[发明专利]摄像机构以及具有摄像机构的试样分析装置

说明书

本发明提供一种对于摄像中在帕尔贴元件的散热面产生的热不易传导至保持试样的支承部件优选的摄像机构以及具有摄像机构的试样分析装置。摄像机构的特征在于，具有用于光学地观察试样的光学测量部；通过支承部件搭载在工作台上的、用于对试样进行加热和冷却的温度调节单元；和为了拍摄试样的全部区域而使工作台移动的移动机构，温度调节单元包括：与帕尔贴元件的一面抵接的、用于对试样进行加热和冷却的温度调节部；与帕尔贴元件的另一面抵接的导热部件；和用于保持温度调节部和导热部件并将其固定在工作台上的支承部件，至少导热部件连接至冷却单元，支承部件的导热率低于导热部件的导热率。

技术领域

本发明涉及摄像机构以及具有摄像机构的试样分析装置，特别涉及适合对DNA等活体物质进行分析的摄像机构以及具有摄像机构的试样分析装置。

背景技术

近年来，已经开发了决定DNA和RNA的碱基序列的新技术。提出了在基板上固定多个作为分析对象的DNA片段、并行地决定该多个DNA片段的碱基序列的方法。将用这样的方式决定DNA的碱基序列的装置称为下一代测序仪。

下一代DNA测序仪是以广视场荧光显微镜为基础制造的。为了以较高的识别精度更多地检测出导入了荧光体的DNA片段，需要取得焦点偏离引起的像模糊和像差少的荧光像。

为了该荧光标记，需要对作为观察试样的DNA片段加入专用的试剂并进行加热的工序。然后，在该荧光标记工序完成之后，进行光学测量(以下称为摄像)。该摄像中，摄像单元与观察试样的距离不在规定范围内时，发生焦点偏离，发生像模糊或荧光像的像差增大这样的问题。

另外，在下一代DNA测序仪中，为了摄像，将流动池固定配置在物镜正下方的XY平台上。此处，流动池在其内部配置固定有DNA片段的多个珠，形成了用于使试剂流过的流路。

然后，通过使XY平台按测量视场的大小逐次移动，而对流动池上的观察试样与试剂的反应状态进行摄像，光学地检测碱基序列信息。

与发明相关的下一代DNA测序仪中，在上述平台上具有为了促进试剂的化学反应而对观察试样进行加热、冷却等温度调整的单元。作为该进行温度调节的单元，一般使用压电元件。

使用帕尔贴(Peltier)元件作为这样的在装置内嵌入的、用于促进化学反应的温度调节单元，例如有专利文献1和专利文献2中记载的。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第7081600号

专利文献2：日本特开2006-090749号公报

发明内容

发明要解决的课题

上述装置中通过对帕尔贴元件施加电流，而在帕尔贴元件的两面产生温度差。在其一个面(称为温度调节面)上安装板状的温度调节部件，将测量试样以抵接的状态搭载在该温度调节部件上。然后，通过用温度调节部件中内置的热敏电阻等温度测量单元测量温度同时对帕尔贴元件的施加电流进行控制，能够使测量试样具有规定温度。

另一方面，在与温度调节面相反侧的面(称为散热面)上，在对温度调节面加热时发生吸热，在对温度调节面进行冷却时发生放热。特别是放热时，如果散热不充分则存在元件自身破损、或者帕尔贴元件安装面的温度上升、发生安装部件的热变形的情况。

所以，一般而言在帕尔贴元件的散热面侧，安装散热器等热容量大的部件，并且具有对该部件进行冷却的单元。

但是，即使在具有上述冷却单元的情况下，为了冷却也需要一定时间。如果不确保充分的冷却时间，则因为装置的温度变化引起的热变形，支承观察试样的结构发生热变形，摄像中摄像单元与观察试样的距离变化，由此产生发生焦点偏离、像模糊或荧光像的像差增大这样的问题。