JPH11183482A - 反応容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 キャリーオーバーによるコンタミネーション
を防止しうる反応容器を提供する。 【解決手段】 反応容器中の液を排出するための排出パ
イプ、ならびに該反応容器上部に該排出パイプと接続さ
れた回転部材を形成してなり、かつ該排出パイプおよび
該回転部材を通る流路が構成されることを特徴とする反
応容器。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、血液や尿などの生
体試料中に含まれる所定成分を自動的に化学分析する自
動分析装置あるいは生物試料などから所定成分を抽出す
るなどの試料処理装置に用いられる反応容器に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】化学分析装置あるいは試料処理装置にお
いて、試料および試薬を収容し反応させる反応容器を分
析後あるいは処理後に洗浄乾燥させ、連続的に循環させ
て使用する方式の装置は、反応容器を使い捨てとする形
態の装置に比べ、反応容器を繰り返し有効に利用できる
という利点がある。

【０００３】しかしながら、生化学分野、特に免疫学的
測定や遺伝子診断などの分析装置においては血液、尿等
の生物試料を対象検体として扱うため、これら対象検体
に含まれている可能性のあるウイルスなどの危険防止の
観点から、反応容器は使い捨ての形態で取り扱われてい
るのが一般的である。

【０００４】これらの分野で多く使われている従来の反
応容器としては、例えば特公平４−３１９４５号公報に
記載されているように、プラスチックで形成されたフタ
付きのマイクロチューブと呼ばれているものが挙げられ
る。この容器では試薬の注入、排出時にはフタは開けら
れた状態にあり、一定温度で一定時間、反応容器内の液
を加温するような反応過程においては、フタは閉じた状
態で使用される。

【０００５】特開平８−４３４００号公報においては、
免疫学的測定、遺伝子診断などの特異結合反応を利用し
た分析方法に用いられる反応容器が提案されている。こ
の反応容器は特異結合反応を促進させるために、反応容
器を変形させる等の工夫がなされているのが特徴である
が、反応時にフタはされない構造である。

【０００６】特公昭６３−２０１７２号公報には、弁部
材を用い反応容器底部から液を排出し得るように構成さ
れており、反応後の液排出が効率よく行える構造を持っ
た反応容器が提案されているが、これも反応時には容器
にフタをしない構造になっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の免疫
学的測定や遺伝子診断などの分析装置では、対象検体を
同時に複数個分析を行なうことがある。この際に、一つ
の検体に１個の反応容器を使用するので、これらの分析
装置には多数個の反応容器が設置され、同時に分析が行
われる構成になっているものが一般的である。

【０００８】したがって、複数個の反応容器が限られた
空間スペースに設置され、同時に分析を行う工程が実行
される。例えば薬液の注入、排出などの工程では、上記
のような反応容器を使用すれば、フタが開放の状態で操
作が行われるために、対象検体である血液、尿等の生体
試料中に含まれる危険因子を持った物質の飛散やそれに
起因するキャリーオーバーにおけるコンタミネーション
の生じる恐れがあった。

【０００９】さらに、従来の反応容器では、液の注入、
排出に際してピペッター操作によるチップの挿入などが
なされるために、反応容器内部へ外部から反応系を阻害
する因子を混入する危険性のある構造になっている。

【００１０】本発明は、従来の免疫学的測定や遺伝子診
断などの分析装置に多く用いられている開放系の反応容
器に生じている、上記のような問題を解消するためにな
されたものであって、キャリーオーバーによるコンタミ
ネーションを防止する新たな反応容器を提供することを
目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上述した
目的を達成するため、鋭意検討の結果、反応容器の構造
を密閉系とすることにより、キャリーオーバーによるコ
ンタミネーションを防止することが可能であることを見
出し、本発明に到達した。

【００１２】すなわち、本発明は、反応容器中の液を排
出するための排出パイプ、ならびに該反応容器上部に該
排出パイプと接続された回転部材を形成してなり、かつ
該排出パイプおよび該回転部材を通る流路が構成される
ことを特徴とする反応容器である。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明は、生体試料中に含まれる
所定成分を処理または分析する際に用いられる反応容器
に関する。生体試料とは血液、血清、バフィーコート、
尿、糞便、精液、細胞、培養物生物等の広く生体に由来
するものを指す。また、所定成分とは、核酸、タンパク
質等の生体成分を指すものである。

【００１４】本発明は、上記のように反応容器中の液を
排出するための排出パイプ、該排出パイプと接続された
回転部材を容器上部に形成し、液を排出し得るように、
排出パイプと回転部材を通る流路を構成して、回転部材
により液の排出流路が制御されるように構成されている
ことを特徴とするものである。

【００１５】好ましくは、反応容器上部に形成した回転
部材に貫通するパイプが一体に形成され、この貫通パイ
プ上部から加えられる圧力により容器内の液を排出せし
める構造を有する。さらに好ましくは、容器外部に駆動
手段が設けられてなる。

【００１６】本発明において、反応槽部分は、生体試料
から目的成分の処理または分析の反応を行なう部分であ
り、ドレインカップ部分は、該処理または分析の反応を
行なった際の不要成分を含む液を回収する部分であり、
回収チューブは、目的とする反応液を回収する部分をい
う。さらに、支持板は、該反応槽部分、該ドレインカッ
プ部分および該回収チューブを保持させるための板状の
ものをいう。

【００１７】上記のような手段によれば、上記の貫通パ
イプを通じて液を注入する際、ピペッターのチップを容
器内部に挿入することなく実施でき、かつ貫通パイプか
ら加えられる圧力により排出流路に沿って液の排出が可
能となる。

【００１８】本発明の反応容器は上記のように構成され
る。ここで反応容器の材質としては、免疫学的測定、遺
伝子診断などの用途として従来より用いられている、例
えばガラス、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル等が例示
される。なかでも、ポリプロピレンが目的成分の吸着の
ない点から特に好ましい。また、形状としては、反応槽
部分は円錐形、ドレインカップ部分は円筒形、回収チュ
ーブは通常、用いられているマイクロチューブが好まし
い。

【００１９】以下、本発明を図面を用いて説明する。

【００２０】図１は、本発明の反応容器の一実施態様を
示す線図的断面図である。反応容器は反応槽３と不要排
液を蓄えるドレインカップ２、目的とする液を最終的に
回収するチューブ３、回収チューブ３への流路を形成す
るフタ８と、反応槽１の上部に挿入して形成する回転部
材６、回転部材６に接続連結された排出パイプ５と、回
転部材６の上下ガタを抑えるキャップ９と、反応容器組
立を支える支持板４から構成される。また、７はドレイ
ンカップフタ、１０は貫通パイプを示す。

【００２１】図２は、本発明の反応容器の詳細な組立分
解図を示す。図中、１〜１０は上述したとおりである。
また、１１は反応槽のドレイン側腕、１２は反応槽のチ
ューブ側腕、１６は穴を示す。図３は、本発明の反応容
器を支える支持板を示す図である。図中、１３は丸穴、
１４、１５はＵ字形切り欠きである。

【００２２】これらを用いて、さらに詳しく反応容器の
構造を説明する。反応容器は図３の支持板４を基盤にし
て組立てられる。支持板４の中央の穴１３に反応槽１を
挿入勘合させる。支持板４の片側にＵ字形の切り欠き１
４が設けられ、このＵ字形部分にドレインカップ２を挿
入勘合し、反応槽１の腕１１とドレインカップに設けら
れた穴１６とがかみ合うようにして、ドレインカップ２
は支持板４に固定される。また、ドレインカップ２の上
部には空気抜きの小穴を持ったフタ７が挿入される。

【００２３】反応槽１の腕１２には、チューブ３への流
路を形成するフタ８が挿入勘合されて固定される。かつ
チューブ３が支持板４のＵ字形切り欠き１５部分に挿入
勘合され、固定される。

【００２４】次に、反応槽１の上部には排出パイプ５と
接続連結された回転部材６が挿入勘合される。この回転
部材６には貫通パイプ１０が一体で形成されていて、反
応槽１への液注入、圧力を加える流路として用いられ
る。さらに、回転部材６の上下ガタをなくすために、内
側にネジが設けられたキャップ９が反応槽１とネジ締め
によって固定される。

【００２５】図４は回転部材６を示す。図４（ａ）は上
面図、図４（ｂ）は側面図を示す。排出パイプ５は回転
部材の流路１７と連結して、排出流路を形成する。ま
た、回転部材に設けられた貫通パイプ１０の内径は反応
槽の外側で大きく、内側で小さくなるように異なる径を
有するテーパー構造としている。

【００２６】次に、上述した反応容器の使用方法につい
て説明する。図５は反応容器に試薬あるいは試料液など
を注入する模式図を示す。例えばシリンジやピペッター
（図示しない）などの分注手段を用いて本反応容器に液
を注入する際、分注ノズル先端１８（パイプノズルもし
くはチップなど）は回転部材に設けられた貫通パイプの
中に位置決めされるが、反応槽内部までは挿入されな
い。その状態で液が注入されるために、外部から反応系
を阻害する因子の反応槽へ混入する危険は少ない。

【００２７】液が注入された後は、反応プロセスを経
て、図６に示すように不要な液の排出が行われる。図６
は加圧ポンプ（図示しない）に連結された加圧ノズル先
端１９が、回転部材の貫通パイプ入り口に設置される。
この状態で外部より圧力を加えると、反応槽内部の液体
は排出パイプと回転部材とで形成された排出流路に沿っ
て押し出され、ドレインカップ部分へ排出される。

【００２８】なお、圧力を加えられた反応槽内の気体は
ドレインカップのフタの穴を通り、排気回収ノズル２０
を通じて、例えば廃棄ボトル（図示しない）などの一箇
所に集められる。このような排出工程を行うために、対
象検体が有すると考えられる危険因子の容器外部への飛
散がなく、したがって、複数検体を同時に処理を行って
も、コンタミネーションが発生することもなく、極めて
安全で信頼度の高い分析や処理が行える。

【００２９】また図６で、回転部材６を外部に設けた駆
動手段、例えばモーターに連動する回転アーム機構など
によって１８０度回転させれば、反応槽内の液は上記と
全く同様の動作によってチューブ３に排出される。した
がって、免疫診断や遺伝子診断などの使用されるべき条
件に応じて、反応容器は反応槽内の液を複数の個所へ選
択的に排出することのできる構造となっている。

【００３０】なお、本発明は上記態様に限定されるもの
でなく、幾多の変形または変更が可能である。例えば、
上記態様では排出先をドレインカップとチューブの２箇
所にして説明したが、反応槽の周囲に３箇所、４箇所と
排出液を受ける構造を持ったものをつけることは極めて
容易に考えられ、これらは上記の反応容器と同様の作用
効果が得られる。

【００３１】

【発明の効果】上記のような、反応容器中の液を排出す
るための排出パイプ、ならびに該反応容器上部に該排出
パイプと接続された回転部材を形成してなり、かつ該排
出パイプおよび該回転部材を通る流路が構成された反応
容器を用いると、従来の開放系で使用するチューブと比
べて、コンタミネーションの防止が実現され、かつ外部
から反応系を阻害する危険因子の混入をはるかに少なく
することができるの。したがって、高い信頼性で免疫学
的測定や遺伝子診断の分析・処理に用いることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の反応容器の一実施例の構成を示す線
図的断面図を示す図である。

【図２】 本発明の反応容器構成を詳述するための組立
分解図を示す図である。

【図３】 本発明の反応容器を支える支持板を示す図で
ある。

【図４】 本発明における反応容器の回転部材を示す図
である（（ａ）上面図、（ｂ）側面図）。

【図５】 本発明における反応容器を用いた液注入工程
を説明するための模式図を示す図である。

【図６】 本発明における反応容器を用いた液排出工程
を説明するための模式図を示す図である。

【符号の説明】

１ 反応槽 ２ ドレインカップ ３ チューブ ４ 支持板 ５ 排出パイプ ６ 回転部材 ７ ドレインカップフタ ８ 流路形成用フタ ９ キャップ １０ 貫通パイプ １１ 反応槽のドレイン側腕 １２ 反応槽のチューブ側腕 １３ 丸穴 １４、１５ Ｕ字形切り欠き １６ 穴 １７ 回転部材の流路 １８ チップ １９ 加圧ノズル ２０ 排気ノズル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 反応容器中の液を排出するための排出パ
   イプ、ならびに該反応容器上部に該排出パイプと接続さ
   れた回転部材を形成してなり、かつ該排出パイプおよび
   該回転部材を通る流路が構成されていることを特徴とす
   る反応容器。
2. 【請求項２】 反応容器上部に形成した回転部材に、貫
   通する排出パイプが支持体により一体に形成された請求
   項１記載の反応容器。
3. 【請求項３】 反応容器外部に駆動手段が設けられてな
   る請求項１または２に記載の反応容器。