、波状）で形成されるので、乾燥防止に加え液滴を混ざり難くすることができる。
なお、水溶性高分子としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール等があり、多価アルコールとしては、例えば、グリセリン等があり、タンパク質としては、例えば、ゼラチン、コラーゲン等があり、多糖類としては、例えば、でんぷん、寒天、ヒアルロン酸等が上げられる。また、これ以外のものでも構わない。 In addition, during the hydration step, the anti-drying liquid E may contain a thickener such as a water-soluble polymer, polyhydric alcohol, protein, polysaccharide, or a modified product thereof that increases the viscosity of the liquid. Absent.
By doing so, for example, as shown in FIG. 4, even when the depression 2a is not formed on the substrate 2, the liquid layer of the drying preventing liquid E can be stably formed on the substrate 2, so that the droplets can be formed. Drying can be prevented while being securely held. Further, when the depression 2a is formed in the substrate 2, as shown in FIG. 10, the drying preventing liquid E is formed in a shape (for example, a wave shape) along the depression 2a. In addition, it is difficult to mix the droplets.
Examples of the water-soluble polymer include polyvinyl alcohol and polyethylene glycol. Examples of the polyhydric alcohol include glycerin. Examples of the protein include gelatin and collagen. Examples of the polysaccharide include For example, starch, agar, hyaluronic acid and the like can be raised. Other than this may be used.

次に、本発明の細胞アレイ基板作製装置の第２実施形態を、図１１を参照して説明する。なお、この第２実施形態においては、第１実施形態における構成要素と同一の部分については、同一の符号を付しその説明を省略する。
第２実施形態と第１実施形態との異なる点は、第１実施形態では、加湿室１３から収納室１２内に加湿用液体Ｗ１の蒸気を供給したが、第２実施形態の細胞アレイ基板作製装置６０では、蒸気に加え培養液のｐＨ値を所定の値に保つ炭酸ガスを供給する点である。 Next, a second embodiment of the cell array substrate manufacturing apparatus of the present invention will be described with reference to FIG. In the second embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
The difference between the second embodiment and the first embodiment is that, in the first embodiment, the vapor of the humidifying liquid W1 is supplied from the humidifying chamber 13 into the storage chamber 12, but the cell array substrate of the second embodiment is produced. In the apparatus 60, in addition to steam, carbon dioxide gas for maintaining the pH value of the culture solution at a predetermined value is supplied.

即ち、本実施形態の細胞アレイ基板作製装置６０は、図１１に示すように、加湿室１３を通して保持チャンバ３内に上記炭酸ガスを導入する炭酸ガス供給手段６１を備えている。つまり、加湿室１３には、供給口２０と対向する位置に炭酸ガス供給管６２が設けられており、図示しない炭酸ガス供給源より加湿室１３内に炭酸ガスが供給されるようになっている。供給された炭酸ガスは、蒸気と共に供給口２０を通って収納室１２内に導入されるようになっている。これら炭酸ガス供給管６２及び炭酸ガス供給源は、上記炭酸ガス供給手段６１を構成している。
なお、保持チャンバ３内にｐＨ値を測定するｐＨセンサ等を設け、このｐＨセンサで測定したｐＨ値に基づいて保持チャンバ３内に供給する炭酸ガスの量を調整できるように構成しても構わない。 That is, as shown in FIG. 11, the cell array substrate manufacturing apparatus 60 of this embodiment includes a carbon dioxide supply means 61 that introduces the carbon dioxide into the holding chamber 3 through the humidifying chamber 13. In other words, the humidification chamber 13 is provided with a carbon dioxide supply pipe 62 at a position facing the supply port 20, and carbon dioxide is supplied into the humidification chamber 13 from a carbon dioxide supply source (not shown). . The supplied carbon dioxide gas is introduced into the storage chamber 12 through the supply port 20 together with the steam. The carbon dioxide supply pipe 62 and the carbon dioxide supply source constitute the carbon dioxide supply means 61.
Note that a pH sensor or the like for measuring the pH value may be provided in the holding chamber 3 so that the amount of carbon dioxide gas supplied into the holding chamber 3 can be adjusted based on the pH value measured by the pH sensor. Absent.

また、本実施形態の細胞アレイ基板装置６０は、保持チャンバ３内を所定の温度に維持する加温ヒータ（温度調整手段）６３を備えている。この加温ヒータ６３は、収納室１２内の下面及び側面に設けられており、保持チャンバ３内を、例えば、培養温度近傍温度（３７℃±０．５℃）の所定温度に維持する機能を有している。
なお、加温ヒータ６３は、収納室１２内の下面、側面に限らず、上面等に設けても良く、各個所に複数設けても構わない。また、保持チャンバ３内に、温度を測定する温度センサ等を設け、該温度センサで測定した測定値に基づいて加温ヒータ６３の温度制御を行っても構わない。
また、基板２は、断熱材６４上に載置されて、直接収納室１２の底面に接触しないようになっている。これにより、加温ヒータ６３からの熱が収納室１２の底面を介して直接基板２に伝達しないようになっている。 In addition, the cell array substrate device 60 of this embodiment includes a heating heater (temperature adjusting means) 63 that maintains the inside of the holding chamber 3 at a predetermined temperature. The heating heater 63 is provided on the lower and side surfaces of the storage chamber 12 and has a function of maintaining the inside of the holding chamber 3 at a predetermined temperature, for example, a temperature near the culture temperature (37 ° C. ± 0.5 ° C.). Have.
The heating heater 63 is not limited to the lower surface and the side surface in the storage chamber 12, but may be provided on the upper surface or the like, or a plurality of heating heaters 63 may be provided at each location. Further, a temperature sensor or the like for measuring the temperature may be provided in the holding chamber 3, and the temperature control of the heating heater 63 may be performed based on the measurement value measured by the temperature sensor.
Further, the substrate 2 is placed on the heat insulating material 64 so as not to directly contact the bottom surface of the storage chamber 12. Thereby, the heat from the heating heater 63 is not directly transmitted to the substrate 2 through the bottom surface of the storage chamber 12.

また、本実施形態の加湿手段４は、加湿用液体Ｗ１を吸水可能な、不織布、ウレタンスポンジ、ポリエチレンスポンジ、多孔質セラミック等の吸水体６５と、加湿室１３から吸水体６５へ加湿用液体Ｗ１を供給する吸水口（供給手段）６６と、吸水体６５を加熱する吸水体用ヒータ（吸水体加熱部）６７を備えている。
即ち、収納室１３には、壁部３ａに隣接するように隔壁６８が設けられており、該隔壁６８と壁部３ａとの間に上記吸水体６５が配されている。また、壁部３ａには、吸水体６５に隣接する位置に貫通孔が形成されており、該貫通孔が上記吸水口６６とされている。これにより加湿室１３に収納された加湿用液体Ｗ１が、吸水体６５に供給されるようになっている。この際、吸水体６５に含まれる量は、加湿室１３に収納される加湿用液体Ｗ１の量より少ない量になるように設定されている。上記吸水体用ヒータ６７は、吸水体６５の下部に配されている。 Further, the humidifying means 4 of the present embodiment includes a water absorbing body 65 such as a nonwoven fabric, urethane sponge, polyethylene sponge, porous ceramic or the like that can absorb the humidifying liquid W1, and the humidifying liquid W1 from the humidifying chamber 13 to the water absorbing body 65. And a water absorption body heater (water absorption body heating section) 67 that heats the water absorption body 65.
That is, the partition wall 68 is provided in the storage chamber 13 so as to be adjacent to the wall portion 3a, and the water absorbing body 65 is disposed between the partition wall 68 and the wall portion 3a. Further, a through hole is formed in the wall portion 3 a at a position adjacent to the water absorbing body 65, and the through hole serves as the water inlet 66. As a result, the humidifying liquid W 1 stored in the humidifying chamber 13 is supplied to the water absorbing body 65. At this time, the amount contained in the water absorbent body 65 is set to be smaller than the amount of the humidifying liquid W1 stored in the humidifying chamber 13. The water absorber heater 67 is disposed below the water absorber 65.

なお、本実施形態においては、シャッタ１５は、開口部１０を完全に塞ぐものではなく、若干の隙間を開けた状態で閉状態となるように設定されている。これにより、収納室１２内に導入された炭酸ガスは隙間から外部に若干量放出されるので、保持チャンバ３内の圧力が増大しないようになっている。
また、保持チャンバ３の下面を透明ガラス等の透明材料で形成して、図示しない倒立顕微鏡によって下方から基板２を観察可能に構成しても構わない。 In the present embodiment, the shutter 15 does not completely block the opening 10 but is set to be in a closed state with a slight gap. As a result, a small amount of carbon dioxide introduced into the storage chamber 12 is released to the outside through the gap, so that the pressure in the holding chamber 3 does not increase.
Alternatively, the lower surface of the holding chamber 3 may be formed of a transparent material such as transparent glass so that the substrate 2 can be observed from below with an inverted microscope (not shown).

このように構成された細胞アレイ基板作製装置６０においては、吸水体用ヒータ６７が、吸水体６５に吸水された加湿用液体Ｗ１を加熱することで、加湿室１３に収納された加湿用液体Ｗ１より早く蒸気を発生させるができるので、保持チャンバ３内を急速に加湿することができる。また、持続的な加熱にも少ないエネルギーで済む。従って、保持チャンバ３内を効率良く加湿することができ、液滴Ｂの乾燥をより防止することができる。
また、加温ヒータ６３を備えているので、保持チャンバ３内を培養温度近傍に保つことができ、温度低下による細胞の活性低下を防ぐことができる。特に、基板２は、断熱材６４により加温ヒータ６３の熱が直接伝達されないので、温度変化による細胞の負担を極力低減させることができる。 In the cell array substrate manufacturing apparatus 60 configured as described above, the water absorbing body heater 67 heats the humidifying liquid W1 absorbed by the water absorbing body 65, so that the humidifying liquid W1 stored in the humidifying chamber 13 is maintained. Since steam can be generated earlier, the inside of the holding chamber 3 can be rapidly humidified. Also, less energy is required for continuous heating. Accordingly, the inside of the holding chamber 3 can be efficiently humidified, and the drying of the droplets B can be further prevented.
Moreover, since the heating heater 63 is provided, the inside of the holding chamber 3 can be kept near the culture temperature, and the cell activity can be prevented from being lowered due to the temperature drop. In particular, since the heat of the heating heater 63 is not directly transmitted to the substrate 2 by the heat insulating material 64, it is possible to reduce the burden on the cells due to temperature changes as much as possible.

更に、炭酸ガス供給手段６１により、保持チャンバ３内を所定のｐＨ値に保つことができるので、細胞を保持チャンバ３内で長時間培養することが可能となる。そのため、細胞アレイ基板作製後に、薬剤や試薬等を添加して、その変化を顕微鏡等により観察を行うこともできる。特に、炭酸ガスは、加湿室１３上を通して供給されるので、加湿状態の炭酸ガスを供給でき、炭酸ガスからの乾燥を防止することができると共に、液滴Ｂに取り込まれ易い。 Furthermore, since the inside of the holding chamber 3 can be maintained at a predetermined pH value by the carbon dioxide supply means 61, the cells can be cultured in the holding chamber 3 for a long time. Therefore, after producing the cell array substrate, a drug, a reagent, or the like can be added, and the change can be observed with a microscope or the like. In particular, since the carbon dioxide gas is supplied through the humidification chamber 13, the humidified carbon dioxide gas can be supplied, drying from the carbon dioxide gas can be prevented, and the carbon dioxide can be easily taken into the droplet B.

なお、本発明の技術範囲は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記第２実施形態においても、第１実施形態と同様に、水分補給工程を行っても構わないし、基板２に窪み２ａを形成しても構わない。
また、各実施形態において、搬送手段により液体吐出ヘッドをＸＹＺ方向に移動させて細胞アレイ基板を作製したが、例えば、保持チャンバをＸＹＺ方向に移動可能なステージ上に載置する構成にして、該ステージを動かして細胞アレイ基板を作製しても構わない。また、ステージ及び搬出手段により、基板と液体吐出ヘッドとを相対移動させて細胞アレイ基板を作製しても構わない。
また、液体吐出ヘッドは、慣性力を利用してノズルから細胞を含んだ液滴状の培養液を吐出させたが、慣性力を利用しなくとも良く、液滴状に培養液を吐出できる構成であればれ構わない。 The technical scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, also in the said 2nd Embodiment, a water replenishment process may be performed similarly to 1st Embodiment, and the hollow 2a may be formed in the board | substrate 2. FIG.
In each embodiment, the cell array substrate is produced by moving the liquid ejection head in the XYZ directions by the transport means. For example, the holding chamber is placed on a stage movable in the XYZ directions, The cell array substrate may be manufactured by moving the stage. Further, the cell array substrate may be manufactured by relatively moving the substrate and the liquid discharge head by the stage and the unloading means.
In addition, the liquid ejection head ejects the liquid culture medium containing cells from the nozzle using inertial force, but the liquid ejection head does not need to use the inertial force and can eject the culture liquid into liquid droplets. It does not matter if it is.

本発明に係る細胞アレイ基板作製装置の第１実施形態を示す構成図である。It is a lineblock diagram showing a 1st embodiment of a cell array substrate fabrication device concerning the present invention. 図１に示す細胞アレイ基板作製装置により、細胞アレイ基板を作製している状態を示す図であって、ノズルから細胞懸濁液を液滴状で基板に吐出している状態を示す側面図である。It is a figure which shows the state which is producing the cell array board | substrate with the cell array board | substrate production apparatus shown in FIG. 1, Comprising: It is a side view which shows the state which discharges the cell suspension from the nozzle to a board | substrate. is there. 水分補給工程の一例を説明する図であって、基板上に予め吐出された液滴状の乾燥防止用液体に、ノズルから細胞懸濁液を液滴状に吐出している状態を示す側面図である。It is a figure explaining an example of a hydration process, Comprising: The side view which shows the state which is discharging the cell suspension from the nozzle to the droplet-shaped drying prevention liquid previously discharged on the substrate It is. 水分補給工程の一例を説明する図であって、基板上に予め吐出された液滴状の細胞懸濁液に、ノズルから乾燥防止用液体を液滴状に吐出している状態を示す側面図である。It is a figure explaining an example of a hydration process, Comprising: The side view which shows the state which has discharged the liquid for drying prevention from the nozzle to the droplet-shaped cell suspension previously discharged on the board | substrate It is. 水分補給工程の一例を説明する図であって、基板上に予め吐出された液滴状の細胞懸濁液及び乾燥防止用液体の混合物に、ノズルから再度乾燥防止用液体を液滴状に吐出している状態を示す側面図である。It is a figure explaining an example of a hydration process, Comprising: The liquid for drying prevention is again discharged from the nozzle to the mixture of the liquid suspension for liquid droplets and the liquid for drying prevention previously discharged on the substrate. It is a side view which shows the state which is carrying out. 水分補給工程の一例を説明する図であって、基板上に予め塗布された乾燥防止用液体に、ノズルから細胞懸濁液を液滴状に吐出している状態を示す側面図である。It is a figure explaining an example of a hydration process, Comprising: It is a side view which shows the state which discharges the cell suspension from the nozzle to the drying prevention liquid previously apply | coated on the board | substrate. 水分補給工程の一例を説明する図であって、基板の窪みに予め吐出された乾燥防止用液体に、ノズルから細胞懸濁液を液滴状に吐出している状態を示す側面図である。It is a figure explaining an example of a hydration process, Comprising: It is a side view which shows the state which is discharging the cell suspension from the nozzle to the drying prevention liquid previously discharged by the hollow of the board | substrate. 水分補給工程の一例を説明する図であって、予め乾燥防止用液体が塗布された窪みを有する基板に、ノズルから細胞懸濁液を液滴状に吐出している状態を示す側面図である。It is a figure explaining an example of a hydration process, Comprising: It is a side view which shows the state which has discharged the cell suspension from the nozzle to the board | substrate which has the hollow by which the liquid for drying prevention was apply | coated previously. . 基板に形成する窪みの一例を示した図であって、（ａ）は円形状に形成してアレイ状に配置された窪みを有する基板を示し、（ｂ）は基板の長手方向に延在したキャピラリ状に形成して短手方向に隣接配置された窪みを有する基板を示し、（ｃ）は円形同士を接続したひょうたん状に形成して複数配置された窪みを有する基板を示した図である。It is the figure which showed an example of the hollow formed in a board | substrate, Comprising: (a) shows the board | substrate which has the hollow formed in circular shape, and has arrange | positioned at array form, (b) extended in the longitudinal direction of the board | substrate. FIG. 5C shows a substrate having a depression formed in a capillary shape and adjacently disposed in the short direction, and FIG. 5C is a diagram showing a substrate having a plurality of depressions formed in a gourd shape in which circles are connected to each other. . 水分補給工程の一例を説明する図であって、増粘材を含む剤乾燥防止用液体が予め塗布された窪みを有する基板に、ノズルから細胞懸濁液を液滴状に吐出している状態を示す側面図である。It is a figure explaining an example of a hydration process, Comprising: The state which has discharged the cell suspension from the nozzle to the board | substrate which has the hollow by which the liquid for agent drying prevention containing a thickener was previously apply | coated FIG. 本発明に係る細胞アレイ基板作製装置の第２実施形態を示す構成図である。It is a block diagram which shows 2nd Embodiment of the cell array substrate production apparatus which concerns on this invention.

Explanation of symbols

Ａ細胞懸濁液（細胞を含んだ培養液）
Ｂ液滴（液滴状の培養液）
Ｅ乾燥防止用液体（水分を含む液体）
Ｗ１加湿用液体
１、６０細胞アレイ基板作製装置
２基板
２ａ窪み（凹部）
３保持チャンバ
４加湿手段
５ノズル
６液体吐出ヘッド（液体吐出手段）
１０開口部
１１開閉手段
１３加湿室（液体層）
２１ヒータ（加熱手段）
６１炭酸ガス供給手段
６３加温ヒータ（温度調整手段）
６５吸水体
６６吸水口（供給手段）
６７吸水体加熱部（吸水体加熱部） A Cell suspension (culture medium containing cells)
B Droplet (droplet-shaped culture medium)
E Drying prevention liquid (liquid containing water)
W1 Humidification liquid 1, 60 Cell array substrate manufacturing device 2 Substrate 2a Recess (recess)
3 Holding chamber 4 Humidification means 5 Nozzle 6 Liquid discharge head (liquid discharge means)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Opening part 11 Opening / closing means 13 Humidification chamber (liquid layer)
21 Heater (heating means)
61 Carbon dioxide supply means
63 Heating heater (temperature adjustment means)
65 Water absorption body 66 Water absorption port (supply means)
67 Water Absorbing Body Heating Unit (Water Absorbing Body Heating Unit)

Claims

A substrate for holding a liquid culture medium containing cells;
A holding chamber for storing the substrate;
Humidifying means for humidifying the inside of the holding chamber;
A liquid discharge means for discharging the culture solution from a nozzle toward the substrate;
The humidifying means comprises a liquid layer for storing a humidifying liquid containing moisture and a heating means for heating the humidifying liquid in the holding chamber,
The cell array substrate manufacturing apparatus, wherein the holding chamber includes an opening into which the nozzle can be inserted and an opening / closing means for opening / closing the opening.

The cell array substrate manufacturing apparatus according to claim 1,
The humidifying means comprises: a water absorbing body capable of absorbing the humidifying liquid; and a supply means for supplying the humidifying liquid from the liquid layer to the water absorbing body,
The cell array substrate manufacturing apparatus, wherein the heating means includes a water absorbing body heating section for heating the water absorbing body.

In the cell array substrate production apparatus according to claim 1 or 2,
A cell array substrate manufacturing apparatus, wherein a recess is formed on the substrate for storing the discharged culture medium in units of one or a plurality of droplets and separating them from other droplets.

The cell array substrate production apparatus according to any one of claims 1 to 3,
A cell array substrate manufacturing apparatus comprising temperature adjusting means for maintaining the inside of the holding chamber at a predetermined culture temperature.

The cell array substrate manufacturing apparatus according to any one of claims 1 to 4,
An apparatus for producing a cell array substrate, comprising carbon dioxide gas supply means for supplying carbon dioxide gas into the holding chamber through the liquid layer.

In the cell array board | substrate production apparatus of any one of Claim 1 to 5,
The cell array substrate manufacturing apparatus, wherein the substrate is a substrate whose surface is previously coated with a liquid containing moisture.

A method for producing a cell array substrate by the cell array substrate production apparatus according to any one of claims 1 to 6,
A discharge step of discharging the droplet-shaped culture solution from the nozzle onto the substrate;
A method of manufacturing a cell array substrate, comprising: a water replenishing step of replenishing a liquid containing water at the discharge position at least before and after the discharging step.

A method for producing a cell array substrate by the cell array substrate production apparatus according to any one of claims 1 to 5,
A method for producing a cell array substrate, wherein a liquid containing moisture is applied in advance to the surface of the substrate.

The method for producing a cell array substrate according to claim 7 or 8,
The method for producing a cell array substrate, wherein the water-containing liquid contains a thickener.