JP2011102729A - Analyzing chip device, chemical sensor chip housing adaptor used analyzing chip device analyzer, and analyzing method using the analyzing chip device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、微量物質の分析を行う分析チップ装置に関し、詳しくは、化学センサチップを備えた分析チップ装置に関する。 The present invention relates to an analysis chip device that analyzes trace substances, and more particularly to an analysis chip device that includes a chemical sensor chip.
外界の化学物質の量や種類を電気信号、光信号、熱や質量による信号等の他の信号に変換して検知する化学センサチップを用いて、気体中や液体中に微量に含まれる目的物質の分析を行うことが現在行われている。 Target substances contained in trace amounts in gases and liquids using chemical sensor chips that detect the amount and type of chemical substances in the outside world by converting them into other signals such as electrical signals, optical signals, heat and mass signals, etc. An analysis is currently underway.
このような化学センサには、イオンセンサ、ガスセンサ、バイオセンサ、微生物センサ、免疫センサ等がある。 Such chemical sensors include ion sensors, gas sensors, biosensors, microbial sensors, immune sensors, and the like.
特に、酵素免疫測定法(EIA法)を利用し、プレート(チップ)に抗体等を固定して分析を行う、ELISA法(Enzyme Linked Immuno Sorbent Assay、固相酵素免疫測定法)を用いた化学センサチップが広く利用されている。 In particular, chemical sensors using ELISA (Enzyme Linked Immuno Sorbent Assay, solid-phase enzyme immunoassay) that uses enzyme immunoassay (EIA method) and performs analysis by immobilizing antibodies on a plate (chip) Chips are widely used.
ELISA法は、例えば、近年問題となっている狂牛病又は牛海綿状脳症(Bovine Spongiform Encephalopathy、以下BSEと称する)の検査にも適用されている。BSEを発症した牛の脳組織からは、プリオンと呼ばれるタンパク質の構造変化が観察される。BSE発症牛において特異的にみられる構造変化したプリオンタンパク質は、異常プリオンタンパク質と呼ばれ、BSE診断におけるマーカー(検査指標)として用いられている。そして、BSE診断は、一般的に、蛍光を利用したELISA法により行われている(非特許文献1、2参照)。また、ELISA法における検出では、電気化学的な分析方法も広く利用されている。
The ELISA method is also applied to, for example, examination of mad cow disease or bovine spongiform encephalopathy (hereinafter referred to as BSE), which has recently become a problem. A structural change of a protein called prion is observed from the brain tissue of cattle that developed BSE. A prion protein with a structural change that is specifically observed in BSE-cattle cows is called an abnormal prion protein, and is used as a marker (test indicator) in BSE diagnosis. And BSE diagnosis is generally performed by ELISA method using fluorescence (see
化学センサチップを用い、ELISA法を利用した分析を、図18を参照しつつ説明する。化学センサチップは、導入口1003と、排出口1004と、導入口1003と排出口1004とを繋ぐ流路1002とを備えている。そして、流路1002には、検出用の電極1005が設けられている。また、流路1002には、目的物質(抗原)と特異的に反応する抗体が固定されている。この化学センサチップを用いた分析は、次のように行われる。
An analysis using the ELISA method using a chemical sensor chip will be described with reference to FIG. The chemical sensor chip includes an
(1) 導入口1003から流路1002に目的物質を含むサンプル溶液を導入する。
(2) サンプル溶液を化学センサチップ内で抗原抗体反応させ、抗原−抗体複合体を生成させる。
(3) 排出口1004から化学センサチップ外にサンプル溶液を排出する。
(4) 導入口1003から流路1002に標識物質(酵素)が固定された認識物質(標識抗体)を含む溶液を導入し、抗原−抗体複合体と抗原抗体反応させて、標識抗体−抗原−抗体複合体を生成させる。
(5) 排出口1004から化学センサチップ外に標識物質が固定された認識物質を含む溶液を排出する。
(6) 導入口1003から流路1002に基質を含む溶液を導入し、標識抗体−抗原−抗体複合体の標識(酵素)と基質とを反応させて、電極活性物質を生成させる。
(7) 電極1004で、酵素基質反応により得られた電極活性物質を検出する。
(1) A sample solution containing a target substance is introduced from the
(2) The sample solution is allowed to undergo an antigen-antibody reaction in a chemical sensor chip to generate an antigen-antibody complex.
(3) The sample solution is discharged from the
(4) A solution containing a recognition substance (labeled antibody) in which a labeling substance (enzyme) is immobilized is introduced from the
(5) The solution containing the recognition substance having the labeling substance immobilized outside the chemical sensor chip is discharged from the
(6) A solution containing a substrate is introduced into the
(7) The
このような化学センサチップに関する技術としては、下記特許文献1が挙げられる。
As a technique relating to such a chemical sensor chip, the following
しかしながら、本発明者らが鋭意研究したところ、従来の分析装置では、化学センサチップを接続する際や接続した後に、測定上の不具合が生じることがわかった。これを以下に説明する。 However, as a result of diligent researches by the present inventors, it has been found that in the conventional analyzer, a measurement defect occurs when or after the chemical sensor chip is connected. This will be described below.
例えば、図16(b)に示すように、化学センサチップ91上の電極96近傍に、化学センサチップ91の外部から電磁波99が飛び込んでくる場合がある。この場合、電磁波の一部のエネルギーが電極中で電圧や電流に変換し、分析装置92での測定時に検出される微小電流に大きなノイズ成分として乗ってしまうおそれがある。このため、分析装置近傍に電磁波ノイズ源があると、誤った測定結果が得られてしまうおそれがある。
For example, as shown in FIG. 16B, the
電気的な検出を行う場合、検出チップ91内部に電極パターン96が作製されるが、この電極パターン96が電波のアンテナの役割を果たしてしまい、外部からの電磁波を容易に受け入れてしまう。このため、電磁波ノイズによって誤検出の危険性が高まってしまう。
When electrical detection is performed, an
また、化学センサチップは通常、人の手で(手袋を介する場合も含めて)分析装置に挿入されるが、この際、摩擦や静電気を帯びた人体から静電気が化学センサチップに流れ、化学センサチップ自体が帯電する可能性もある。図16(c)に示すように、人の手で触れた場合に生じた静電気が化学センサチップ91の蓋基板97b上に蓄積し、蓄積した静電気が測定用の電極96に移動して微小電流測定に大きく影響するおそれがある。
In addition, chemical sensor chips are usually inserted into analyzers by human hands (including when using gloves). At this time, static electricity flows from the frictional or static human body to the chemical sensor chip, and the chemical sensor chip. There is also a possibility that the chip itself is charged. As shown in FIG. 16 (c), static electricity generated when touched by a human hand accumulates on the
特に、抗原等の微量な検体を測定する場合、化学センサチップおよび分析装置ではμAオーダ以下の微小な電流を測定することになる。更に極微量の検体を測定するには、nA〜pAオーダの極めて微小な電流を測定できる性能と外乱防止対策が必要となる。この場合、チップや装置内外の電気的なノイズや温度変化が無視できないため、S/N(シグナル/ノイズ)比を確保することが容易でない。 In particular, when measuring a very small amount of specimen such as an antigen, the chemical sensor chip and the analyzer measure a minute current of the order of μA or less. Furthermore, in order to measure a very small amount of specimen, it is necessary to have a performance capable of measuring a very small current on the order of nA to pA and a measure for preventing disturbance. In this case, since electrical noise and temperature changes inside and outside the chip and the device cannot be ignored, it is not easy to ensure an S / N (signal / noise) ratio.
こうした電磁波や静電気は不定期に(ランダムに)生じるものであるので、一定の値を差し引く方法では、正確な検出が行い難い。 Since such electromagnetic waves and static electricity occur irregularly (randomly), it is difficult to accurately detect by a method of subtracting a certain value.
本発明の第1の課題は、以上に説明したような外部ノイズに影響されることなく、正確な検出を行うことのできる分析チップ装置を提供することである。また、本発明の第2の課題は、ノイズの発生箇所や原因を調べることができ、ノイズを除去可能な分析チップ装置を提供することである。 A first problem of the present invention is to provide an analysis chip device that can perform accurate detection without being affected by external noise as described above. In addition, a second problem of the present invention is to provide an analysis chip device capable of examining the location and cause of noise and removing noise.
上記第1の課題を解決するための本発明は、ノイズが化学センサチップに作用しない手段を講じたものであり、以下第1の本発明と称する。上記第2の課題を解決するための本発明は、ノイズを検出し除去する手段を講じたものであり、以下第2の本発明と称する。また、第1の本発明と第2の本発明とを組み合わせたものを、以下第3の本発明と称する。 The present invention for solving the first problem is provided with means for preventing noise from acting on the chemical sensor chip, and is hereinafter referred to as the first present invention. The present invention for solving the second problem is provided with means for detecting and removing noise, and is hereinafter referred to as a second present invention. A combination of the first invention and the second invention is hereinafter referred to as a third invention.
上記課題を解決するための第1の本発明は、次のように構成されている。
目的物質の量を検出する化学センサチップと、前記化学センサチップに外部から作用するノイズを低減する遮蔽部と、を備えることを特徴とする分析チップ装置。
The first aspect of the present invention for solving the above problems is configured as follows.
An analysis chip device comprising: a chemical sensor chip that detects an amount of a target substance; and a shielding unit that reduces noise acting on the chemical sensor chip from the outside.
上記第1の本発明は、どの部材に遮蔽部を設けるかによって、次の第1〜第3の態様に分けられる。 The first aspect of the present invention is divided into the following first to third modes depending on which member is provided with the shielding portion.
第1の態様:化学センサチップの表面に遮蔽部を設ける。
第2の態様:化学センサチップを収納する化学センサチップ収納アダプターに遮蔽部を設ける。
第3の態様:分析手段を備えた分析装置に遮蔽部を設ける。
1st aspect: A shielding part is provided in the surface of a chemical sensor chip.
2nd aspect: A shielding part is provided in the chemical sensor chip accommodation adapter which accommodates a chemical sensor chip.
3rd aspect: A shielding part is provided in the analyzer provided with the analysis means.
これらの態様では、いずれも化学センサチップに外部から作用するノイズを低減する遮蔽部を有しており、外部ノイズに影響を受けることなく正確な分析を行うことができる。 In any of these aspects, the chemical sensor chip has a shielding portion that reduces noise acting from the outside, and accurate analysis can be performed without being affected by external noise.
また、上記第1の本発明の第1の態様は、化学センサチップ表面に遮蔽部を設けてなる分析チップ装置である。この構成によると、分析チップ装置の構成を簡略化できる。 The first aspect of the first aspect of the present invention is an analysis chip device in which a shielding portion is provided on the surface of a chemical sensor chip. According to this configuration, the configuration of the analysis chip device can be simplified.
また、上記第1の本発明の第2の態様では、化学センサチップや分析手段を有する分析装置ではなく、化学センサチップ収納アダプターに遮蔽部を設けている。この構成では、化学センサチップ自体に遮蔽部を設けないので、化学センサチップのコスト高を防止できる。また、分析手段を有する分析装置には化学センサチップが直接収納されないので、分析装置で試験液の漏れが発生せず、分析装置の故障を防止できる。また、分析装置に静電気等の外部ノイズが化学センサチップとともに入り込むことがないので、精度の高い検出が可能となる。 Further, in the second aspect of the first aspect of the present invention, the shielding portion is provided in the chemical sensor chip storage adapter, not in the analytical device having the chemical sensor chip or the analyzing means. In this configuration, the chemical sensor chip itself is not provided with a shielding part, so that the cost of the chemical sensor chip can be prevented. In addition, since the chemical sensor chip is not directly stored in the analysis device having the analysis means, the test solution does not leak in the analysis device, and failure of the analysis device can be prevented. In addition, since external noise such as static electricity does not enter the analyzer together with the chemical sensor chip, highly accurate detection is possible.
また、上記第第1の本発明の3の態様では、分析装置に遮蔽部を設けている。この構成によると、分析チップ装置の構成を簡略化できるとともに、化学センサチップのコスト高を防止できる。 In the third aspect of the first aspect of the present invention, the analyzer is provided with a shielding part. According to this configuration, the configuration of the analysis chip device can be simplified, and the cost of the chemical sensor chip can be prevented.
第1の本発明の第1の態様においては、遮蔽部を、化学センサチップの表面を覆う遮蔽層とすることができる。 In the first aspect of the first aspect of the present invention, the shielding portion can be a shielding layer that covers the surface of the chemical sensor chip.
遮蔽部を化学センサチップの表面を覆う遮蔽層とすると、簡便な手法で効果的に外部ノイズを低減できる。 If the shielding portion is a shielding layer that covers the surface of the chemical sensor chip, external noise can be effectively reduced by a simple method.
第1の本発明の第2又は第3の態様においては、遮蔽部を、化学センサチップを収納するチップ収納部を覆う遮蔽層とすることができる。 In the 2nd or 3rd aspect of 1st this invention, a shielding part can be made into the shielding layer which covers the chip | tip storage part which accommodates a chemical sensor chip.
遮蔽層は、電気ノイズを遮蔽する電気遮蔽手段、電磁波ノイズを遮蔽する電磁遮蔽手段、磁気ノイズを遮蔽する磁気遮蔽手段、光学ノイズ(ノイズ光)を遮蔽する光遮蔽手段、熱ノイズを遮蔽する断熱手段、の少なくとも1つの手段を有することが好ましい。 The shielding layer is an electrical shielding means for shielding electrical noise, an electromagnetic shielding means for shielding electromagnetic noise, a magnetic shielding means for shielding magnetic noise, a light shielding means for shielding optical noise (noise light), and a heat insulation for shielding thermal noise. It is preferable to have at least one means.
電気遮蔽手段としては、導体を用いることができる。電磁遮蔽手段としては、導体を用いることができ、また導電繊維のメッシュ構造物を用いることもできる。磁気遮蔽手段としては、磁性体(軟質磁性体)を用いることができる。光遮蔽手段としては、不透明な材料を用いることができる。断熱手段としては、断熱材を用いることができる。 A conductor can be used as the electrical shielding means. As the electromagnetic shielding means, a conductor can be used, and a conductive fiber mesh structure can also be used. A magnetic material (soft magnetic material) can be used as the magnetic shielding means. An opaque material can be used as the light shielding means. As the heat insulating means, a heat insulating material can be used.
また、不透明な導体のように、1つの材料により電気遮蔽手段と光遮蔽手段とを兼ね備える構成とすることができる。また、複数の遮蔽手段を積層(例えば、磁性体と断熱材とを積層)することにより、複数の遮蔽機能を兼ね備える構成とすることもできる。 Moreover, it can be set as the structure which combines an electrical shielding means and a light shielding means with one material like an opaque conductor. Moreover, it can also be set as the structure which has a some shielding function by laminating | stacking a several shielding means (for example, laminating | stacking a magnetic body and a heat insulating material).
また、化学センサチップから分析装置へと繋がる配線全長の増大によって分析精度が低下することを防止するために、分析装置側の、化学センサチップと接続する配線接続部に、1×1014Ω・cm以上の絶縁抵抗を有する接続端子を設けることができる。1×1014Ω・cm以上の絶縁抵抗を有する材料としては、セラミック、ポリエチレン、テトラフルオロエチレンを用いることができる。 In addition, in order to prevent a decrease in analysis accuracy due to an increase in the total length of the wiring connected from the chemical sensor chip to the analyzer, 1 × 10 14 Ω · A connection terminal having an insulation resistance of cm or more can be provided. As a material having an insulation resistance of 1 × 10 14 Ω · cm or more, ceramic, polyethylene, or tetrafluoroethylene can be used.
上記課題を解決するための第2の本発明は、化学センサチップが有するノイズレベルを検出し、これを除去する構成に関するものであり、以下の4つの態様に分類される。 The second aspect of the present invention for solving the above problems relates to a configuration for detecting and removing a noise level of a chemical sensor chip, and is classified into the following four modes.
第1の態様:化学センサチップのノイズレベルを検出するセンサを設ける態様。
第2の態様:化学センサチップが有するノイズを除去するノイズ除去手段を設ける態様。
第3の態様:化学センサチップのノイズレベルを検出するセンサと、ノイズ除去手段とを設ける態様。
第4の態様:第3の態様の分析チップ装置を用いた検出方法にかかる態様。
1st aspect: The aspect which provides the sensor which detects the noise level of a chemical sensor chip.
2nd aspect: The aspect which provides the noise removal means which removes the noise which a chemical sensor chip has.
Third aspect: An aspect in which a sensor for detecting the noise level of the chemical sensor chip and noise removing means are provided.
Fourth aspect: An aspect according to a detection method using the analysis chip device of the third aspect.
第2の本発明の第1の態様は、次のように構成されている。
目的物質の量を検出する化学センサチップと、前記化学センサチップ上に存在するノイズレベルを検出するセンサと、を備えることを特徴とする分析チップ装置。
The first aspect of the second aspect of the present invention is configured as follows.
An analysis chip device comprising: a chemical sensor chip that detects an amount of a target substance; and a sensor that detects a noise level present on the chemical sensor chip.
この構成によると、化学センサチップのノイズレベルを検出でき、ノイズレベルが一定である場合には、補正処理を行うことにより、精度の高い分析を行うことができる。また、ノイズの発生源や原因を調べることが可能となる。 According to this configuration, the noise level of the chemical sensor chip can be detected. When the noise level is constant, a highly accurate analysis can be performed by performing the correction process. Further, it becomes possible to investigate the source and cause of noise.
ノイズとしては、電気ノイズ(静電気によるノイズ)、電磁波ノイズ、温度、温度変化によるノイズとすることができる。 As the noise, electric noise (noise due to static electricity), electromagnetic wave noise, temperature, noise due to temperature change can be used.
電気ノイズや電磁波ノイズを検出するセンサとしては、化学センサチップに設けられたノイズ検出用電極と、ノイズ検出用電極のノイズレベルを検出する検出部と、を備える構成とすることができる。また、電気ノイズを検出するノイズ検出用電極は、ガードリング状の電極とすることができる。また、電気ノイズを検出するノイズ検出用電極は、電磁波に対するアンテナとして機能する長さの電極を用いることができる。 The sensor for detecting electrical noise or electromagnetic wave noise can be configured to include a noise detection electrode provided on the chemical sensor chip and a detection unit for detecting the noise level of the noise detection electrode. The noise detection electrode for detecting electrical noise can be a guard ring electrode. Moreover, the electrode for a noise detection which detects an electrical noise can use the electrode of the length which functions as an antenna with respect to electromagnetic waves.
熱ノイズを検出するセンサとしては、熱電対や半導体熱センサ等の公知の温度センサを用いることができる。 As a sensor for detecting thermal noise, a known temperature sensor such as a thermocouple or a semiconductor thermal sensor can be used.
第2の本発明の第2の態様は、次のように構成されている。
目的物質の量を検出する化学センサチップと、前記化学センサチップのノイズを除去するノイズ除去手段と、を備えることを特徴とする分析チップ装置。
The second aspect of the second aspect of the present invention is configured as follows.
An analysis chip device comprising: a chemical sensor chip that detects an amount of a target substance; and a noise removal unit that removes noise from the chemical sensor chip.
この構成によると、化学センサチップのノイズを除去することにより、精度の高い分析を行うことができる。 According to this configuration, high-precision analysis can be performed by removing noise from the chemical sensor chip.
ノイズとしては、電気ノイズ(静電気によるノイズ)、温度、温度変化によるノイズとすることができる。 The noise can be electrical noise (noise due to static electricity), temperature, or noise due to temperature changes.
電気ノイズを除去する手段としては、化学センサチップに蓄積された静電気を放電する手段、化学センサチップを基準電位に接続する手段、静電気を除電するイオン発生器(イオナイザー)等を用いることができる。 As means for removing electrical noise, means for discharging static electricity accumulated in the chemical sensor chip, means for connecting the chemical sensor chip to a reference potential, an ion generator (ionizer) for removing static electricity, and the like can be used.
温度によるノイズを除去する手段としては、エアーコンディショナーやペルチェ素子等の温度制御手段を用いることができる。 As means for removing noise due to temperature, temperature control means such as an air conditioner or a Peltier element can be used.
第2の本発明の第3の態様は、上記第2の本発明の第1の態様と、第2の本発明の第2の態様とを組み合わせたものである。よって、その構成及び効果は、上記組み合わせと同様とする。 The third aspect of the second aspect of the present invention is a combination of the first aspect of the second aspect of the present invention and the second aspect of the second aspect of the present invention. Therefore, the structure and effect are the same as the above combination.
また、上記第2の本発明の第3の態様においては、センサで検出されたノイズレベルが基準値以上の場合に、ノイズ除去手段を動作させる制御部をさらに備える構成とすることができる。 Further, in the third aspect of the second aspect of the present invention, it may be configured to further include a control unit that operates the noise removing means when the noise level detected by the sensor is equal to or higher than a reference value.
第2の本発明の第4の態様は、第3の態様の分析チップ装置を用いた検出方法にかかる態様に関し、次のように構成されている。 The fourth aspect of the second aspect of the present invention relates to an aspect related to the detection method using the analysis chip device of the third aspect, and is configured as follows.
第3の態様の分析チップ装置を用いた検出方法であって、化学センサチップのノイズレベルを前記センサにより検出するステップと、前記ノイズレベルを判定するステップと、前記ノイズレベルが基準値以上の場合には、前記ノイズ除去手段を用いてノイズを除去するステップと、分析を行うステップと、を備えることを特徴とする。 A detection method using the analysis chip device according to the third aspect, wherein a step of detecting a noise level of a chemical sensor chip by the sensor, a step of determining the noise level, and the noise level being equal to or higher than a reference value Includes a step of removing noise using the noise removing means and a step of performing analysis.
この構成によると、化学センサチップのノイズレベルを判定した後に、分析精度を低下させるノイズ除去し、その後分析を行うので、ノイズレベルに係らず高い精度で分析を行うことができる。 According to this configuration, after determining the noise level of the chemical sensor chip, noise that lowers the analysis accuracy is removed, and then the analysis is performed. Therefore, the analysis can be performed with high accuracy regardless of the noise level.
上記課題を解決するための第3の本発明は、上記第1の本発明と、上記第2の本発明とを組み合わせたものである。 The third aspect of the present invention for solving the above problems is a combination of the first aspect of the present invention and the second aspect of the present invention.
上記第1の本発明によると、化学センサチップへの外部からの影響(電磁波、静電気、磁界、光、熱、圧力、応力歪みなどの物理的な影響や、湿度、空気中のガス、付着した化学物質による汚染(コンタミ)などといった化学的な影響を含む)による分析精度の低下を防ぐことができる。 According to the first aspect of the present invention, external influence on the chemical sensor chip (physical influence such as electromagnetic wave, static electricity, magnetic field, light, heat, pressure, stress strain, humidity, gas in the air, etc. (Including chemical influences such as contamination by chemical substances), it is possible to prevent a decrease in analysis accuracy.
上記第2の本発明によると、化学センサチップ上に存在するノイズレベルを測定することにより、実際の分析に支障があるかどうかを判定できる。化学センサチップ上に存在するノイズを測定に問題ないレベルにまで除去することにより、検出精度を高めることができる。 According to the second aspect of the present invention, it is possible to determine whether there is a problem in actual analysis by measuring the noise level present on the chemical sensor chip. By removing noise present on the chemical sensor chip to a level that does not cause a problem in measurement, the detection accuracy can be increased.
上記第3の本発明によると、上記第1の本発明による効果と、上記第2の本発明による効果と、をともに得ることができる。 According to the third aspect of the present invention, both the effects of the first aspect of the present invention and the effects of the second aspect of the present invention can be obtained.
(実施の形態1)
本実施の形態では、第1の本発明の第2の態様について説明する。本実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図1は、本実施の形態に係る分析チップ装置を示す図であり、図2は、分析チップ装置の導電接続を示す図である。
(Embodiment 1)
In the present embodiment, the second aspect of the first present invention will be described. The present embodiment will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an analysis chip device according to the present embodiment, and FIG. 2 is a diagram showing conductive connection of the analysis chip device.
図1(a)に示すように、本実施の形態にかかる分析チップ装置は、化学センサチップ1と、化学センサチップ1を収容する化学センサチップ収納アダプター3と、化学センサチップ収納アダプター3と接続される分析装置2と、を備えている。
As shown in FIG. 1A, the analysis chip device according to the present embodiment is connected to a
化学センサチップ収納アダプター3には、化学センサチップ1を収納する開口を有するチップ収納部4が設けられており、分析装置2には、化学センサチップ収納アダプター3と接続するアダプター接続部5が設けられている。そして、図1(b)に示すように、化学センサチップ収納アダプター3のチップ収納部4に化学センサチップ1が収納され、図1(c)に示すように、分析装置2のアダプター接続部4に化学センサチップ収納アダプター3が接続されて、分析が行われる。
The chemical sensor
図1(a)に示すように、化学センサチップ1には、流路20と、検出用の電極6と、が設けられている。そして、化学センサチップ1は、図2(a)に示すように、検出用の電極6が設けられた蓋基板7bと、流路20用の溝が設けられた主基板7aと、が重ね合わされてなる。ここで、主基板7aの材料には、加工性に優れた樹脂材料を用いることができ、例えばPDMS(ポリジメチルシロキサン)が好適である。また、蓋基板7bの材料としては、電極形成が容易な材料を用いることができ、ガラスや石英等を用いることができる。また、電極6は、Au、Pt、Agなどの貴金属からなっていてもよく、Al、Cu、Niなど安価な金属からなっていてもよく、これらの金属が積層された構造であってもよい。
As shown in FIG. 1A, the
化学センサチップ収納アダプター3には、図2(a)に示すように、内部に収納される化学センサチップ1に外部からのノイズが作用することを防止する遮蔽層8が設けられている。また、化学センサチップの電極6と接続される板バネ電極9が設けられている。化学センサチップ収納アダプター3の材料としては、成型用樹脂材料を用いることができ、例えばアクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリカーボネイト樹脂などを用いることができる。
As shown in FIG. 2A, the chemical sensor
また、化学センサチップ収納アダプター3のチップ収納部4近傍であって、化学センサチップ1の電極6と接触しない位置に、金属材料を設けてもよい。この場合、化学センサチップ1に蓄積された静電気が、当該金属材料を経由して外部に流れるので、化学センサチップ1自体の帯電によるノイズを低減できる。
Further, a metal material may be provided in the vicinity of the
遮蔽層8は、例えばアダプター内部に収納される化学センサチップ1に外部からの電気的ノイズが作用しないように、電気的に遮蔽するもの(電気遮蔽手段)とすることができる。電気的に遮蔽する遮蔽層8は、導体からなる構成とすることができ、導体としてはカーボンあるいはカーボンライクな材料や、NiやFe、Cuなどの合金等を用いることができる。また、電気的な遮蔽に加えて電磁波をも遮蔽する遮蔽層(電磁遮蔽手段)とすることもできる。電磁遮蔽層とすると、アダプター内外で生じる静電気を速やかに取り除くとともに、電磁波に関しても反射・吸収などによってアダプター内部への侵入を防ぐことができる。
For example, the
また、遮蔽層8は、磁気的ノイズを遮蔽する磁気遮蔽手段としてもよい。この場合、遮蔽層8として、磁性体(軟質磁性体)からなる構成とすることができる。磁性体としては、鋼やミューメタル等の高い透磁率のものを用いることができるが、これらの材料は遮蔽層作製に手間がかかるという難点がある。そのため、鉄やコバルトからなるアモルファス磁性体などを使用した磁気遮蔽シートを用いることが、汎用性が高いので好ましい。分析チップ装置の周辺に他の電子機器が存在する場合、電子機器の使用による磁界ノイズの影響が測定結果に出てしまうが、磁気遮蔽層を設けることにより、これを防ぐことができる。
The
また、遮蔽層8は、光学的ノイズを遮蔽する光学的遮蔽手段としてもよい。この構成では、化学センサチップが光にさらされないので、内部の検体の劣化を防ぎ、光学的な影響による検出電流の感度劣化を防止することができる。また、外部からの光によるチップ内部の温度変化も防ぐことができる。光学的遮蔽手段は、不透明な材料からなる構成とすることができる。
The
また、遮蔽層8は、化学センサチップの温度変化を防止する断熱手段としてもよい。この構成であると、装置内外あるいはアダプター内外での温度変化により、化学センサチップでの電気的な測定結果が大きくばらついてしまうことを防止できる。この場合、遮蔽層8として断熱材料を用いることができる。断熱材料としては、例えばウレタン樹脂などの繊維被膜を用いることができる。
Moreover, the
なお、遮蔽層8は、上記の電気遮蔽、電磁遮蔽、磁気遮蔽、光遮蔽、温度遮蔽の複数の機能を有するものとすることができる。これは、複数の機能を有する材料を用いる(例えば、不透明の導体を用いることにより、光と電気とを遮蔽する)ことや、複数の材料を積層することにより実現できる。
The
図2(c)に示すように、分析装置2は、分析を行う回路基板(分析手段)10と、回路基板10と化学センサチップ収納アダプター3と電気的に接続する板バネ電極11と、を有している。
As shown in FIG. 2 (c), the
図2(b)、図2(c)に示すように、化学センサチップ1の電極6と化学センサチップ収納アダプター3とが、板バネ電極9により接続され、化学センサチップ収納アダプター3と分析装置2とが、板バネ電極11により接続されることにより、化学センサチップ1の電極6において検出した信号が、回路基板10に送られる。
2 (b) and 2 (c), the
ここで、上記のように遮蔽層8を設けると、外部からのノイズに強くなるが、化学センサチップ収納アダプターを化学センサチップ1と分析装置2との間に設けることにより配線長が長くなる。配線長が増大すると、自己誘導電流ノイズが発生するおそれがあるので、これを低減する手段を設けることが好ましい。
Here, when the
本実施の形態では、図3(a)に示すように、分析装置2の回路基板10と化学センサチップ収納アダプター3の板バネ電極9との接続部12には、板バネ電極11が設けられ、この板バネ電極11の一部は、絶縁抵抗が1×1014Ω・cm以上の接続端子14で覆われている。これにより、自己誘導電流ノイズによる影響を低減することができる。接続端子14の材料としては、安価な絶縁材料として知られているセラミック、ポリエチレン、ポリテトラフルオロエチレン等を用いることができる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3A, a
図3(b)は、分析装置2と化学センサチップ収納アダプター3とを接続した場合の端子14の様子を示したものである。この図から、絶縁接続端子で覆われていない配線部分が短くなっていることがわかる。
FIG. 3B shows a state of the terminal 14 when the
なお、本実施の形態は、化学センサチップ収納アダプター、分析装置が独立に存在している1形態を示すものであって、図示した形態に限定されるものではない。 In addition, this Embodiment shows one form with which a chemical sensor chip accommodation adapter and an analyzer exist independently, Comprising: It is not limited to the form shown in figure.
例えば、上記のように化学センサチップ収納アダプター3を分析装置2に直接挿入する方式だけではなく、分析装置3と化学センサチップ収納アダプター2とを、電気コードによって両者を電気的に接続する形態としてもよい。この場合、分析装置3と化学センサチップ収納アダプター2とに、電気コードを接続可能なコネクターを設ける必要がある。
For example, not only the method of directly inserting the chemical sensor
図4に、上述した変形例を示す。分析装置2にはコネクター15が設けられており、化学センサチップ収納アダプター3側にも同様のコネクター(図示せず)が設けられている。そして、電気コード16を介して分析装置2と収納アダプター3は電気的に接続される。この形態によっても、上記と同様の効果が得られる。なお、この形態では、分析装置2の板バネ電極11は不要となる。
FIG. 4 shows a modification example described above. The
(実施の形態2)
本実施の形態では、第1の本発明の第2の態様の更なる変形例について説明する。図2に、本実施の形態に係る分析チップ装置を示す。本実施の形態は、図5(a)、図5(b)に示すように、分析装置22があらかじめ化学センサチップ収納アダプター23を搭載してなるものであること以外は、上記実施の形態1と同様である。化学センサチップ21、化学センサチップ収納アダプター23、分析装置22の細部の構成は、上記実施の形態1と同様でよい。この構成によっても、上記実施の形態1と同様の効果が得られる。
(Embodiment 2)
In the present embodiment, a further modification of the second aspect of the first aspect of the present invention will be described. FIG. 2 shows an analysis chip device according to the present embodiment. As shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b), the present embodiment is the same as in the first embodiment except that the
なお、この形態においては、配線接続部分9のみが板バネであって配線接続部分11は板バネではない構成とすることができる。
In this embodiment, only the
(実施の形態3)
本実施の形態では、第1の本発明の第1の態様について説明する。図6に、本実施の形態に係る分析チップ装置を示す。本実施の形態に係る分析チップ装置は、図6(b)、(c)に示すように、化学センサチップ31に遮蔽層38が設けられたものであり、この分析チップ装置が分析手段を有する分析装置32に収納される。
(Embodiment 3)
In the present embodiment, the first aspect of the first present invention will be described. FIG. 6 shows an analysis chip device according to the present embodiment. As shown in FIGS. 6B and 6C, the analysis chip device according to the present embodiment is provided with a
本実施の形態は、次の点以外は上記実施の形態1と同様である。
(1)化学センサチップ収納アダプターがない。
(2)分析装置32には化学センサチップ収納アダプターと接続するアダプター接続部に代えて化学センサチップ31を収納する収納部35が設けられている。
(3)化学センサチップ31の両面を覆う遮蔽層38が設けられている。
(4)化学センサチップ31には電極が設けられていない。
The present embodiment is the same as the first embodiment except for the following points.
(1) There is no chemical sensor chip storage adapter.
(2) The
(3) A
(4) The
図6(a)に示すように、主基板37aと蓋基板37bとを有する化学センサチップの両面は、遮蔽層38で覆われている。流路320、主基板37a、蓋基板37bは、上記実施の形態1と同様でよい。化学センサチップ31の表面を遮蔽する遮蔽層38は、上記実施の形態1の化学センサチップ収納アダプターの遮蔽層と同様でよい。化学センサチップ31表面に遮蔽層38が設けられてなる分析チップ装置を分析装置32に装着する様子を図6(b)、図6(c)に示す。
As shown in FIG. 6A, both surfaces of the chemical sensor chip having the main substrate 37a and the
分析チップ装置と分析装置32との接続形態は、上記実施の形態1の化学センサチップ収納アダプターに化学センサチップを収納する形態と同様でよい。
The connection form between the analysis chip device and the
ここで、本実施の形態では、化学センサチップには電極が設けられていない。本実施の形態では、電気化学的な検出ではなく、光学的な検出を行う場合について説明する。この形態では、分析チップ装置の構成材料が光学的検出を阻害する材料(例えば、不透明な材料)を用いることはできない。すなわち、遮蔽層38が不透明であってはいけない。このため、遮蔽層38として例えば透明導電体を用いることにより、光学的検出を害することなく、電気的遮蔽を行うことが可能となる。透明導電体としては公知の材料を用いることができ、例えばインジウムスズ酸化物(ITO)、酸化亜鉛(ZnO)等の無機透明導電体を用いることができる。また、有機材料からなる透明導電体を用いてもよい。
Here, in the present embodiment, no electrode is provided on the chemical sensor chip. In this embodiment, a case where optical detection is performed instead of electrochemical detection will be described. In this embodiment, a material (for example, an opaque material) that hinders optical detection cannot be used as the constituent material of the analysis chip device. That is, the
(実施の形態4)
本実施の形態では、第1の本発明の第3の態様について説明する。図7に、本実施の形態に係る分析チップ装置を示す。本実施の形態は、化学センサチップ41表面に遮蔽層を設けることに代えて、分析装置42に遮蔽層を設けていること、化学センサチップに電極を設けていること以外は、上記実施の形態3と同様である。
(Embodiment 4)
In the present embodiment, a third aspect of the first present invention will be described. FIG. 7 shows an analysis chip device according to the present embodiment. In this embodiment, instead of providing a shielding layer on the surface of the
図7(a)〜(d)に示すように、本実施の形態に係る分析チップ装置は、化学センサチップ41と分析装置42とを備えている。分析装置42には、化学センサチップ41を収納するチップ収納部43と、チップ収納部43を覆う蓋44とが設けられている。
As shown in FIGS. 7A to 7D, the analysis chip device according to the present embodiment includes a
図8(a)に、主基板47aと蓋基板47bとを有する化学センサチップの電極(図示せず)と分析装置内の回路基板410とが、接続配線45と板バネ411とでコンタクトをとっている様子を示す。分析装置42内には、ステージ413と、回路基板支持台412とが設けられている。そして、分析装置42内には、分析装置内に収納される化学センサチップを覆う遮蔽層48が設けられている。また、図8(b)、(c)に示すように、板バネ411の絶縁接続端子に関しては、上記実施の形態1と同様な構成とすることができる。
In FIG. 8A, an electrode (not shown) of a chemical sensor chip having a main substrate 47a and a
(実施の形態5)
本実施の形態では、第2の本発明の第1の態様について説明する。図9に、本実施の形態に係る分析チップ装置を示す。図9(a)は、本実施の形態に係る化学センサチップと分析装置を示す図であり、図9(b)は、化学センサチップと分析装置とが接続された状態を示す図であり、図9(a)は、本実施の形態に係る化学センサチップと分析装置を示す図であり、図9(c)は、本実施の形態に係る化学センサチップのセンサを示す図であり、図9(d)は、本実施の形態に係る化学センサチップのセンサの変形例を示す図である。
(Embodiment 5)
In the present embodiment, the first aspect of the second aspect of the present invention will be described. FIG. 9 shows an analysis chip device according to the present embodiment. FIG. 9A is a diagram showing the chemical sensor chip and the analyzer according to the present embodiment, and FIG. 9B is a diagram showing a state where the chemical sensor chip and the analyzer are connected, FIG. 9A is a diagram showing a chemical sensor chip and an analyzer according to the present embodiment, and FIG. 9C is a diagram showing a sensor of the chemical sensor chip according to the present embodiment. FIG. 9D is a diagram showing a modification of the sensor of the chemical sensor chip according to the present embodiment.
図9(a)に示すように、本実施の形態に係る分析チップ装置は、化学センサチップ51と、化学センサチップを収納するチップ収納部53が設けられた分析装置52と、を有する。本実施の形態に係る化学センサチップ51は、図9(a)、(c)に示すように、ガードリング状の電極57が設けられていること以外は、上記実施の形態1と同様である。
As shown in FIG. 9A, the analysis chip device according to the present embodiment includes a
図9(b)に示すように、化学センサチップ51にノイズ(静電気)59がある場合、化学センサチップ51とともにノイズ59が分析装置52内に入り、分析の精度を低下させる。
As shown in FIG. 9B, when the
ノイズが静電気である場合、化学センサチップ51の表面に溜まった静電気は、導体に触れない限り化学センサチップ51の表面上に存在し続ける。ある程度表面に静電気が溜まると、化学センサチップの表面の電荷を帯びた領域は、図16(c)の符号98に示すように広い範囲に及ぶ。本実施の形態の構成では、静電気がたまって電荷を帯びた領域が広がった場合には、化学センサチップ表面の静電気がガードリング状の電極57に接し、電極57に一斉に流れ込む。この電極57の電荷や静電気による電界を、分析装置に設けられた検出部(図示せず)で検出することにより、静電気ノイズレベルを検出することができる。
When the noise is static electricity, static electricity accumulated on the surface of the
また、図9(d)に示すように、化学センサチップ表面に配線長の異なった電極パターン58からなるセンサ部とすると、この電極パターン58が電磁波に対するアンテナとして機能する。ノイズの原因となる電磁波は、検出に使用される各電極配線56やそれとつながる配線の長さに応じて侵入してくる。この形態では、各電極配線やそれとつながる配線と同程度の長さの電極パターン58をダミーパターンとして設けるものである。
As shown in FIG. 9 (d), when the sensor portion is formed of electrode patterns 58 having different wiring lengths on the surface of the chemical sensor chip, the electrode patterns 58 function as antennas for electromagnetic waves. The electromagnetic wave that causes noise enters according to the length of each
通常、電気的な検出を行う場合、化学センサチップに設けられる電極56は、作用電極、対電極、参照電極の3電極からなる。電極56を構成する3電極とそれぞれ同じ長さの電極パターン58において電磁波の侵入が検出された場合、電極56にも同様の電磁波が侵入していることとなる。
Normally, when electrical detection is performed, the
そして電極パターン58で、電磁波により発生する電界変化を検出することにより、測定に影響を及ぼす電磁波のレベルを確認することが可能になる。 Then, by detecting a change in the electric field generated by the electromagnetic wave with the electrode pattern 58, the level of the electromagnetic wave affecting the measurement can be confirmed.
このように静電気や電磁波のノイズレベルを検出することにより、測定データを補正することができる。また、ノイズの発生源や原因を特定することが可能となる。 Thus, the measurement data can be corrected by detecting the noise level of static electricity or electromagnetic waves. In addition, it is possible to specify the source and cause of noise.
化学センサチップの温度または温度変化を検出する温度センサを設けることもできる。また、化学センサチップと接続する分析装置において、化学センサチップとの配線接続部から化学センサチップの温度または温度変化を検出する機能を設けることもできる。具体的には、温度センサとして半導体温度センサを用い、化学センサチップ上に半導体温度センサを形成・実装する構成や、化学センサチップ上に半導体温度センサを設けず、化学センサチップと接続する分析装置に半導体温度センサを実装する構成を採用できる。 A temperature sensor for detecting the temperature or temperature change of the chemical sensor chip may be provided. In addition, the analyzer connected to the chemical sensor chip may be provided with a function of detecting the temperature of the chemical sensor chip or a temperature change from the wiring connection portion with the chemical sensor chip. Specifically, a semiconductor temperature sensor is used as a temperature sensor, and a semiconductor temperature sensor is formed and mounted on a chemical sensor chip, or an analyzer that is connected to a chemical sensor chip without providing a semiconductor temperature sensor on the chemical sensor chip A configuration in which a semiconductor temperature sensor is mounted can be employed.
また、温度センサの別の形態として、化学センサチップ上もしくは化学センサチップと接続する装置側回路に熱電対を設けることができる。その他、公知の温度センサを化学センサチップもしくは化学センサチップと接続する装置側回路に設けるなど様々な形態を採用できる。 As another form of the temperature sensor, a thermocouple can be provided on the chemical sensor chip or in a device side circuit connected to the chemical sensor chip. In addition, various forms such as providing a known temperature sensor in a chemical sensor chip or a device side circuit connected to the chemical sensor chip can be adopted.
上記の温度センサを活用し、化学センサチップの温度変化を把握することにより、測定結果を補正することが可能になる。 By utilizing the temperature sensor and grasping the temperature change of the chemical sensor chip, the measurement result can be corrected.
(実施の形態6)
本実施の形態では、第2の本発明の第2の態様について説明する。本実施の形態を、図面を参照して説明する。図10(a)は、本実施の形態にかかる分析チップ装置を示す断面図であり、図10(b)は、化学センサチップの静電気ノイズを除去する機構を説明する図である。
(Embodiment 6)
In the present embodiment, a second aspect of the second aspect of the present invention will be described. The present embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 10A is a cross-sectional view illustrating the analysis chip device according to the present embodiment, and FIG. 10B is a diagram illustrating a mechanism for removing electrostatic noise from the chemical sensor chip.
図10(a)に示すように、本実施の形態にかかる分析チップ装置は、化学センサチップ61と、化学センサチップを収納する分析装置62とを有している。化学センサチップ61は、図10(b)に示すように、流路620が設けられた主基板67aと、電極66が設けられた蓋基板67bとを有する。分析装置62には、図10(a)に示すように、実施の形態1と同様に、板バネ611と、回路基板610とが設けられている。また、分析装置62内に導電板68が設けられており、導電板68には昇降移動できる移動機構69が設けられている。また、分析装置62内にステージ613が設けられている。
As shown in FIG. 10A, the analysis chip device according to the present embodiment includes a
移動機構69を動作させて化学センサチップ61表面に導電板68を押し付けると(図10(b)参照)、化学センサチップ61表面に存在する静電気(表面電荷)が導電板68を介して速やかに逃げる。速やかに静電気を逃がすために、図10(b)に示すように、導電板68を基準電位(例えば、GND)に短絡しておいてもよい。また、化学センサチップ側を移動させて導電板に接触させる移動機構としてもよい。
When the moving
また、熱ノイズを除去する場合、導電板608、移動機構609に代えて、温度制御手段を設ける。温度制御手段は、化学センサチップ51の温度を所定の温度(例えば、酵素活性が最も高い温度)を保持するように、分析装置52内部の温度を制御する。温度制御手段としては、公知のものを用いることができる。
Further, when removing thermal noise, a temperature control unit is provided instead of the conductive plate 608 and the moving mechanism 609. The temperature control means controls the temperature inside the
(実施の形態7)
本実施の形態では、第2の本発明の第2の態様の変形例について説明する。図11に、本実施の形態にかかる静電気ノイズ除去機構を示す。本実施の形態では、導電板と移動機構とに代えて、化学センサチップ71上の電極76を、測定前に一旦基準電位(例えば、GND)に落とすスイッチ77を備える構成とすること以外は、上記実施の形態6と同様である。測定前に一旦基準電位に落とすことで、電極上に移動した不要な電荷を微小電流として流して、ノイズとなる静電気を除去する。
(Embodiment 7)
In the present embodiment, a modification of the second aspect of the second aspect of the present invention will be described. FIG. 11 shows an electrostatic noise removal mechanism according to the present embodiment. In the present embodiment, instead of the conductive plate and the moving mechanism, the
本実施の形態では、分析装置(図示せず)は、接地された配線に繋がるスイッチ77を有している。化学センサチップ71が収納されると、化学センサチップ71の電極76が、スイッチ77に接続される。スイッチ77をGNDと接続するように切り替えると、化学センサチップ71の電極76はGNDに短絡し、静電気が除去される。実際の検体検出や測定を行う際には、スイッチ77を回路基板(図示せず)と接続するように切り替える。
In the present embodiment, the analyzer (not shown) has a
ガードリング状の電極78は、上記実施の形態5の電極57と同じように、化学センサチップ71上の静電気すなわち化学センサチップ上の電位または電位変化を検出するセンサの役割を果たすものである。電極78もまたスイッチ77によって基準電位(GND)と短絡することで、ガードリング近傍の静電気を除去することができる。
The guard ring-shaped
(実施の形態8)
本実施の形態では、第2の本発明の第2の態様の更なる変形例について説明する。本実施の形態においては、分析装置内に搭載したイオン発生器(イオナイザー)を使用して、化学センサチップ上に生成された静電気を除去する。化学センサチップは、上記実施の形態4と同様の構成とすることができる。
(Embodiment 8)
In the present embodiment, a further modification of the second aspect of the second aspect of the present invention will be described. In the present embodiment, static electricity generated on the chemical sensor chip is removed using an ion generator (ionizer) mounted in the analyzer. The chemical sensor chip can have the same configuration as in the fourth embodiment.
本実施の形態に係る分析チップ装置を、図12に示す。本実施の形態に係る分析チップ装置は、図12に示すように、化学センサチップ81と、化学センサチップを収納する分析装置82と、を有している。分析装置82内には、化学センサチップ81を搭載するステージ83と、イオン発生器(イオナイザー)84と、が設けられている。分析装置82内のステージ83上に化学センサチップ81が配置された際、イオン発生器84から正電荷もしくは負電荷を帯びた空気イオンがシャワー状に放出され、化学センサチップ81表面に照射される。空気イオンは当該チップ表面の静電気とは異なる極性の電荷を帯びており、正と負の電荷がお互いにキャンセルしあうことで、静電気が除電される。
FIG. 12 shows an analysis chip device according to the present embodiment. As shown in FIG. 12, the analysis chip device according to the present embodiment includes a
イオン発生器84は、例えば高電圧によって先端部に放電が生じ空気をイオン化する装置を用いることができる。
As the
空気イオン照射は、化学センサチップ上に照射する量が少ないと静電気が残るおそれがあるため、ある程度多めに照射することが好ましい。しかしながら、照射する量が多すぎると、化学センサチップ表面が逆の極性に帯電してしまうという問題が生じるため、照射量の加減・調節が重要となる。この場合、化学センサチップ表面の電位あるいは電位変化を計測しておく必要がある。このため、上記実施の形態5に示すようなセンサを設けることが好ましい。なお、イオン照射は、表面電位が基準電位に達するまで行うことが好ましい。 The air ion irradiation is preferably performed to a certain extent because static electricity may remain if the amount of irradiation onto the chemical sensor chip is small. However, if the amount of irradiation is too large, there is a problem that the surface of the chemical sensor chip is charged with the opposite polarity, so that it is important to adjust or adjust the amount of irradiation. In this case, the chemical sensor chip surface potential or potential change must be measured. For this reason, it is preferable to provide a sensor as shown in the fifth embodiment. Note that ion irradiation is preferably performed until the surface potential reaches the reference potential.
(実施の形態9)
本実施の形態では、第2の本発明の第4の態様について説明する。図13に、本実施の形態に係る分析方法のフローチャートを示す。本実施の形態で使用する分析チップ装置としては、実施の形態5と、実施の形態6〜8のいずれかと、を組み合わせたものを用いることができる。
(Embodiment 9)
In the present embodiment, a fourth aspect of the second aspect of the present invention will be described. FIG. 13 shows a flowchart of the analysis method according to the present embodiment. As an analysis chip device used in the present embodiment, a combination of
まず、化学センサチップを分析装置に挿入する。 First, the chemical sensor chip is inserted into the analyzer.
この後、化学センサチップに分析したいサンプルが導入されているかどうか確認する。このとき、サンプルが導入されていれば次の工程に移る。サンプルが導入されていない場合はエラー表示が出されるか、サンプル導入を指示する表示が出される。化学センサチップを分析装置に挿入する前にサンプルを導入する必要がある場合は、分析装置から化学センサチップを取外すよう指示が出される。 Thereafter, it is confirmed whether or not a sample to be analyzed is introduced into the chemical sensor chip. At this time, if a sample is introduced, the process proceeds to the next step. If a sample has not been introduced, an error message is displayed, or a message instructing sample introduction is displayed. If the sample needs to be introduced before the chemical sensor chip is inserted into the analyzer, an instruction is given to remove the chemical sensor chip from the analyzer.
この後、化学センサチップ表面のノイズレベルを測定する処理を行う。ノイズレベルを測定するセンサや方法については、上記実施の形態5に記載した手法に従う。 Thereafter, a process for measuring the noise level on the surface of the chemical sensor chip is performed. The sensor or method for measuring the noise level follows the method described in the fifth embodiment.
この後、分析装置は、測定したノイズレベルが測定する信号レベルに対して十分低いかどうかを判定する。分析装置内の測定データ演算処理回路(制御部)には、予め判定のための参照データが記憶されており、参照データの信号レベルと比較する。 Thereafter, the analyzer determines whether or not the measured noise level is sufficiently lower than the signal level to be measured. Reference data for determination is stored in advance in the measurement data calculation processing circuit (control unit) in the analyzer, and is compared with the signal level of the reference data.
測定する信号レベルに比べてノイズレベルが大きい、あるいは十分低くない場合、化学センサチップ表面のノイズ源を取り除く。ノイズ低減・除去方法としては、上記実施の形態6〜8に示した構成を用いる。 If the noise level is higher or lower than the signal level to be measured, the noise source on the surface of the chemical sensor chip is removed. As a noise reduction / removal method, the configuration shown in the sixth to eighth embodiments is used.
ノイズレベルが十分低い場合、サンプル分析を開始する。分析が完了した後、分析結果を表示する。分析データは、分析装置のデータ記憶部(DRAM、HDD、フラッシュメモリなど)に記憶される。 If the noise level is low enough, start sample analysis. After the analysis is completed, the analysis result is displayed. The analysis data is stored in a data storage unit (DRAM, HDD, flash memory, etc.) of the analyzer.
このような分析方法を採用することにより、ノイズの影響なく、測定対象からの信号のみを検出することができるので、分析精度が高まる。 By adopting such an analysis method, it is possible to detect only the signal from the measurement object without the influence of noise, so that the analysis accuracy is improved.
(比較例1)
本比較例に係る分析チップ装置は、図16(a)、(b)に示すようにように、遮蔽対策が施されていない化学センサチップ91と、分析装置92と、を有する。
(Comparative Example 1)
As shown in FIGS. 16A and 16B, the analysis chip device according to this comparative example includes a
化学センサチップは、図18に示すように、流路1002と、流路1002に設けられた、作用極、対極、参照極からなる電極1005と、流路1002に液を導入する導入部1003と、流路1002から液を排出する排出部1004と、を有している。
As shown in FIG. 18, the chemical sensor chip includes a
主基板への流路1002用の溝の形成には、金型による樹脂成型方法を用いた。金型は、シリコン基板にフォトリソ法でレジストパターンを形成後、ドライエッチングプロセス法によりエッチングを行って作製した。作製された金型型枠を設置し、シリコンゴム(ポリジメチルシロキサン、東レダウコーニング社製 ジルポット184)を厚みが2mmになるまで流し込み、100℃、15分の加熱を行い、硬化させた。硬化後、金型と硬化したシリコンゴムを分離させ、シリコンゴムを縦20mm、横10mm、厚み2mmに整形し、上部基板を作製した。流路幅は50μm、流路高さは50μmとした。
A resin molding method using a mold was used to form the groove for the
蓋基板は、厚み600μmの石英基板をダイシングソーで縦25mm、横15mmに切断して作製した。電極1005の作製には、フォトリソ法によりレジストをパターニング後、スパッタ法によってチタン層(またはクロム層)50nm、金層100nmを形成し、リフトオフ法によってレジストおよびレジスト上に形成されたチタン層および金層を除去し、所望の形にパターニングされた電極を形成した。
The lid substrate was prepared by cutting a quartz substrate having a thickness of 600 μm into a 25 mm length and a 15 mm width using a dicing saw. The
上記主基板と蓋基板とを張り合わせ、実施例1にかかる化学センサチップを作製した。 The main substrate and the lid substrate were bonded together to produce a chemical sensor chip according to Example 1.
上記化学センサチップにTrisバッファを流し、サイクリックボルタメントリー法を用いて、分析装置92で測定を行った。この結果(ボルタモグラム)を図17に示す。
A Tris buffer was passed through the chemical sensor chip, and measurement was performed with the
図17に示すように、Trisバッファのサイクリックボルタメントリー測定結果において、電流値が±50nA程度ばらついていることがわかる。このばらつきは、化学センサチップ表面に生じた静電気が流路の壁面に移動して、電気化学検出に影響したためである。 As shown in FIG. 17, in the cyclic voltamentary measurement result of the Tris buffer, it can be seen that the current value varies by about ± 50 nA. This variation is because the static electricity generated on the surface of the chemical sensor chip has moved to the wall surface of the flow path and has affected the electrochemical detection.
(実施例1)
本実施例は、第3の本発明について説明する。本実施例に係る分析チップ装置は、図1に示すように、化学センサチップ1と、化学センサチップ収納アダプター3と、分析装置2とを有する。なお、化学センサチップ1は、図14(a)に示すように、ガードリング状の電極99が設けられていること以外は、上記比較例1と同様のものを用いた。
Example 1
The present embodiment describes the third aspect of the present invention. As shown in FIG. 1, the analysis chip device according to the present embodiment includes a
化学センサチップ収納アダプター3は、アクリル樹脂製の筐体に、アモルファス磁性体からなる遮蔽層8を設けたものを用いた。
As the chemical sensor
分析装置2は、実施の形態7に示す構造のものを用いた。これらの化学センサチップ、化学センサチップ収納アダプター、分析装置を、図1(c)に示すように接続した。
The
分析装置の傍に市販の電磁波発生器を置いておきノイズ源とした。 A commercially available electromagnetic wave generator was placed beside the analyzer and used as a noise source.
上記実施の形態9に示すフローにより、分析を行った。ノイズ測定では、電磁波発生器からの電磁波ノイズ検出されなかったが、挿入時に発生したと思われる静電気由来のノイズが検出された。このことから、化学センサチップ収納アダプターに遮蔽層を設けることにより、外部から化学センサチップに作用するノイズを低減できることがわかった。 The analysis was performed according to the flow shown in the ninth embodiment. In noise measurement, electromagnetic wave noise from the electromagnetic wave generator was not detected, but static noise derived from insertion was detected. From this, it was found that noise acting on the chemical sensor chip from the outside can be reduced by providing the chemical sensor chip housing adapter with a shielding layer.
この後、実施の形態7に示す方法により、ノイズ低減を行った。この分析結果(ボルタモグラム)を、図15に示す。 Thereafter, noise was reduced by the method described in the seventh embodiment. The analysis result (voltammogram) is shown in FIG.
図15、17の比較からわかるように、実施例1にかかる測定結果は、比較例1よりも電流のバラツキが小さい。これは、遮蔽層を設けることにより外部ノイズが大きく低減され、且つノイズ低減処理を行うことにより、化学センサチップ挿入時のノイズも低減されたためである。 As can be seen from the comparison between FIGS. 15 and 17, the measurement results according to Example 1 have smaller current variations than Comparative Example 1. This is because the external noise is greatly reduced by providing the shielding layer, and the noise at the time of inserting the chemical sensor chip is also reduced by performing the noise reduction process.
なお、実施の形態2に即して実施した場合でも、上記実施例1と同様の結果が得られた。 In addition, even when implemented according to the second embodiment, the same result as in the first example was obtained.
また、実施の形態3に即して実施した場合には、化学センサチップ上に遮蔽層があるため、静電気が残りにくく、静電気由来と思われるノイズレベルは検出されなかった。つまり、この構成では、静電気の発生自体を抑止できる構成であることがわかった。 Further, when implemented in accordance with the third embodiment, since there is a shielding layer on the chemical sensor chip, static electricity hardly remains, and a noise level that seems to be derived from static electricity was not detected. In other words, it was found that this configuration can suppress the generation of static electricity itself.
また、実施の形態4に即して実施した場合には、実施例1と同様に静電気由来のノイズレベルが検出された。しかし、実施例1と同様にノイズ低減・除去を行うことにより、実施例1と同様の結果が得られた。 Further, when implemented according to the fourth embodiment, a noise level derived from static electricity was detected as in the first example. However, the same results as in Example 1 were obtained by performing noise reduction / removal in the same manner as in Example 1.
上述したように、本発明によると、ノイズが低減されることで微小電流など高感度な測定が可能になり、サンプル中の微量検体の検出・検量が容易になることがわかった。 As described above, according to the present invention, it has been found that noise can be reduced so that highly sensitive measurement such as a minute current can be performed, and detection and calibration of a small amount of sample in a sample can be facilitated.
なお、上記実施の形態では、微細流路が設けられた化学センサチップを例として説明したが、本発明は微細流路が設けられた化学センサチップに限定されるものではなく、外界の化学物質の量や種類を電気信号、光信号、熱や質量による信号等の他の信号に変換して検知する化学センサチップ全てに適用できるものである。化学センサとしては、イオンセンサ、ガスセンサ、バイオセンサ、微生物センサ、免疫センサ等を用いることができる。 In the above embodiment, the chemical sensor chip provided with the fine flow path has been described as an example. However, the present invention is not limited to the chemical sensor chip provided with the fine flow path, and is a chemical substance in the outside world. It can be applied to all chemical sensor chips that convert and detect the amount and type of other signals such as electric signals, optical signals, heat and mass signals. As a chemical sensor, an ion sensor, a gas sensor, a biosensor, a microorganism sensor, an immunosensor, or the like can be used.
以上説明したように、第1の本発明によると、化学センサチップに外部から作用するノイズを遮蔽する遮蔽層を設けることにより、精度の高い分析を行うことができる。また、第2の本発明によると、化学センサチップに電気的なノイズレベルを検出するセンサを設けることにより、データ補正が容易となり、また、ノイズを除去する手段を設けることにより、精度の高い分析を行うことができる。また、第3の本発明によると、第1の本発明の効果と第2の本発明の効果をともに得ることができる。よって、産業上の意義は大きい。 As described above, according to the first aspect of the present invention, by providing the chemical sensor chip with a shielding layer that shields noise acting from the outside, a highly accurate analysis can be performed. In addition, according to the second aspect of the present invention, the chemical sensor chip is provided with a sensor for detecting an electrical noise level, thereby facilitating data correction, and by providing a means for removing noise, a highly accurate analysis. It can be performed. Further, according to the third aspect of the present invention, both the effects of the first aspect of the present invention and the effects of the second aspect of the present invention can be obtained. Therefore, the industrial significance is great.
1,21,31,41,51,61,71,81: 化学センサチップ
2,22,32,42,52,62,82: 分析装置
3,23: 化学センサチップ収納アダプター
4: チップ収納部(アダプター)
5: アダプター接続部
6,45,66,96: 配線もしくは電極
7a,37a,47a,67a,97a: 主基板
7b,37b,47b,67b,97b: 蓋基板
8,38,48,68: 遮蔽層(遮蔽層)
9: 板バネ電極
10,410,610: 回路基板(分析手段)
11,611: 板バネ電極
12: アダプター接続部
13: 回路領域
14: 絶縁抵抗端子
15: コネクター
16: コード
20,320,910,1002: 流路
35,43,53:チップ収納部(分析装置)
44: 蓋
412: 回路基板支持台
413,613,83: ステージ
56,76,913,1005: 検出用電極
57,78,99: ガードリング状電極
58: アンテナ状電極
59: ノイズ
68: 導電板
69: 移動機構
77: スイッチ
83: ステージ
84: イオン発生器
911,1003: 導入口
912,1004: 排出口
1, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 81:
5:
9:
11, 611: Leaf spring electrode 12: Adapter connection part 13: Circuit area 14: Insulation resistance terminal 15: Connector 16:
44: Lid 412:
Claims (57)
前記化学センサチップに外部から作用するノイズを低減する遮蔽部と、
を備えることを特徴とする分析チップ装置。 A chemical sensor chip,
A shielding part for reducing noise acting on the chemical sensor chip from the outside;
An analysis chip device comprising:
前記遮蔽部は、前記化学センサチップの表面を覆う遮蔽層からなる、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 1,
The shielding part is composed of a shielding layer covering the surface of the chemical sensor chip.
An analysis chip device characterized by that.
前記遮蔽層は、電気遮蔽手段を有する、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 2,
The shielding layer has electrical shielding means,
An analysis chip device characterized by that.
前記遮蔽層は、磁気遮蔽手段を有する、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 2,
The shielding layer has magnetic shielding means,
An analysis chip device characterized by that.
前記遮蔽層は、電磁遮蔽手段を有する、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 2,
The shielding layer has electromagnetic shielding means,
An analysis chip device characterized by that.
前記遮蔽層は、光遮蔽手段を有する、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 2,
The shielding layer has light shielding means,
An analysis chip device characterized by that.
前記遮蔽層は、断熱手段を有する、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 2,
The shielding layer has heat insulating means,
An analysis chip device characterized by that.
前記分析チップ装置は、
前記化学センサチップを収納する化学センサチップ収納アダプターを備え、
前記遮蔽部は、前記化学センサチップ収納アダプターに設けられている、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 1,
The analysis chip device includes:
A chemical sensor chip storage adapter for storing the chemical sensor chip;
The shielding part is provided on the chemical sensor chip storage adapter,
An analysis chip device characterized by that.
前記化学センサチップに外部から作用するノイズを低減する遮蔽部と、
を備えることを特徴とする化学センサチップ収納アダプター。 A chip storage section in which the chemical sensor chip is stored;
A shielding part for reducing noise acting on the chemical sensor chip from the outside;
A chemical sensor chip storage adapter comprising:
前記遮蔽部は、前記チップ収納部を覆う遮蔽層からなる、
ことを特徴とする化学センサチップ収納アダプター。 The chemical sensor chip storage adapter according to claim 9,
The shielding part is composed of a shielding layer covering the chip storage part.
A chemical sensor chip storage adapter.
前記遮蔽層は、電気遮蔽手段を有する、
ことを特徴とする化学センサチップ収納アダプター。 In the chemical sensor chip storage adapter according to claim 10,
The shielding layer has electrical shielding means,
A chemical sensor chip storage adapter.
前記遮蔽層は、磁気遮蔽手段を有する、
ことを特徴とする化学センサチップ収納アダプター。 In the chemical sensor chip storage adapter according to claim 10,
The shielding layer has magnetic shielding means,
A chemical sensor chip storage adapter.
前記遮蔽層は、電磁遮蔽手段を有する、
ことを特徴とする化学センサチップ収納アダプター。 In the chemical sensor chip storage adapter according to claim 10,
The shielding layer has electromagnetic shielding means,
A chemical sensor chip storage adapter.
前記遮蔽層は、光遮蔽手段を有する、
ことを特徴とする化学センサチップ収納アダプター。 In the chemical sensor chip storage adapter according to claim 10,
The shielding layer has light shielding means,
A chemical sensor chip storage adapter.
前記遮蔽層は、断熱手段を有する、
ことを特徴とする化学センサチップ収納アダプター。 In the chemical sensor chip storage adapter according to claim 10,
The shielding layer has heat insulating means,
A chemical sensor chip storage adapter.
化学センサチップと、
前記化学センサチップ収納アダプターと接続された、分析手段を有する分析装置と、
を備えることを特徴とする分析チップ装置。 The chemical sensor chip storage adapter according to claim 10,
A chemical sensor chip,
An analyzer having an analysis means connected to the chemical sensor chip storage adapter;
An analysis chip device comprising:
前記化学センサチップ収納アダプターと前記分析装置とが一体化されてなる、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 10, wherein
The chemical sensor chip storage adapter and the analyzer are integrated.
An analysis chip device characterized by that.
前記分析チップ装置は、
分析手段を有し、前記化学センサチップを収納する分析装置を備え、
前記遮蔽部は、前記分析装置に設けられている、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 1,
The analysis chip device includes:
Having an analysis means, comprising an analysis device for storing the chemical sensor chip,
The shielding unit is provided in the analyzer.
An analysis chip device characterized by that.
前記化学センサチップに外部から作用するノイズを低減する遮蔽部と、
分析手段と、
を備えることを特徴とする分析装置。 A chip storage section in which the chemical sensor chip is stored;
A shielding part for reducing noise acting on the chemical sensor chip from the outside;
Analytical means;
An analysis apparatus comprising:
前記遮蔽部は、前記チップ収納部を覆う遮蔽層からなる、
ことを特徴とする分析装置。 The analyzer according to claim 19,
The shielding part is composed of a shielding layer covering the chip storage part.
An analyzer characterized by that.
前記遮蔽層は、電気遮蔽手段を有する、
ことを特徴とする分析装置。 The analyzer according to claim 20,
The shielding layer has electrical shielding means,
An analyzer characterized by that.
前記遮蔽層は、磁気遮蔽手段を有する、
ことを特徴とする分析装置。 The analyzer according to claim 20,
The shielding layer has magnetic shielding means,
An analyzer characterized by that.
前記遮蔽層は、電磁遮蔽手段を有する、
ことを特徴とする分析装置。 The analyzer according to claim 20,
The shielding layer has electromagnetic shielding means,
An analyzer characterized by that.
前記遮蔽層は、光遮蔽手段を有する、
ことを特徴とする分析装置。 The analyzer according to claim 20,
The shielding layer has light shielding means,
An analyzer characterized by that.
前記遮蔽層は、断熱手段を有する、
ことを特徴とする分析装置。 The analyzer according to claim 20,
The shielding layer has heat insulating means,
An analyzer characterized by that.
前記化学センサチップは、検出用電極と、前記検出用電極と接続された端子と、を有し、
前記チップ収納部には、前記端子と接続する配線接続部が設けられ、
前記配線接続部には、1×1014Ω・cm以上の絶縁抵抗を有する接続端子が設けられている、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 18,
The chemical sensor chip has a detection electrode and a terminal connected to the detection electrode,
The chip storage portion is provided with a wiring connection portion for connecting to the terminal,
The wiring connection portion is provided with a connection terminal having an insulation resistance of 1 × 10 14 Ω · cm or more.
An analysis chip device characterized by that.
前記チップ収納部には、前記化学センサチップの端子と接続するための配線接続部が設けられ、
前記配線接続部には、1×1014Ω・cm以上の絶縁抵抗を有する接続端子が設けられている、
ことを特徴とする分析装置。 The analyzer according to claim 19,
The chip housing portion is provided with a wiring connection portion for connecting with a terminal of the chemical sensor chip,
The wiring connection portion is provided with a connection terminal having an insulation resistance of 1 × 10 14 Ω · cm or more.
An analyzer characterized by that.
上記接続端子が、セラミック、ポリエチレン、又はポリテトラフルオロエチレンからなる、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 26,
The connection terminal is made of ceramic, polyethylene, or polytetrafluoroethylene,
An analysis chip device characterized by that.
上記接続端子が、セラミック、ポリエチレン、又はポリテトラフルオロエチレンからなる、
ことを特徴とする分析装置。 The analyzer according to claim 27,
The connection terminal is made of ceramic, polyethylene, or polytetrafluoroethylene,
An analyzer characterized by that.
前記化学センサチップには、微細流路が設けられている、
を備えることを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 16, 17, 18, 26 or 28.
The chemical sensor chip is provided with a fine flow path,
An analysis chip device comprising:
前記化学センサチップ上に存在するノイズレベルを検出するセンサと、
を備えることを特徴とする分析チップ装置。 A chemical sensor chip,
A sensor for detecting a noise level present on the chemical sensor chip;
An analysis chip device comprising:
前記センサは、前記電気ノイズ及び/又は電磁波ノイズを検出する、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 31,
The sensor detects the electrical noise and / or electromagnetic noise;
An analysis chip device characterized by that.
前記センサは、
前記化学センサチップに設けられたノイズ検出用電極と、
前記ノイズ検出用電極のノイズレベルを検出する検出部と、
を備えることを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 32,
The sensor is
A noise detection electrode provided on the chemical sensor chip;
A detection unit for detecting a noise level of the noise detection electrode;
An analysis chip device comprising:
前記検出部は、前記ノイズ検出用電極の電位または電位変化を検出する、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 33,
The detection unit detects a potential of the noise detection electrode or a potential change;
An analysis chip device characterized by that.
前記ノイズ検出用電極は、ガードリング状の電極である、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 33,
The noise detection electrode is a guard ring electrode.
An analysis chip device characterized by that.
前記化学センサチップは、検出用電極をさらに備え、
前記ノイズ検出用電極は、前記検出用電極と等しい長さを有する電極である、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 33,
The chemical sensor chip further includes a detection electrode,
The noise detection electrode is an electrode having a length equal to the detection electrode.
An analysis chip device characterized by that.
前記センサは、前記化学センサチップの温度または温度変化を検出する、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 31,
The sensor detects the temperature or temperature change of the chemical sensor chip.
An analysis chip device characterized by that.
前記化学センサチップは、検出用の電極と、前記電極に繋がる配線接続部とを有し、
前記センサは、前記配線接続部の温度または温度変化を検出する、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 37,
The chemical sensor chip has an electrode for detection and a wiring connection part connected to the electrode,
The sensor detects a temperature of the wiring connection part or a temperature change;
An analysis chip device characterized by that.
前記化学センサチップのノイズを除去するノイズ除去手段と、
を備えることを特徴とする分析チップ装置。 A chemical sensor chip,
Noise removing means for removing noise of the chemical sensor chip;
An analysis chip device comprising:
前記ノイズが、化学センサチップに蓄積された静電気である、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 39,
The noise is static electricity accumulated in the chemical sensor chip.
An analysis chip device characterized by that.
前記ノイズ除去手段は、
導電板と、
前記化学センサチップ表面と前記導電板とを接触させるように移動可能な移動機構と、
を備えることを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 40,
The noise removing means is
A conductive plate;
A moving mechanism movable so as to contact the chemical sensor chip surface and the conductive plate;
An analysis chip device comprising:
前記ノイズ除去手段は、前記化学センサチップを基準電位に接続する機構を備える、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 40,
The noise removing unit includes a mechanism for connecting the chemical sensor chip to a reference potential.
An analysis chip device characterized by that.
前記ノイズ除去手段は、前記化学センサチップ表面に空気イオンを照射するイオン発生器を備える、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 40,
The noise removing unit includes an ion generator that irradiates air ions on the surface of the chemical sensor chip.
An analysis chip device characterized by that.
前記ノイズが、化学センサチップの温度である、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 39,
The noise is the temperature of the chemical sensor chip;
An analysis chip device characterized by that.
前記ノイズ除去手段は、温度制御手段である、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 44,
The noise removing means is a temperature control means.
An analysis chip device characterized by that.
前記分析チップ装置は、前記化学センサチップを収納する化学センサチップ収納アダプターをさらに備え、
前記ノイズ除去手段が前記化学センサチップ収納アダプターに設けられている、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to any one of claims 39 to 45,
The analysis chip device further includes a chemical sensor chip storage adapter that stores the chemical sensor chip,
The noise removing means is provided in the chemical sensor chip storage adapter,
An analysis chip device characterized by that.
前記分析チップ装置は、分析手段が設けられ、前記化学センサチップ収納アダプターと接続される分析装置をさらに備える、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 46,
The analysis chip device further includes an analysis device provided with analysis means and connected to the chemical sensor chip storage adapter.
An analysis chip device characterized by that.
前記分析チップ装置は、前記化学センサチップを収納し、分析手段が設けられた分析装置をさらに備え、
前記ノイズ除去手段が前記分析装置に設けられている、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to any one of claims 39 to 45,
The analysis chip device further includes an analysis device that houses the chemical sensor chip and is provided with analysis means,
The noise removing means is provided in the analyzer;
An analysis chip device characterized by that.
前記分析チップ装置は、前記化学センサチップのノイズレベルを検出するセンサをさらに備える、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 39,
The analysis chip device further includes a sensor that detects a noise level of the chemical sensor chip.
An analysis chip device characterized by that.
前記センサは、
前記化学センサチップに設けられたノイズ検出用電極と、
前記ノイズ検出用電極のノイズレベルを検出する検出部と、を備える、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 49,
The sensor is
A noise detection electrode provided on the chemical sensor chip;
A detection unit for detecting a noise level of the noise detection electrode,
An analysis chip device characterized by that.
前記検出部は、前記ノイズ検出用電極の電位または電位変化を検出する、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 50,
The detection unit detects a potential of the noise detection electrode or a potential change;
An analysis chip device characterized by that.
前記センサは、前記化学センサチップの温度または温度変化を検出する、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 49,
The sensor detects the temperature or temperature change of the chemical sensor chip.
An analysis chip device characterized by that.
前記化学センサチップは、検出用の電極と、前記電極に繋がる配線接続部と、を有し、
前記センサは、前記配線接続部の温度または温度変化を検出する、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 52,
The chemical sensor chip has an electrode for detection, and a wiring connection portion connected to the electrode,
The sensor detects a temperature of the wiring connection part or a temperature change;
An analysis chip device characterized by that.
前記センサは、
前記化学センサチップに設けられた配線接続部と、
前記配線接続部の化学センサチップの温度または温度変化を検出する検出部と、を備える、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 49,
The sensor is
A wiring connection portion provided in the chemical sensor chip;
A detection unit for detecting a temperature or a temperature change of the chemical sensor chip of the wiring connection unit,
An analysis chip device characterized by that.
前記分析チップ装置は、前記センサで検出されたノイズレベルが基準値以上の場合に、前記ノイズ除去手段を動作させる制御部をさらに備える、
ことを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to claim 49,
The analysis chip device further includes a control unit that operates the noise removing unit when the noise level detected by the sensor is equal to or higher than a reference value.
An analysis chip device characterized by that.
前記化学センサチップには、微細流路が設けられている、
を備えることを特徴とする分析チップ装置。 The analysis chip device according to any one of claims 31 to 55,
The chemical sensor chip is provided with a fine flow path,
An analysis chip device comprising:
化学センサチップのノイズレベルを前記センサにより検出するステップと、
前記ノイズレベルを判定するステップと、
前記ノイズレベルが基準値以上の場合には、前記ノイズ除去手段を用いてノイズを除去するステップと、
分析を行うステップと、
を備えることを特徴とする分析方法。 An analysis method using the analysis chip device according to claim 49,
Detecting the noise level of the chemical sensor chip with the sensor;
Determining the noise level;
If the noise level is greater than or equal to a reference value, removing noise using the noise removing means;
Performing the analysis,
An analysis method characterized by comprising:
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