[发明专利]微化学分析系统

说明书

本申请是申请日为2007年11月28日、申请号为200710192883.0、发明名称为“微化学分析装置、微混合装置和微化学分析系统”申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及为了从不同种类的液体的反应结果分析一种液体的化学特性，用小型装置混合不同种类的液体的技术。

背景技术

化学分析系统使样品液和试剂液进行化学反应或生物化学反应，分析反应结果。结果，测定样品液的化学特性。将该化学分析系统用于血液检查、感染症诊断、遗传因子诊断、遗传因子解析、或遗传因子合成、机械熔合（mechanofusion）、耦合（coupling）反应、有机金属反应、催化剂合成反应、电解合成反应、酸碱分解反应、电分解反应的观察。例如，化学分析系统将被检查体的血清或尿等作为样品液，与试剂液进行化学反应或生物化学反应，进行测光，进行胆甾醇量、中性脂肪量、血糖量、GOT活性值等的各种项目的分析。

为此，该化学分析系统，分配注入样品，与试剂混合，使样品液与试剂液进行反应。而且，检测该反应结果，将反应数据变换成表示样品液的化学特性的物理量。最后，可以视认地输出得到的物理量。作为代表例，有例如日本专利公报第3300704号所示的那样测定被检测试料中的被测定物质或酶的浓度或活性的化学分析系统。在该化学分析系统中，自动地将一定量的相当于被检测试料和测定项目的试剂分配注入到反应管，在搅拌混合后在一定温度下使它们反应。而且，通过测定由于该反应产生的色调的变化，测定被检测试料中的被测定物质或酶的浓度或活性。

近年来，该化学分析系统，正在进行小型化，提出了例如日本专利公报第2995088号公报所示的那样盒式的利用流路的便携式血液分析器或日本公开专利公报2002-340911号所示的那样用片状的微反应器（microreactor）的移动型化学检查装置。

这些微化学分析系统，一般地，通过在使样品液和试剂液合流的状态下将液体输送到共同的流路内，利用分子扩散的效果在该流路内的液体输送中混合样品液和试剂液。但是，为了在该流路内完全地混合，需要使该流路充分地长。因此，这种机构成为阻碍小型化的主要因素。进一步，当一面在流路中进行液体输送，一面徐徐地使它们混合时，因为存在着在反应未完全的状态下测定反应结果的可能性，所以容易在反应结果中产生误差。

因此，为了促进在该流路内的混合，在流路内，有时也备有各种混合促进单元。作为混合促进单元，有例如日本公开专利公报2006-153785号所示的那样，通过将使样品液和试剂液合流，并输送液体的流路的一部分变形，将该变形力作为搅拌力赋予的技术。又，有例如美国公开专利公报2004/0115097号所示的那样，利用通过压电体表面的畸变在压电体表面激振的弹性表面波的技术。在这种微化学分析系统中，在合流样品液和试剂液的状态下输送液体的流路内配置这些混合促进单元。

在已有的微化学分析系统中，正在提供为了促进混合，在流路内备有混合促进单元的技术，但是，产生了利用该流路内备有的混合促进单元，不能够得到充分的搅拌效果那样的问题。这是因为当为了在流路内扩散样品液和试剂液并输送液体，在流路内的一部分区间中备有混合促进单元时，在样品液和试剂液中，只能够将搅拌力赋予刚好通过备有混合促进单元的区间的最中间一部分样品液和试剂液上的缘故。换句话说，这是因为不能够整体地搅拌样品液和试剂液的缘故。如果要进行整体地搅拌，则需要很长的时间。

即便设置混合促进单元，也只是对通过混合促进单元的每个部分促进混合，徐徐地进行混合这一点没有变化，反应变得不均匀，或反应系不同，在反应结果中生成误差。

发明内容

本发明涉及为了从不同种类液体的反应结果分析一种液体的化学特性，用小型装置混合不同种类的液体的技术，本发明的目的是提供能够在短时间内并且均匀地混合不同种类的液体的技术。

与本发明的第1方式有关的微化学分析系统是备有检测第1液体和第2液体的反应结果的分析传感器和将分析传感器输出的反应结果换算成表示液体的化学特性的物理量的处理单元的系统。该微化学分析系统备有流路和混合罐。流路使第1液体和第2液体合流并送出。混合罐具有从上述流路鼓出的预定容积，插入到上述第1液体和上述第2液体的合流点或其以后的流路内，由此暂时保存上述第1液体和上述第2液体。进一步，该微化学分析系统备有混合促进单元、监视单元和混合控制单元。混合促进单元将搅拌力赋予到混合罐内。监视单元监视上述混合罐内的上述第1液体和上述第2液体的混合程度。混合控制单元根据上述监视单元的监视结果，控制上述混合促进单元。