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专利名称：分析装置的制作方法
技术领域：
本发明涉和一种例如使用电泳法的分析装置。
背景技术：
作为分析包含在试样中的特定成分的浓度或者量的分析方法，例如广泛实施使用毛细管电泳法的分析方法。毛细管电泳法是在截面积较小的分离流路中填充迁移液，进而在上述分离流路的一端附近导入上述试样。在上述分离流路的两端施加电压时，因电泳而产生上述迁移液从正极侧向负极侧移动的电渗透流。通过施加上述电压，上述特定成分根据各自的电泳迁移率而移动。因此，上述特定成分根据将上述电渗透流的速度矢量和上述电泳的移动的速度矢量合成的速度矢量移动。通过该移动，上述特定成分从其他成分中被分离出来。例如采用光学方法检测出该分离出来的特定成分，这样就能分析上述特定成分的量和浓度。图13表示现有的一例分析装置(例如，参照JP2009-145M5A1)。该图所示的分析装置X包括微芯片91和电压施加单元92。在微芯片91形成有导入槽911、排出槽913、和连接它们的分离流路912。在分析前，在导入槽911和分离流路912中填充有迁移液。在试样容器B中贮藏有例如血液等作为分析对象的试样S。试样S通过导入喷嘴93被导入到导入槽911中。电压施加单元92包括电源921和两个电极922、923。在分析时，电极922被浸渍在导入槽911中，电极923被浸渍在排出槽913中。在两个电极922、923间施加规定的电压时，开始分离电泳的特定成分。以夹着分离流路912的中途部分的方式配置有发光部941和受光部942。来自光源943的光被供给到发光部941。受光部942与检测部944 连接。利用检测部944来测定例如试样S的吸光度，这样就能够测定试样S的特定成分的浓度。但是，进行某个分析时，试样S会附着在电极922上。当施加电压用于电泳时，那么，试样S和上述迁移液的成分就会在电极922上析出。如果使用这种状态的电极922进行下一个分析，那么，不同的试样S就有可能相互混合，上述析出的成分有可能混入用于下一个分析的试样S中。为了避免发生这种情况，例如，在每次分析时，使用者通过手工作业来更换电极922，非常不便。

发明内容
本发明是根据上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够适当且高效地进行多次分析的分析装置。本发明提供的分析装置具备滞留液体的滞留槽；和电压施加单元，包括电源； 和通过与上述液体接触来施加上述液体分析所需的电压的接触施加部，上述电压施加单元在结束某分析之后且开始下一分析之前，将上述接触施加部从使用完(已使用)状态更新为未使用状态。优选上述电压施加单元具有多个电极，依次使这些电极浸渍于上述滞留槽，将上述电极中的浸渍于上述液体的部分用作上述接触施加部。优选上述电压施加单元还具备保持部，该保持部将呈同心圆状地配置的上述多个电极保持，并且围绕上述同心圆的中心自由旋转。优选上述保持部具有用于使上述电源和上述各个电极导通的导电部。优选上述各个电极呈棒状且上述各个电极的长度方向与上述保持部的旋转轴平行。优选上述各个电极呈棒状且上述各个电极被配置成长度方向沿着与上述保持部的旋转轴垂直的径向(上述各个电极的长度方向与垂直于上述保持部的旋转轴的径向一致)。优选在上述各个电极设置有在长度方向上贯通的贯通孔，上述电压施加单元还具备通过上述贯通孔导入上述液体的导入喷嘴。优选上述导入喷嘴使上述各个电极向上述滞留槽前进。优选上述电压施加单元还具备清洗机构，该清洗机构对上述多个电极中的未被用作上述接触施加部的电极进行清洗。优选上述清洗机构对于作为上述清洗对象的上述电极进行清洗液的注入和排出。优选上述清洗机构对作为上述清洗对象的上述电极施加电压。优选上述多个电极各自呈棒状，上述电压施加单元还具有保持部，该保持部在上述多个电极沿着上述多个电极的长度方向串列配置的状态下，将上述多个电极以能够在该长度方向上滑动的方式保持。优选上述保持部具有使上述电源与上述各个电极导通的导电部。优选在上述各个电极设置有在长度方向上贯通的贯通孔，上述电压施加单元还具有通过上述贯通孔导入上述液体的导入喷嘴。优选上述电压施加单元具有棒状的电极；和以在长度方向上进行分割的方式切断该电极的切断单元。优选在上述电极形成有在长度方向上相互分离地配置，且与长度方向垂直的截面的截面积部分地缩小的多个变细部，上述切断单元在上述变细部切断上述电极。优选上述电压施加单元具备带状的电极；收容并输送卷绕状态的上述电极的输送轮；和卷绕从上述输送轮输送出的上述电极的卷绕轮，上述电极中的浸渍于上述液体的部分被用作上述接触施加部。优选还具有突出杆，该突出杆使上述电极中的位于上述输送轮和上述卷绕轮之间的部分向上述滞留槽迂回。优选上述突出杆由导电性材料构成，并且与上述电源连接。优选上述分析使用电泳法。优选向上述滞留槽导入被用于上述分析的试样。根据这种结构，当使用上述分析装置进行分析时，能够使用新状态的上述接触施加部。因此，即使因进行某分析而导致在上述接触施加部附着有试样或者析出有包含在迁移液中的成分，它们也不会混入用于下一分析的迁移液和试样中。因此，能够适当且高效地对多个试样进行分析。通过以下参照附图所进行的详细说明，本发明的其他特征和优点将会更加明确。


图1是表示本发明的分析装置的一例的整体结构图。
图2是沿着图1的II-II线的主要部分截面图。
图3是表示导入喷嘴前进后的状态的主要部分截面图。
图4是表示导入试样的状态的主要部分截面图。
图5是表示配置有清洗机构的电压施加单元的变形例的主要部分截面图。
图6是表示电极清洗的主要部分截面图。
图7是表示电压施加单元的其他变形例的主要部分截面图。
图8是表示电压施加单元的其他变形例的主要部分截面图。
图9是表示图8的变形例中的电极更换的主要部分截面图。
图10是表示电压施加单元的其他变形例的主要部分截面图。
图11是表示在图10的变形例中切断电极后的状态的主要部分截面图。
图12是表示电压施加单元的其他变形例的主要部分截面图。
图13是表示现有的一例分析装置的整体结构图。
具体实施例方式下面，参照附图，对本发明的优选实施方式进行具体的说明。图1表示本发明的一例分析装置。本实施方式的分析装置A包括微芯片1、电压施加单元2、分析装置6和控制部7。在本实施方式中，分析装置A使用毛细管电泳法来进行分析。微芯片1例如由二氧化硅(silica)构成，具有导入槽11、分离流路12和排出槽 13。导入槽11是在毛细管电泳法中被导入作为所谓的缓冲剂(buffer)发挥功能的迁移液 Lq和作为分析对象的试样S的槽，相当于本发明中所说的滞留槽的一例。迁移液Lq例如能够列举IOOmM苹果酸-精氨酸缓冲剂(PH5. 0)+1. 5%硫酸软骨素C钠盐。试样S例如是血液，但本发明并非限定于此。作为试样S，也能够使用血液以外的液体(例如汗、唾液、尿
寸J ο分离流路12是使用毛细管电泳法进行分析的场所，一般形成为细微的流路。如果列举分离流路12的一例尺寸，其截面形状优选是直径为25 100 μ m的圆形、或者边长为 25 100 μ m的矩形，长度优选是30mm左右，但是并非限定于此。排出槽13与分离流路12相比位于毛细管电泳法中的流动下游一侧。在排出槽13 中例如安装有图中未示的排出喷嘴。该排出喷嘴用来利用图外的吸引泵排出分析完成后的试样S和迁移液Lq。电压施加单元2用来夹着分离流路12从导入槽11和排出槽13施加毛细管电泳法所需的电压，包括电源部21、多个电极3、保持部4、排出端电极22、导入喷嘴23、电动机 24 和促动器(actuator) 25。电源部21用来产生毛细管电泳法所需的电压，例如产生1. 5kV(千伏)左右的电压。排出端电极22例如由Cu构成，与电源部21的端子连接，并且被浸渍在排出槽13中。多个电极3被浸渍在导入槽11中，例如由Cu构成。如图2所示，在各个电极3形成有贯通孔31。这样，如后所述，各个电极3也作为用来分注试样S的分注喷嘴发挥功能。 在本实施方式中，各个电极3整体略呈圆筒形，其下方部分形成朝着下端直径逐渐缩小的形状。保持部4用来保持多个电极3，具有主体41、旋转轴42和导电部43。主体41例如由树脂构成，形成厚的圆盘形状。旋转轴42安装在主体41的中央。在本实施方式中，旋转轴42整体采用Cu等导电材料构成，或者其一部分具有导电部分，并且与电源部21的端子连接。如图1所示，在旋转轴42的上端连结有电动机M。电动机M例如是伺服电动机，能够使保持部4旋转预期的角度。在主体41形成有多个保持孔411。在本实施方式中，保持孔411的个数是8个。 多个保持孔411以旋转轴M为中心呈同心圆状配置。各个保持孔411与旋转轴M平行地贯通主体41，将电极3能够滑动地保持。由此，在本实施方式中，8个电极3以相互平行的姿势，以旋转轴M为中心呈同心圆状配置。导电部43例如由Cu构成，具有与旋转轴M 接触的部分；和露出到各个保持孔411的内表面的部分。于是，多个电极3通过旋转轴M 和导电部43与电源部21的端子导通。导入喷嘴23用来通过电极3导入试样S，如图1所示，通过软管等与贮藏有试样S 的试样容器B连接。在本实施方式中，导入喷嘴23的下方部分的外径比电极3的贯通孔31 的内径略小。在分析时，在需要将作为试样S的血液稀释成规定浓度的情况下，在导入喷嘴 23连接有图中未示的试样稀释装置。促动器25是用来使导入喷嘴23升降的驱动源。分析装置6例如用来执行吸光度的测定，如图1所示，它由发光部61、受光部62、 光源部63和检测部64构成。光源部63用来产生用于测定吸光度的光，例如包括激光元件 (图示省略)。例如，在分析Alc等血红蛋白浓度的情况下，光源部63产生波长为415nm的光，但是并非限定于此。发光部61例如通过光纤与光源部63连接，并且将来自光源部63的光朝着分离流路12的一部分照射。受光部62是接收来自分离流路12的光的部位，例如， 通过光纤与检测部64连接。检测部64检测受光部62所接收的光。控制部7用来控制分析装置A的各个部分的动作，进行用来实现分析装置A的分析的一系列的控制。控制部7例如由CPU、存储器、输入输出界面等构成。下面，对使用分析装置A进行分析时的动作进行说明。首先，如图2所示，在微芯片1的导入槽11和分离流路12中填充作为缓冲剂的迁移液Lq。此外，使多个电极3的任意一个电极位于导入槽11的正上方。下面，如图3所示， 根据来自上述控制部7的指令，利用促动器25使导入喷嘴23朝着位于导入槽11的正上方的电极3下降。于是，导入喷嘴23的下方部分侵入电极3的贯通孔31。这样，导入喷嘴23 和电极3形成一体。当利用促动器25使导入喷嘴23进一步下降时，那么，如图4所示，电极3的下端部分浸渍在导入槽11的迁移液Lq中。该浸渍的部分是接触施加部32。下面，利用图中未示的泵的输送动作，通过导入喷嘴23和电极3向导入槽11中分注规定量的试样S。S卩，电极 3也作为分注试样S的分注喷嘴发挥功能。由此，成为电极3的接触施加部32被浸渍在滞留于导入槽11中的试样S中的状态。在此状态下，根据控制部7的指令，从电源部21通过电极3和排出侧电极22施加电压。由此，在分离流路12中产生电泳。通过该电泳，例如， Alc等的血红蛋白在分离流路12中移动。通过使用分析装置6来测定吸光度，能够分析试样S的血红蛋白(Alc)浓度。分析结束后，根据控制部7的指令，利用促动器25使导入喷嘴23上升。在该上升的同时，使电极3上升。作为用于实现该上升的机构，例如可以列举在保持部4设置施加弹性力的弹簧(图示省略)，用来顶起各个电极3使其从图4所示的状态变成图2所示的状态。或者，也可以设置用来使电极3上升的其他的促动器(图示省略)。在实施下一个分析之前，根据控制部7的指令，利用电动机M使保持部4旋转规定角度(在本实施方式中是 45度)。由此，被保持在用于上述分析的电极3旁边的电极3位于导入槽11的正上方。结果是，将接触施加部32从使用完毕状态更新成未使用状态的操作结束。接触施加部32的更新结束后，再次实施上述分析操作。通过反复进行这些分析和接触施加部32的更新，连续地实施例如以多个不同的试样S作为对象的分析。下面，对分析装置A的作用进行说明。根据本实施方式，当使用分析装置A进行分析时，能够使用新状态下的电极3。因此，通过进行某个分析，即使在电极3附着有试样S或者包含在迁移液Lq中的成分析出，它们也不会混入被供给下一个分析的迁移液Lq和试样S中。因此，能够适当地对多个试样S 进行分析。另外，电极3的更换是根据控制部7的指令利用电动机M使保持部4旋转而自动进行的。因此，与例如使用者手动更换电极3的情况相比，能够在短时间内高效地进行多个分析。通过在保持部4呈同心圆状地保持多个电极3，这样，只要旋转保持部4，就能将新的电极3配置在能够使用的位置上，非常方便。通过在保持部4设置有导电部43，这样，只要使保持部4保持多个电极3，就能够使各个电极3与电源部21导通。如上所述，电极3发挥作为分注喷嘴的功能。由此，当使电极3位于能够施加电压的状态下的位置时，能够快速地进行试样S的分注。这有利于缩短分析时间。使用导入喷嘴23使电极3下降的结构，适于一并进行能够施加电压和分注两个处理的操作。图5 图12表示分析装置A的电压施加单元2的变形例。在这些附图中，对与上述实施方式相同或类似的部件要素标注与上述实施方式相同的附图标记。图5表示分析装置A的电压施加单元的一个变形例。在本变形例中，电压施加单元2还包括清洗机构5。清洗机构5具有清洗槽51和注入喷嘴52。清洗槽51被配置在例如相对于位于微芯片1的导入槽11的正上方的电极3，隔着旋转轴42位于相反侧的电极3 的正下方。注入喷嘴52被配置在位于清洗槽51的正上方的电极3的上方，并且与例如蓄积有迁移液Lq等清洗液的清洗液槽(图示省略)连接。图6表示使用清洗机构5的清洗动作。如该图所示，在进行清洗时，例如利用与促动器25同样的促动器(图示省略)使注入喷嘴52朝着电极3下降。接着，使电极3进入清洗槽51。然后，从注入喷嘴52通过电极3将作为清洗液的例如迁移液Lq注入清洗槽51 中。另外，在将规定量的迁移液Lq导入清洗槽51后，通过电极3和注入喷嘴52排出清洗槽51的迁移液Lq。该注入和排出例如是通过图中未示的泵来进行的。根据这种结构，通过反复该注入和排出，能够清洗在电极3附着的试样S和析出的成分。因此，能够将已用于分析的电极3再次用于分析，并且能够进一步提高分析的效率。作为本发明中所说的清洗机构，除了上述清洗机构5之外，也能够应用利用电压施加而成的结构。例如，迁移液Lq或试样S的成分有时因多次分析中的电压施加而在电极3的表面析出。在这种情况下，在使电极3进入充满迁移液Lq等的清洗槽51中的状态下， 对电极3施加与分析时相反的极性的电压。这样，通过电分解能够除去在电极3析出的物质。作为其他的方法，例如能够应用在空气等中对电极3施加比分析时明显高的电压的方法。根据这种结构，能够通过分解或燃烧来除去附着在电极3的物质。图7表示电压施加单元的其他变形例。在本变形例中，多个电极3的配置与上述电压施加单元2不同。如该图所示，在保持部4呈放射状地形成多个保持孔411。通过被这些保持孔所保持，多个电极3呈放射状地配置。在本变形例中，通过使保持部4旋转规定角度，也能够将新的电极3配置在使用位置，并且能够高效地进行适当的分析。在本变形例中，清洗机构5由清洗喷嘴53构成。清洗喷嘴53根据控制部7的指令，向位于使用位置的电极3以外的任意一个电极3喷射迁移液Lq等清洗液。使用这种清洗机构5也能够将使用完的电极3清洗成为能够使用的状态。图8表示电压施加单元2的其他变形例。本变形例的电压施加单元2的保持部4 的结构和多个电极3的保持方式与上述电压施加单元不同。如该图所示，保持部4形成长的圆筒形状。主体41是圆筒形状，在其内侧设置有导电部43。多个电极3在按照其长度方向与保持部4的长度方向一致的姿势串列排列的状态下被保持部4保持。此外，多个电极3以能够滑动的方式被保持部4保持。在本变形例中，导入喷嘴23中的进入保持部4的保持孔411中的部分是与保持部4相同程度的长度。此外，利用上述促动器25将导入喷嘴 23以每次规定距离地阶段性地自由下降。在使用本变形例的电压施加单元2的分析中，位于最下侧的电极3的下端部分作为接触施加部32被浸渍在导入槽11的迁移液Lq中。在分析结束后，如图9所示，使保持部 4从导入槽11的正上方退避至其他的位置。接着，使导入喷嘴23下降规定距离。这样，位于最下侧的电极3从保持部4脱离。接着，新的位于最下侧的电极3用于下一个分析。根据该变形例也能适当且高效地进行多个分析。图10表示电压施加单元2的其他变形例。本变形例的电压施加单元2主要是其电极3的结构与上述电压施加单元不同。该图所示的电压施加单元2包括一个电极3。该电极3较长，具有多个切断部33。多个切断部33在电极3的长度方向上隔开等间距地分开配置。各个切断部33的局部变细(中间变细)，与其周围部分相比，其截面积变小。另外， 保持部4整体构成为导电部43，用来保持电极3且可自由升降。在本变形例中，电压施加单元2配置有一对切断刀34。一对切断刀34相当于本发明中所说的切断单元的一例，在多个切断部33中的位于最下侧的切断部能够切断(切割)电极3。通过使电极3的接触施加部 32进入导入槽11中来进行分注和电压施加，这一点与上述电压施加单元2相同。在结束某个分析后，如图11所示，使保持部4和电极3从导入槽11的正上方移动至其他的位置。接着，利用一对切断刀34在切断部33切断电极3。这样，能够将因分析而附着有试样S或者迁移液Lq的成分析出的部分从电极3分离出来。然后，电极3中成为新的下端的部分在下一个分析中用作接触施加部32。根据该变形例，也能够适当且高效地进行多个分析。图12表示电压施加单元2的其他变形例。该图所示的电压施加单元包括输送轮35、卷绕轮36、突出杆37和一对辊38。在本变形例中，电极3是长带状，各个部分能够弯曲。输送轮35收纳有卷绕状态的电极3，并且能够输送电极3。卷绕轮36用来卷绕从输送轮35输送来的电极3，例如配置有图中未示的电动机。该电动机根据控制部7的指令来实现卷绕规定量的电极3的操作。突出杆37用来使电极3朝着导入槽11迂回。具体来讲，突出杆37在与从输送轮 35朝向卷绕轮36的电极3的路径大致成直角的方向上突出，其顶端朝向导入槽11。一对辊38设置于突出杆37的两侧。电极3从上游一侧的辊38经过突出杆的顶端绕到下游一侧的辊38。在此状态下，电极3中的覆盖突出杆37的顶端的部分作为接触施加部32发挥作用。在结束某个分析后，根据控制部7的指令，利用在卷绕轮36中所配置的上述电动机将电极3卷绕规定的长度。这样，电极3中的覆盖突出杆37的顶端的部分向下游一侧移动，突出杆37的顶端被电极3的其他部分覆盖。结果是，接触施加部32从使用完的状态更新成未使用的状态。根据该变形例，也能够适当且高效地进行多个分析。此外，根据本变形例，无需废弃某个电极3或者切断电极3，就能够顺利地进行接触施加部32的更新。本发明的分析装置并非限定于上述实施方式。本发明的分析装置的各个部分的具体结构可以自由进行各种设计变更。电极3并非限定于作为分注喷嘴发挥功能，也可以是仅施加电压的功能。本发明的分析装置适合使用毛细管电泳法进行的分析，但本发明并不限定于此，能够应用在实施具有对液体的试样施加电压的工序的各种分析法的分析装置。
权利要求
1.一种分析装置，其特征在于，具备 滞留液体的滞留槽；和电压施加单元，包括电源；和通过与所述液体接触来施加所述液体分析所需的电压的接触施加部，所述电压施加单元在结束某分析之后且开始下一分析之前，将所述接触施加部从使用完状态更新为未使用状态。
2.如权利要求1的分析装置，其特征在于 所述电压施加单元具有多个电极，依次使这些电极浸渍于所述滞留槽，将所述电极中的浸渍于所述液体的部分用作所述接触施加部。
3.如权利要求2所述的分析装置，其特征在于所述电压施加单元还具备保持部，该保持部将呈同心圆状地配置的所述多个电极保持，并且围绕所述同心圆的中心自由旋转。
4.如权利要求3所述的分析装置，其特征在于所述保持部具有用于使所述电源和所述各个电极导通的导电部。
5.如权利要求3所述的分析装置，其特征在于所述各个电极呈棒状且所述各个电极的长度方向与所述保持部的旋转轴平行。
6.如权利要求3所述的分析装置，其特征在于所述各个电极呈棒状且所述各个电极被配置成长度方向沿着与所述保持部的旋转轴垂直的径向。
7.如权利要求5所述的分析装置，其特征在于 在所述各个电极设置有在长度方向上贯通的贯通孔，所述电压施加单元还具备通过所述贯通孔导入所述液体的导入喷嘴。
8.如权利要求7所述的分析装置，其特征在于 所述导入喷嘴使所述各个电极向所述滞留槽前进。
9.如权利要求7所述的分析装置，其特征在于所述电压施加单元还具备清洗机构，该清洗机构对所述多个电极中的未被用作所述接触施加部的电极进行清洗。
10.如权利要求9所述的分析装置，其特征在于所述清洗机构对于作为所述清洗对象的所述电极进行清洗液的注入和排出。
11.如权利要求9所述的分析装置，其特征在于所述清洗机构对作为所述清洗对象的所述电极施加电压。
12.如权利要求2所述的分析装置，其特征在于 所述多个电极各自呈棒状，所述电压施加单元还具有保持部，该保持部在所述多个电极沿着所述多个电极的长度方向串列配置的状态下，将所述多个电极以能够在该长度方向上滑动的方式保持。
13.如权利要求12所述的分析装置，其特征在于所述保持部具有使所述电源与所述各个电极导通的导电部。
14.如权利要求13所述的分析装置，其特征在于在所述各个电极设置有在长度方向上贯通的贯通孔，所述电压施加单元还具有通过所述贯通孔导入所述液体的导入喷嘴。
15.如权利要求1所述的分析装置，其特征在于所述电压施加单元具有棒状的电极；和以在长度方向上进行分割的方式切断该电极的切断单元。
16.如权利要求15所述的分析装置，其特征在于在所述电极形成有在长度方向上相互分离地配置，且与长度方向垂直的截面的截面积部分地缩小的多个变细部，所述切断单元在所述变细部切断所述电极。
17.如权利要求1所述的分析装置，其特征在于所述电压施加单元具备带状的电极；收容并输送卷绕状态的所述电极的输送轮；和卷绕从所述输送轮输送出的所述电极的卷绕轮，所述电极中的浸渍于所述液体的部分被用作所述接触施加部。
18.如权利要求17所述的分析装置，其特征在于还具有突出杆，该突出杆使所述电极中的位于所述输送轮和所述卷绕轮之间的部分向所述滞留槽迂回。
19.如权利要求18所述的分析装置，其特征在于 所述突出杆由导电性材料构成，并且与所述电源连接。
20.如权利要求1所述的分析装置，其特征在于 所述分析使用电泳法。
21.如权利要求20所述的分析装置，其特征在于 向所述滞留槽导入被用于所述分析的试样。
全文摘要
本发明提供一种能够适当且高效地进行多次分析的分析装置。该分析装置具备滞留液体的导入槽和电压施加单元。该电压施加单元包括电源部；和通过与试样接触来施加试样的分析所需的电压的接触施加部。电压施加单元在结束某分析之后且开始下一分析之前，将接触施加部从使用完状态更新为未使用状态。
文档编号G01N27/447GK102346167SQ20111021932
公开日2012年2月8日 申请日期2011年8月2日 优先权日2010年8月3日
发明者中山雄介, 安达玄纪, 松本大辅, 白木裕章 申请人:爱科来株式会社