JPH0580032A

JPH0580032A - 試料の調製のための、特に分析的目的のための装置

Info

Publication number: JPH0580032A
Application number: JP4035678A
Authority: JP
Inventors: Andreas Manz; マンツアンドレアス
Original assignee: Ciba Geigy AG
Current assignee: Novartis AG
Priority date: 1991-01-28
Filing date: 1992-01-27
Publication date: 1993-03-30
Also published as: US5180480A; DE59108006D1; EP0497077B1; EP0497077A1

Abstract

(57)【要約】【目的】非常に少量の試料について分離が速く実施され
るべきである時の、液体からの、展開液を使用しての試
料の調製または抽出のための装置１を提供する。【構成】装置１は、小型の板状の本体８中に機械加工し
た、実質的に平面の流床１０であって、流れの方向内の
対立末端において導入口と排出口を持ち、そして別の板
によって本体８の加工側が覆われそして密封されている
流床１０を持つ。装置１には、流床１０と平行に、本体
８中に機械加工した電極室１３が延長しており、この電
極室は流れの方向に対して横断的に流床１０中に電界を
発生させる。電極室１３は、非常に細い水路群１４を通
じて流床１０に連絡しており、そしてこの水路１４は送
電を可能にするが材料の輸送を実質的に阻害する。機械
加工をエッチングに換えると、更に小型にすることが可
能になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液体からのまたは展開
液を使用する液体からの、試料の調製と抽出のための、
特に分析の目的のための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この方法における試料の分離は既知であ
り、例えば、フロー−インジェクション分析における試
料の分離がある。そして、この方法ではろ過、希釈、濃
縮、抽出、化学反応または若干の他の既知の手順が実施
される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、液体、水性の
または生物学的水性の媒体からの試料の調製または抽出
または分離には難点がある。というのは、電荷によるま
たはイオン移動度による試料分子の分別は、概して困難
であるかまたは不可能ですらある。

【０００４】従って、冒頭に述べた型の装置、即ち、特
定の電荷または電気泳動的移動度またはイオン移動度の
分子だけを独占的に抽出するために試料の連続的な分別
をできる限り可能にし、その装置のためのスループット
タイム(throughput time) が非常に短くそしてその装置
では適当な大きさの試料を得るのに少量の出発材料で充
分である装置を提供するという課題が生じた。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
の手段は下記する：この装置は、ほぼ板状の本体中にエ
ッチングまたは機械加工した流床であって、流れ方向中
の対立末端に配置してある少なくとも一個の導入口と少
なくとも一個の排出口を持ちそして流床の境界と流床そ
のものを覆っている蓋を持つ実質的に平面状の流床を具
備し；電極室として機能しそして電源に接続している凹
部が、流床の両側においてそして流床に対して平行に、
板状本体中にエッチングまたは機械加工してあり；そし
て、互いに隣接配置されていて、流れ方向と流床が延長
する方向へ横断的に延長している細水路が、流床と電極
室の間に配置してある。

【０００６】従って、驚くべきことに、この装置は、試
料抽出のために、自由流動電気泳動(free-flow electro
phoresis) からの既知の方法を使用している。この方法
は、分析的目的のために使用する試料を抽出するために
は今までは適当でなかった。というのは、この方法はタ
ンパク質または同様の物質を抽出するのに使用され、そ
してこの目的にために提供されている装置は、試料分離
のためには大き過ぎそして経費が掛かり過ぎるからであ
る。今まで知られている装置のために要求される材料の
量は多大であって、試料が抽出されるべき材料の量を超
過することが頻繁にある。そして、要求される基質の出
発量を考慮すると、試料抽出の費用は高くなり過ぎそし
て消費時間も余りにも長過ぎてしまう。しかし、板状本
体中に機械加工またはエッチングした流床の手段によ
り、所望の試料を、非常に短い時間内にそして非常に少
ない量の材料を使用して取得できる程度に、配置を小型
化できる。その利点としては、非常に一様の、平面状の
そして浅い流床を製造でき、そしてその流床中で、電気
泳動のための非常に好ましい流量比を設定できるように
なった。

【０００７】流床の境界と電極室を覆っている蓋は、特
に平滑板であって、それは、例えば熱作用により、結合
により、粘着によりまたは融着または同様のものによ
り、流床を具備する本体に接合できる。その結果、この
装置の製造は、比較的簡単であり且つ低経費である。

【０００８】上述した装置の小型化には、例えば、基質
の流れ方向に、約１ｍｍないし約５０ｍｍまたは約６０
ｍｍまたは約７０ｍｍまたは所望により約１００ｍｍの
長さまたはその中間の長さも持ち、そして約０．１ｍｍ
と約半センチメートルまたは約１センチメートルとの間
の幅またはその中間の幅を持ちそして、最後に、約１マ
イクロメーターないし約５０マイクロメーターの深さ−
換言すれば流床の底と蓋板の内側の間の大きさ−を持つ
平面状の流床を必要としてよい。各々の寸法の値は、上
述の特定限界値に精確に比例する必要はなく、換言すれ
ば、例えば、２５ｍｍの流床が、０．１ｍｍまたは恐ら
くは３ｍｍまたは４ｍｍの幅だけであってもよい。その
特定した寸法中に、非常に多数の変形が在るので、特殊
な目的のために有利である寸法の装置を創作できる。

【０００９】導入口と排出口の各々が約１マイクロメー
ターないし約１００マイクロメーターの幅および／また
は深さの水路であってよい。その結果、導入口と排出口
の大きさは、所望の流量比にするように、流床そのもの
の小型化した大きさに適合させることができる。

【００１０】流床の方へ横断的に延長しそして流床を電
極室に結合する水路の断面が、導入および排出水路のそ
れより小さくそして、特に、特に送電(voltage transmi
ssion)は別にして、水路を通して物質の輸送が実質的に
ない程に小さくてもよい。比較的大きな電気泳動装置で
は、電極室を、電極室への材料の輸送を防止する膜によ
り、流床から隔離することが知られている。本発明にお
ける小型化した装置では、膜を設置することは不可能で
ある。というのは、このような膜の固定と封入は克服で
きない困難を招くからである。従って、電極室への材料
の輸送を排除するにもかかわらず、液体中の送電を可能
にする、膜を使用しない特別な工夫を必要とする。

【００１１】この目的のために、横断的水路が他の水路
と互いに平行にそして直接に隣りあって流床にそって配
置してあってもよくそしてその長さが特に、電極室の幅
にほぼ相当するかまたはその幅より短くてよい。これら
の互いに直接に隣接している非常に小さい配置の結果、
電極室への送電のための所望の連絡は、実際には、流床
の大部分の長さまたは全長にわたってあり、これと同時
に材料の輸送は実質的に排除される。

【００１２】連続洗浄を可能にするために、水路状の電
極室−これは流床に対して実質的に平行である−は、供
給または放出水路を持っていると有利である。これらの
水路は、流床を具備する本体中に特に機械加工またはエ
ッチングしてありそして蓋により遮蔽してある。この結
果、流床それ自身、電極室およびいろいろの水路のよう
な全ての重要な凹部は、同じ板状本体中にエッチングま
たは機械加工してある。その結果、それらは蓋板によっ
て密封して接合もされ、かくして、その中で、即ち非常
に小さい空間中で、そして非常に少量の基質でもって、
試料をそれらの電荷とイオン移動度によって抽出でき
る、密集したそして小型化した装置を提供することが可
能になる。

【００１３】導入および排出水路の、それらも特に本体
中にエッチングまたは機械加工してあるが、展開液の導
入口に連絡しそして流れ方向の中で流床の上流と下流に
それぞれ向かっていてよい。その結果として、試料導入
口が、一個または数個の、特に流床の縦の中心線から離
れた導入水路への供給ラインを経由して連結していてよ
い。

【００１４】同様にして、試料排出口は排出水路に連絡
していてよくそして−電気的に中性のイオンまたは試料
分子のために−試料導入水路または水路群の直接の延長
として配置してあるか、または、特にゾーン電気泳動の
ためには、流床の縦の中心線以外の側面上の試料導入口
に対立して配置してあってよい。

【００１５】他の変形は、フィールド・ジャンプ電気泳
動を実施するために、流床への導入水路のアセンブリー
の中央部における試料導入口の配置を具備する。

【００１６】それらの代わりに、等速電気泳動のため
に、導入水路へ試料を供給するために離心水路を設置す
ることも可能である。

【００１７】最後に、等電点電気泳動のために、導入水
路の領域内で、特に供給ラインの導入口の両側におい
て、その供給ラインがその通路の周辺において繰り返し
巻いていてよく、そのような巻きが集束野(focussing f
ield) を形成するために導入水路の両側に配置されてい
てよい。

【００１８】この結果、所望の試料中に存在する広範囲
の種類の試料を、電荷またはイオン移動度によって分離
する多数の方法が可能である。非電荷のまたは中性の化
合物のための排出口を、流床の反対側における導入水路
と一直線内にほぼ合わせて配置し、荷電したまたはイオ
ンのための出口を、流床の縦の中心線に関してそして導
入口に関して横方向に移動してよい。

【００１９】本発明の装置は、複雑な試料の抽出または
多数の異なる物質からなっていてもよい非常に複雑な混
合物の操作のために、最初の流床の試料排出口が、少な
くとも第２の流床の試料導入口に連絡していてもよい。
更に別の流床への第２の流床の連絡と電界の該当する操
作と利用ですら可能である。

【００２０】流床、および／または蓋板を包含する板
が、シリコンおよび／または石英および／またはガラス
からなっていてもよいことも述べるべきである。これら
は、エッチングによく適合した材料であり、従って、流
床といろいろの水路の所望の小型化した配置を可能に
し、そして更に、いろいろな物質による腐蝕作用に対し
て不感でありそして抵抗性があるばかりでなく経費が比
較的低い。

【００２１】総括すると、本発明が提供する本発明の装
置で、中性の分子または特定の電荷のイオンは、複雑な
試料混合物から試料として抽出でき、その結果、試料を
形成するそれらの分子は、例えば分析的目的のために、
連続的に集めることができる。

【００２２】この結果、例えば操作を監視するときまた
は環境保護について、例えば、分析システムのなかで関
連する成分を連続的に測定することが可能である。検査
されるべき非常に少量の最初の基質で充分であり、今ま
で濾紙等を使用する連続的試料の抽出における場合にあ
ったように、装置が閉塞するような危険性はない。スル
ープットタイム(throughput time) は秒単位である。ま
た、非常に少量の電解質だけで間に合う。残存物質の廃
棄に関しても、これに該当するかなりの利点がある。

【００２３】

【実施例】本発明の若干数の実施態様を、図面に基づい
て説明する。

【００２４】一部分が概略図である図面について説明す
る。

【００２５】図１は、液体からの試料の調製と抽出のた
めの装置を示す。この装置は板状の本体を持ち、その本
体の中に流床、電極室そして水路類が配置されている。
そしてこの本体は、電極と電解質溶液の水路を持ち、こ
れらは本体に導線している電源と連絡している。そして
この本体は全ての試料と展開液を供給するためのポンプ
も持っている。

【００２６】図２は、実際の装置のそして流床、水路類
そして電極室を持つ板状本体の平面図である。

【００２７】図３は、流床、電極室、洗浄水路および上
側蓋板を付した、本発明の装置の一部分の、実質的に拡
大した尺度の線画である。

【００２８】図４は、流床中への導入水路群の領域にお
ける、図２に該当する装置の、図２中の線IV−IVに沿っ
た断面図である。

【００２９】図５は、流床の開始部分を通りそして電極
室を洗浄するために機能している導入水路を通る、図２
における線Ｖ−Ｖに沿った、図２に該当する断面図であ
る。

【００３０】図６は、流床、電極室とそれらに平行して
延長している洗浄水路を通る、図２における線VI−VIに
沿った断面図である。

【００３１】図７ないし９は、非電荷化合物またはイオ
ンの排出口の３種の異なる可能な配置、排出口の領域に
おける電導検出器、例えば電極対を持つ配置の一つを示
す。

【００３２】図１０ないし１３は、試料導入口と導入水
路のアセンブリーへの供給ラインの４種の異なる可能な
配置を示す。

【００３３】図１４は、流床を持つ２個の板状本体が、
一個の後に他の一個が連続して配置してあるが、各々の
流床が展開液のためのそれ自身の導入口を持っている実
施態様を示す。

【００３４】図１５は、展開液の流れ方向を示している
矢印、試料導入口、試料の排出口への偏向および別の矢
印によって示した電界に従ったいろいろな他の成分の移
行の方向を付記した流床を具備した板状本体の概観図で
ある。

【００３５】図１により全体を図示し、そして特に図２
中と図３ないし６中で明瞭に示した装置は、例えば分析
的目的のために、液体または展開液２を使用する混合液
体から試料を調製しそして抽出するために使用される。
図１と２において、展開液２と全体の試料そのものは、
異なる導入口５と６に到る異なる供給ライン３と４を持
つ。ポンプ７は、液体を輸送するためにライン３と４に
沿って配置されていてよい。

【００３６】装置１そのものは、板８中にエッチングま
たは機械加工した凹のための蓋としての平滑な板９によ
り覆われている実質的に板状の本体８を持ち、そして特
に図２ないし６中で明瞭に見ることができる。

【００３７】板状本体８、およびこのようにして装置１
は、特に機械加工したまたはエッチングした平面状の
床、これは換言すれば流床１０であるが、を実際の分離
室として持つ。図３と図１５における広い矢印ＰＦ１に
従う流れの方向にある対立末端において、この床は展開
液２と試料基質のための導入口５と６、そして排出口１
１と１２を持ち、排出口１１は展開液並びに試料の残部
のためであり、そして分離した試料を除くために機能す
る排出口１２を持つ。図３と６によると、蓋板９は、全
体の板状本体８とそしてそのようにして流床１０の境界
と依然として詳細に記述されるべき本体８中に機械加工
してある随伴している全ての凹部を覆う。図３、５およ
び６とから、流床１０に平行してそして流床１０の両側
に、凹部は板状本体８中にエッチングまたは機械加工さ
れ、そしてそれら凹部は電極室１３として機能しそして
該当する電極１３ｂと電解液とその供給ライン１３ｃを
通って電源１３ａ（図１）に接続している。図２と６に
示してある通り、流れの方向に対してそして流床１０が
延長している方向に対して横断的に延長している細い平
行の水路１４は、流床１０とそれに対して平行に走って
いる電極室１３の間に、互いに隣接した列になって配置
してあり、そして、図２に示した通り、流床１０の全長
に沿って配置してある。

【００３８】流床１０の境界とその床それ自身、並びに
電極室１３と水路１４を覆っている板９は、例えば結合
により、流床１０と他の凹部を具備している板状本体８
に、接合してもよい。

【００３９】図２ないし６は、全部一緒になって、非常
に密集した、平滑な、実施態様では矩形の装置１が製造
されることを示しており、これは、非常に小さい寸法
で、試料の効果的な連続的分離をもたらすことが可能で
ある。例えば、流床１０−これは図３、５と６によれ
ば、その幅に対して実質的に一定の深さであるが−約１
ｍｍないし約５０ｍｍまたは約６０ｍｍもまたは約７０
ｍｍ、特殊な応用によっては、８０ｍｍすらもまたは所
望により約１００ｍｍの長さをもっていてよく；そして
その幅は、図５と６中で明瞭に見れるが、約０．１ｍｍ
と約半センチメートルまたは約１センチメートルとの間
にあってよいがまたはその中間にあってもよく；一方、
流床１０の深さは、上述したとおり、約１マイクロメー
ターないし約５０マイクロメーターであってよい。その
結果として、装置の全体の寸法は非常に小さくそして、
特に流床１０の容積は小さいので非常に少量の基質と展
開液だけを、分析的目的のための試料の調製のために必
要とする。流床１０に到る実際の導入口と排出口とし
て、細い、平行の水路１５の各々のアセンブリーが設置
されており、これらの水路１５は、約１マイクロメータ
ーないし約５０マイクロメーターの幅および／または深
さであって他の凹部に関係しているその形と大きさが図
４中の断面図中に見られる。

【００４０】水路１４（これは流床１０に対して横断的
に延長しそして流床１０を電極室１３に連絡してい
る。）の寸法は、導入および排出水路１５（これは図３
中と図５と６中に示した、装置１の切断面に明瞭に見れ
る。）のそれより小さい。これらの横断的に延長してい
る水路１４は小さいので、送電は別にして、これらの水
路１４を通じての材料の輸送は実質的になく、換言すれ
ば、これらの細いまたは非常に細い水路を通しての電解
質液における流動のために必要な電圧は送電できるが材
料が実質的に輸送されないことが可能である。

【００４１】流床１０に沿って配置してあるこれらの細
水路１４の各々は、電極室１３の幅にほぼ該当するする
かまたは−図３と６中で見れるように−その幅より短い
ことすらある長さである。図５と６中で明瞭なように、
これらの細い横断的に延長している水路１４は流床の上
部に設置され、同時に流床はその大部分がその側壁１６
により境界付けられている。この方法によっても、流床
１０から電極室１３中への物質の輸送が阻止される。同
時に、後に板９により覆いそして密封される側から、流
床１０、水路１４および電極室１３の全てを板状本体８
中に機械加工すること自体の可能性はある。そして、板
状本体８と板９の両方は、その対面する表面上に、一定
の平面型を保っているものの、板８の場合は、この平面
は流床１０と他の凹部によってのみ中断される。

【００４２】水路の形をした電極室１３は、図２と５に
見られるとおり、導入開口１８と共に供給水路１７を持
ち、そして更に定常洗浄のための放出水路１９を持つ。
これらの供給水路１７と放出水路１９（これは翻って、
導入開口１８に対応する排出開口２０を持っている。）
も流床１０を具備する板状本体８中にエッチングまたは
機械加工されており、蓋板９により覆われている。

【００４３】図２によると、導入水路１５（これも同様
に板状本体中に機械加工またはエッチングされてい
る。）は、展開液２のための導入口５に連絡しそして流
れ方向の中で流床１０の上流に向いている。同様にし
て、排出口１５は、特に図２中で見られるように、流れ
方向内で流床の下流に配置されている。

【００４４】更に、図２中だけでなく図７ないし１３中
でも、試料導入口６が供給ライン２１により一個または
数個の導入水路１５に連絡し、この連絡している導入水
路は、好ましくは図２または図７ないし９および図１０
と１２中に示してあるように導入水路群１５の縦の中心
線からはずれて流床１０中に放出することが特に明瞭に
見られる。同様にして、試料排出ライン２２は、図７、
８および９並びに図１４から見れるように、排出水路１
５に連絡しそして供給ライン２１に関して異なる位置を
占めることができる。

【００４５】図２、図７と図１４は、試料排出ライン２
２が、導入または供給ライン２１とほぼ同一線内で非電
荷または中性の化合物を受容そして放出することができ
るように試料導入ラインまたはライン群の直接の延長と
して配置されている配置を示している。しかし、荷電化
合物またはイオンの放出のため、そして特にゾーン電気
泳動のためには、図８による試料排出ライン２２は、試
料導入口の反対側に、導入口に関してそして流床１０の
中心線の傍ら上に横方向に移動して、配置されていてよ
い。

【００４６】図１０は、再び、流床１０の縦の中心線の
傍らに配置されている導入口１５に到る試料導入ライン
２１を示しているが、図１１は試料導入ライン２１が流
床１０に到る導入水路１５のアセンブリーの中心線中、
即ち、流床１０の縦の中心線と同一線内に配置されてい
て、この配置がジャンプ電気泳動を実施するのに適して
いる。図１０は、上述したように、ゾーン電気泳動とそ
れを意図するのに適している。

【００４７】図１２は、該当する導入水路１５と異種の
展開液のための２個の導入口に到る離心供給ラインを持
つ等速電気泳動の配置を示している。

【００４８】最後に、図１３は、導入水路１５の領域に
おける等電点電気泳動が、本発明の装置を使用して、供
給ライン２１の導入口の両側において、そのラインがそ
の通路の周辺において繰り返し巻き、そして巻２１ａを
集束野(focussing field) の形成を可能にできるように
するために導入水路１５の両側に配置することによって
も可能になることを示している。この配置では、展開液
と試料は導入口５と６から一緒に伝送され、次いで供給
ライン２１と巻２１ａを通じて流れる。

【００４９】図９中では、更に、電極対型の電導検出器
２３が排出水路部で見られるだろう。

【００５０】装置１の操作の原理は、図１５に線画で示
してある。装置１は平面図で見られる。上方の領域に、
試料導入口６が矢印Ｐｆ２で示してある。装置１の内側
では、換言すると流床１０内では、展開液は矢印Ｐｆ１
の方向で流れる。電界は矢印Ｐｆ３の方向に電極室１３
を介して発生させられる。これが、流床１０と流動の過
程で、傾斜している矢印Ｐｆ４により示される方向に、
試料からの所望の成分を偏向せしめることになり、その
結果、分離した試料を矢印Ｐｆ５に該当する排出口で集
めることができる。他の荷電成分も主流から線ＡとＢに
よって偏向し、分離した試料の排出口と一緒になってい
ない他の排出水路１５を通じて放出させることができ
る。どの成分が分離試料を形成するかによって、試料を
集める排出水路はそれに合わせて配置されなければなら
ない。

【００５１】図１４は、第１番目の流床１０の試料排出
口が少なくとも第２番目の流床１０に連絡している、換
言すれば実際には２個の装置が、一つが他の一つの後に
連続して、配置されている実施態様を示す。その結果と
して、異種の物質の複雑な混合物を処理できる。

【００５２】例えば、７のｐＨ値を持つ展開液２Ａと試
料混合物は、例えばアミノ酸、アニオン、陰イオン、陽
イオンおよび中性成分例えばグルコースのような４成分
を、第１番目の流床１０のまたは第１番目の装置１の導
入口５に導入できる。

【００５３】試料排出口１２では、アミノ酸とグルコー
スを集めることができそして更に輸送する、一方、展開
液のための排出口では、陰イオンと陽イオン、例えば臭
素イオンと鉄イオンを廃棄物として放出できる。

【００５４】従って、第２番目の流床には原混合物から
の２成分、即ちアミノ酸とグルコース成分だけが導入さ
れ、第１番目の展開液２Ａとは異なっていて、例えば９
のｐＨ値を持っていてよい展開液２Ｂも導入される。次
いで、中性成分、例えばグルコースは、試料出口１２で
放出され得る。

【００５５】従って、総括すると、装置１は、試料の抽
出における広範囲の多様の使用法を可能にし、このよう
な装置の幾つかを連続して配置することにより、複雑で
入り組んだ混合物からですら、試料の所望の抽出を可能
にする。装置１全体を小型化出来るので、試料の抽出を
するのに非常に少ない量の基質で充分である。同時に、
この装置１は比較的安価である。というのは、流床１０
を具備する板８、と蓋板９はシリコン、石英またはガラ
スからなっていてよく、既知の方法によって機械加工と
接合ができるからである。

【００５６】非常に少量の液体または基質のみが入手可
能であるかまたは使用されるべきであり、そして試料の
分離は非常に速く実施されるべきである時に、液体から
または展開液を使用して液体からの、特に分析の目的の
ために、試料の調製または抽出のために装置１を使用す
る。更に、装置１は、板状本体８中に機械加工またはエ
ッチングした、実質的に平面の流床１０であって、流れ
の方向内の対立末端において導入口と排出口を持ち、そ
して別の板によって板状本体８の加工側が覆われそして
密封されている流床１０を持つ。その結果、ほぼ溝型の
平たい断面を持つ流床１０は全体の方向から密封されて
いる。そこには、流床１０に対して平行ではあるが、や
はり板状本体８中に機械加工またはエッチングした電極
室１３が延長しており、この電極室は流れの方向に対し
て横断的に流床１０中に電界を発生させるべく電極１３
ｂを通じて電源１３ａに連絡している。電極室１３は、
流れの方向に対して横断的に延長している、非常に細い
水路１４を通じて流床１０に連絡しており、そしてこの
水路１４は送電を可能にするが材料の輸送を実質的には
阻害し、換言すれば膜と同様に機能する。エッチング技
術は装置１の小型化した構造を可能にする。

【図面の簡単な説明】

【図１】液体からの試料の調製と抽出のための装置１の
概観図である。この装置は板状の本体８を持ち、その本
体８の中に流床１０、電極室１３そして水路類が配置さ
れている。そしてこの本体は、電極と電解質溶液の水路
を持ち、これらは本体に導線している電源１３ａと連絡
している。そしてこの本体は全ての試料と展開液２を供
給するためのポンプ７も持っている。

【図２】装置１のそして流床１０、水路類そして電極室
１３を持つ板状本体の平面図である。

【図３】流床１０、電極室１３、洗浄水路９および上側
蓋板９を付した、本発明の装置の一部分の、拡大斜視図
である。

【図４】図２に該当する装置の、流床１０中への導入水
路群１５の領域における、図２中の線IV−IVに沿った断
面図である。

【図５】図２に該当する装置の、流床１０の開始部分を
通りそして電極室１３を洗浄するための導入水路１７を
通る、図２中の線Ｖ−Ｖに沿った断面図である。

【図６】流床１０、電極室１３とそれらに平行して延長
している洗浄水路１９を通る、図２中の線VI−VIに沿っ
た断面図である。

【図７】図７ないし９は、非電荷化合物またはイオンの
排出口の３種の異なる可能な配置、排出ライン２２と排
出口１２の領域における電導検出器２３、例えば電極対
を持つ配置の一つを示す平面図である。

【図８】図７の説明を参照。

【図９】図７の説明を参照。

【図１０】図１０ないし１３は、試料導入口６と導入水
路のアセンブリー１５への供給ライン２１の４種の異な
る可能な配置を示す平面図である。

【図１１】図１０の説明を参照。

【図１２】図１０の説明を参照。

【図１３】図１０の説明を参照。

【図１４】流床１０を持つ２個の板状本体８が、一個の
後に他の一個が連続して配置してあるが、各々の流床が
展開液のためのそれぞれの導入口２Ａと２Ｂを持ってい
る実施態様を示す平面図である。

【図１５】展開液の流れ方向を示している矢印Ｐｆ１、
試料導入口６（１５）、試料の排出口への偏向Ｐｆ４お
よび別の矢印Ｐｆ３によって示した電界に従ったいろい
ろな他の成分の移行の方向を付記した、流床１０を具備
した板状本体８の概観図である。

【符号の説明】

１──本発明の装置２──展開液３、４──供給ライン５、６──導入口７──ポンプ８──本体または板状本体９──蓋または蓋板１０──流床１１、１２──排出口１３──電極室１４──細水路１５──導入水路（群）、排出水路（群）または水路ア
センブリー１６──流床の側壁１７──電極室の連続洗浄液のための供給水路１８──電極室の連続洗浄液のための導入開口１９──電極室の連続洗浄液のための放出水路２０──電極室の連続洗浄液のための排出開口２１──試料の導入または供給ライン２１ａ──供給ラインの巻２２──排出ライン２３──２３Ｐｆ１──展開液の流れ方向Ｐｆ２──試料供給ラインＰｆ３──電界の方向Ａ、Ｂ、Ｐｆ４──成分の偏向の方向Ｐｆ５──試料排出ライン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】液体および展開液からまたは展開液を使用
して液体から、試料を調製または抽出するための、特に
分析的目的のための装置であって；その装置（１）が、
ほぼ板状の本体（８）中にエッチングまたは機械加工し
た流床（１０）であって、流れ方向中の対立末端に配置
してある少なくとも一個の導入口（５，６）と少なくと
も一個の排出口（１１，１２）を持ちそして流床（１
０）の境界と流床そのものを覆っている蓋を持つ実質的
に平面状の流床（１０）を具備することを特徴とし、電極室（１３）として機能しそして電源（１３ａ）に接
続している凹部が、流床（１０）の両側においてそして
流床（１０）に対して平行に、板状本体（８）中にエッ
チングまたは機械加工してあることを特徴とし、そして、互いに隣接配置されていて、流れ方向と流床
（１０）が延長する方向へ横断的に延長している細水路
（１４）が、流床（１０）と電極室（１３）の間に配置
してあることを特徴とする装置。
【請求項２】流床（１０）の境界と電極室（１３）とそ
れらを連絡している水路（１４）を覆っている蓋であっ
て、特に平滑板（９）である蓋が、例えば熱作用によ
り、結合により、粘着によりまたは融着または同様のも
のにより、流床（１０）を具備する本体（８）に接合し
ている請求項１記載の装置。
【請求項３】平面状の流床（１０）が、基質の流れ方向
に、約１ｍｍないし約５０ｍｍまたは約６０ｍｍまたは
所望により約１００ｍｍの長さと約０．１ｍｍと約半セ
ンチメートルまたは約１センチメートルとの間の幅また
はその中間の幅を持ちそして流床（１０）の深さが約１
マイクロメーターないし約５０マイクロメーターまたは
１００マイクロメーターであることを特徴とする請求項
１または２のいずれかに記載の装置。
【請求項４】導入口と排出口の各々が約１マイクロメー
ターないし約１００マイクロメーターの幅および／また
は深さの水路（１５）を具備していてよいことを特徴と
する請求項１ないし３のいずれか一つに記載の装置。
【請求項５】流床（１０）の方へ横断的に延長しそして
流床（１０）を電極室（１３）に結合する水路（１４）
の断面が、導入および排出水路（１５）のそれより小さ
くそして、特に、送電(voltage transmission)は別にし
て、水路（１４）を通して物質の輸送が実質的にない程
に小さいことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか
一つに記載の装置。
【請求項６】横断的に延長している水路（１４）同志が
互いに平行にそして直接に隣接して流床（１０）に沿っ
て、特に流床（１０）と電極室（１３）の方向に対して
直角の角度で、配置されており、そしてその長さが、特
に電極室（１３）の幅にほぼ該当するかまたはその幅よ
り短いことを特徴する請求項１ないし５のいずれか一つ
に記載の装置。
【請求項７】溝型をした電極室（１３）が、連続洗浄を
可能にするために供給水路（１７）または放出水路（１
９）を持っており、そして特にそれら水路が流床（１
０）を具備する本体（８）中にエッチングまたは機械加
工されておりそして蓋（９）により覆われていることを
特徴とする請求項１ないし６のいずれか一つに記載の装
置。
【請求項８】導入水路（１５）が（特に、これらも本体
中にエッチングまたは機械加工してある。）、展開液
（２）のための少なくとも一個の導入口（５）に連絡し
ておりそしてその各々が流れ方向内の流床（１０）の上
流に方向付けられており、そして排出水路（１５）が流
れ方向内の流床（１０）の下流に方向付けられている請
求項１ないし７のいずれか一つに記載の装置。
【請求項９】試料導入口（６）が、一個または数個の、
特に流床（１０）の縦の中心線から離れた導入水路（１
５）への供給ライン（２１）を経由して連結している請
求項１ないし８のいずれか一つに記載の装置。
【請求項１０】試料排出ライン（２２）が排出水路（１
５）に連絡しておりそして試料導入ラインまたはライン
群（２１）の直接の延長として配置してあるか、また
は、特にゾーン電気泳動のために、流床（１０）の縦の
中心線以外の側面上の試料導入口に対立して配置してあ
ることを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１１】フィールド・ジャンプ電気泳動を実施す
るために、試料導入水路（２１）が流床（１０）への導
入水路（１５）のアセンブリーの中央に配置してあるこ
とを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１２】等速電気泳動のために、離心供給ライン
（２１）が導入水路（１５）のアセンブリーへ試料を供
給するために設置してありそして２個の導入口（５）
が、特に、異種の展開液のために設置してあることを特
徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１３】等電点電気泳動による試料の分離のため
に、導入水路（１５）の領域内で、特に供給ライン（２
１）の導入口の両側において、その供給ラインがその通
路の周辺において繰り返し巻いており、そのような巻き
（２１ａ）が集束野(focussing field) を形成するため
に導入水路（１５）の両側に配置されているようになっ
ている請求項９記載の装置。
【請求項１４】非電荷のまたは中性の化合物のための排
出水路が流床（１０）の対立末端における導入ライン
（２１）とほぼ一直線内に配置されており、そして荷電
化合物またはイオンのための排出口が、流床（１０）の
縦の中心線に関してそして導入口に関して横方向に移動
して設置してある請求項９ないし１３のいずれか一つに
記載の装置。
【請求項１５】いろいろの物質の複雑な混合物を処理す
るために、最初の流床（１０）の試料排出口（１２）
が、少なくとも第２の流床（１０）の試料導入口（６）
に連絡していることを特徴とする請求項１ないし１４の
いずれか一つに記載の装置。
【請求項１６】流床（１０）、および／または蓋板
（９）を包含する板（８）が、シリコンおよび／または
石英および／またはガラスからなる請求項１ないし１５
のいずれか一つに記載の装置。