(実施の形態1)
 本発明の送液装置は、回転基体、およびそ� ��を回転駆動させる駆動部を有する。回転基� ��は前述の通り、1)注入チャンバと、2)分岐チ ャンバと、3)分岐後チャンバと、4)誘導流路� �、5)分岐後流路を含む。

 図2には本発明の送液装置の一例が示され る。図2に示される送液装置11は、回転基体12; 回転基体12が固定された回転軸13;回転軸13を� �転駆動するモータ14;及びモータ14の駆動回路 15を備える。回転軸13はその軸線である回転� �心Cが鉛直方向に延びる姿勢で配置される。� ��転基体12はモータ14によって回転駆動されて 、平面視で時計方向R1および反時計方向R2の� �ずれにも回転可能である。

 図2に示された回転基体12は、円板状の回� ��基体本体16と、回転基体本体16に設けられた 収容孔16aに取り外し可能に収容された複数(� �2では8つ)のチャンバチップ17とを有する。

 チャンバチップ17には、溶液を注入され� �注入チャンバ;複数の分岐室を有する分岐チ� ��ンバ;分岐後チャンバ;注入チャンバと分岐� �ャンバとを接続する誘導流路;分岐チャンバ� ��分岐後チャンバを接続する分岐後流路を含� ��流路部位が形成されている。

 前述のように、回転基体には流路部位が� ��成されているが、前記流路部位は回転基体� ��取り外し可能に収容されたチャンバチップ1 7に形成されていてもよい。図3および図4を参 照して、流路部位が形成されたチャンバチッ プ17を説明する。

 以下の説明において、回転中心Cに対する 位置や向きは、回転基体本体16に取り付けら� ��たチャンバチップ17の状態を基準とする。� �3および図4に示されたチャンバチップ17Aには 、注入チャンバ21;分岐チャンバ22;および2つ� �分岐後チャンバ23Aおよび23Bが設けられてい� �。

 これらのチャンバ21,22,23Aおよび23Bのうち、� ��入チャンバ21が平面視で最も回転中心C側に� ��置される。分岐チャンバ22は、平面視で注� �チャンバ21よりも回転中心Cから離れた位置� �設けられている。つまり、分岐チャンバ22は 注入チャンバ21よりも回転軸13の径方向r(図2� �照)の外側に位置している。
 また、分岐後チャンバ23Aおよび23Bは、平面� ��で分岐チャンバ22よりも回転中心Cから離れ� ��位置に設けられる。つまり、分岐後チャン� ��23Aおよび23Bは分岐チャンバ22よりも回転軸13 の径方向rの外側に位置している。

 注入チャンバ21と分岐チャンバ22は、回転 軸13の径方向rに延びる誘導流路24によって接� ��されている。また、分岐チャンバ22と分岐� �チャンバ23Aおよび23Bはそれぞれ、回転軸13の 半径方向rに延びる別個の分岐後流路25Aおよ� �25Bによって接続されている。後に詳述する� �うに、注入チャンバ21に注入された溶液は分 岐チャンバ22に流入し;分岐チャンバ22で分配� ��れ;分岐後チャンバ23Aまたは分岐後チャンバ 23Bに流入する。溶液は回転基体12の回転によ� ��て生じる遠心力により流路及びチャンバを� ��動する。

 注入チャンバ21はチャンバチップ17Aの内� �に形成され、空間的に閉じられている。図3� ��示されたように、注入チャンバ21は略直方� �状の空間であり、平面視では矩形状であり� �る。チャンバチップ17Aには、注入チャンバ21 の頂壁からチャンバチップ17Aの上面に貫通し 、注入チャンバ21の内部をチャンバチップ17A� ��外部と連通させる注入口26が形成されてい� �。注入チャンバ21の遠心方向の壁面、すなわ ち径方向rの外側に位置する壁面21aには、誘� �流路24の入口端部24aが接続している。注入口 26は、誘導流路24の入口端部24aよりも回転中� �Cに近い位置に形成されている。

 分岐チャンバ22はチャンバチップ17Aの内� �に形成され、空間的に閉じられている。図3� ��たは図4で示されたように、分岐チャンバ22� ��、その内部に障壁が形成された略直方体状� ��空間であって、平面視では回転軸13の径方� �rと直交する方向に細長い矩形状の空間であ� ��。チャンバチップ17Aには、分岐チャンバ22� �頂壁からチャンバチップ17Aの上面に貫通し� �分岐チャンバ22の内部をチャンバチップ17Aの 外部と連通させる空気口27が形成されている� ��空気口27は分岐チャンバ22内に溶液が流入す る際に、分岐チャンバ22内の空気をチャンバ� ��ップ17Aの外部に排出する機能を有する。分� ��チャンバ22の向心方向の壁面、すなわち径� �向rの内側に位置する壁面(第1壁面)22aに、誘� ��流路24の出口端部24bが接続している。

 分岐チャンバ22の壁面のうち壁面22aと対� �する遠心方向の壁面、すなわち径方向rの外� ��に位置する壁面(第2壁面)22bの一部は、壁面2 2aに向けて突出している。それにより、障壁2 2cが形成されている。障壁22cの基端側(遠心方 向側)は、壁面22bに一体に接続されており、� �壁22cの先端(回転中心側)は壁面21aに対して隙 間28をあけて対向している。

 また、障壁22cの下端は分岐チャンバ22の� �壁(後述する下面基板36の上面)に一体に接続� ��ており;かつ障壁22cの上端は分岐チャンバ22� ��頂壁(後述する上面基板37の下面)に一体に接 続している。そのため障壁22cは、分岐チャン バ22の内部を、互いに隣接する2つの分岐室29A と29Bとに分割している。分岐室29Aと29Bは互い に、障壁22cの先端と壁面22aとの間の隙間28を� ��して連通している。

 図3に示されたように、誘導流路24の出口� ��部24bは、分岐チャンバ22の壁面22aと接続し� �おり、平面視で障壁22cよりも分岐室(第1分岐 室)29A側に位置している。つまり誘導流路24の 出口端部24bは、回転軸13の径方向rに関して、 分岐室29Aと対向している。

 分岐室29Aの容量は正確に規定されている� ��とが好ましい。分岐室29Aの容量とは、障壁2 2cを乗り超えて分岐室29Bへ溶液が流入するこ� ��なく、またはオーバーフローを起こすこと� ��く、分岐室29A内に蓄えることができる溶液� ��最大容量をいう。また、分岐室29Aの容量は� ��入チャンバ21の容量よりも小さいことが好� �しい。

 隙間28は毛管流路ではなく、毛細管現象� �生じない程度の大きさを有する。また障壁22 cの深さは、分岐チャンバ22の深さに等しくさ れていてもよい。

 障壁22cの壁面は、純水との静止接触角にお� ��て40°以上130°以下の疎水性であることが望� ��しい。障壁22cの材質を疎水性材料としても� ��いし、表面改質して前述の疎水性を付与し� ��もよい。障壁22cの壁面を疎水性とすること� ��よって、分岐室29Aに収容可能な溶液の容量� ��規定することができる。障壁22cの壁面が純� ��との静止接触角において40°以下の表面であ ると、障壁22cに接触した溶液は、毛細管現象 により障壁22cを濡らして、自発的に次の分岐 室へ流入する。そのため分岐室29Aに収容可能 な溶液の容量を規定することができない。
 「疎水性である障壁22cの壁面」とは、少な� ��とも障壁22cの、壁面22aと対向する面を含む� ��

 障壁22cと壁面22aとの隙間28の大きさは1.3mm以 上あることが好ましい。特に、障壁22cと、誘 導流路24の出口端部24bとの隙間が、1.3mm以上� �ることが好ましい。
 障壁22cの壁面が疎水性であると、分岐室29A� ��溜められた溶液の液面は凸形状に盛り上が� ��、分岐室29Bに溢れる前に障壁22cを濡らさな� ��。通常、溶液(例えば水溶液)面の盛り上が� �は、1.3mm未満である。よって隙間28の大きさ� ��1.3mm未満であると、盛り上がった溶液面が� �面22aに接触することがある。溶液面が壁面22 aに接触すると、壁面22aに設けられた誘導流� �24の出口端部24bの溶液と、分岐室29A内の溶液 が液通する。そのため、注入チャンバ21の溶� ��がそのまま障壁22cを超えて分岐室29Bに流入� ��る。

 一方、隙間28が1.3mm以上であると、盛り上 がった溶液面が壁面22aに接触しない。よって 、注入チャンバ21の溶液と、分岐室29Aの溶液� ��、空間を隔てて分断されたままとなる。そ� ��ため、注入チャンバ21の溶液の全ては一旦� �分岐室29Aに流入し、分岐室29Aから分岐室29B� �流入する。つまり、注入チャンバ21の溶液が 直接、分岐室29Bに流入することはない。かか る構成により、溶液を段階的に送液して、分 配することが可能となる。

 障壁22cの形状は特に限定されない。図3に 示されるように、平面視での障壁22cの幅(径� �向rと直交する方向の寸法)がほぼ一定とされ ていてもよい(矩形状)。障壁22cの形状は、壁� ��21aとの隙間28が確保され、かつ分岐室29Aお� �び29Bの容積(特に、分岐室29Aの容積)が正確に 規定される限り、特に限定されない。

 分岐チャンバ22の遠心側の壁面22bには、� �岐後流路25Aおよび25Bの入口端部25aおよび25a� �が接続している。つまり、分岐後流路25Aの� �口端部25aが分岐室29Aに接続して、かつ分岐� �流路25Bの入口端部25a’が分岐室29Bに接続し� �いる。

 分岐後チャンバ23Aおよび23Bは、チャンバ� ��ップ17Aの内部に形成される。図3に示される ように、分岐後チャンバ23Aおよび23Bは全体と しては扁平な円柱状の空間であり、平面視で は概ね円形とされうるが、特に形状は限定さ れない。分岐後チャンバ23Aおよび23Bの頂壁か らチャンバチップ17Aの上面に貫通し、分岐後 チャンバ23Aおよび23Bの内部をチャンバチップ 17Aの外部と連通させる空気口30Aおよび30Bが形 成されている。空気口30Aおよび30Bは、分岐後 チャンバ23Aおよび23Bに溶液が流入する際に、 分岐後チャンバ23Aおよび23B内の空気をチャン バチップ17Aの外部に排出する機能を有する。

 分岐後チャンバ23Aおよび23Bの回転中心側� ��壁面には、分岐後流路25Aおよび25Bの出口端� ��25bおよび25b’が接続している。

 注入チャンバ21の溶液を、誘導流路24を通し て分岐チャンバ22へ確実に送液するためには� ��誘導流路24を微細流路とする必要がある。� �導流路24の出口端部24bの表面が疎水性(純水� �の静止接触角において40°以上130°以下)であ� ��と、出口端部24bから液滴形状の溶液が、分� ��室29Aへ向かって飛翔することができる。
 同様に、分岐チャンバ22の分岐室29Aまたは29 Bの溶液が、分岐後流路25Aまたは25Bを通って� �岐後チャンバ23Aまたは23Bへ、確実に送液さ� �るためには、分岐後流路25Aおよび25Bは微細� �流路である必要がある。

 具体的には、誘導流路24ならびに分岐後流� �25Aおよび25Bの体積は、注入チャンバ21、分岐 チャンバ22ならびに分岐後チャンバ23Aおよび2 3Bの容積と同等か又はそれよりも小さいこと� ��好ましい。また、誘導流路24ならびに分岐� �流路25Aおよび25Bの幅と深さは、注入チャン� �21、分岐チャンバ22ならびに分岐後チャンバ2 3Aおよび23Bの幅と深さよりも小さいことが好� ��しい。
 誘導流路24ならびに分岐後流路25Aおよび25B� �流路断面積は、1μm ² ~4mm ² であることが好ましく、25μm ² ~100000μm ² 以下であることがより好ましく、約10000μm ² であることがさらに好ましい。

 誘導流路24の断面積は、分岐後流路25Aお� �び25Bの断面積と同じであってもよく、小さ� �てもよい。誘導流路24の流路断面積が、分岐 後流路25Aおよび25Bの流路断面積より大きいと 、溶液を送液するときに分岐チャンバに溶液 を留めやすい場合があるが、特に限定されな い。溶液を送液するための力を発生させるメ カニズムは、各流路の断面積だけに依らず、 各チャンバの幅や深さを適宜に設計すること で、分岐室29Aおよび29Bに作用する遠心力Fg(図 6参照)などを変化させることによっても達成� ��れる。送液方法の詳細は後に説明する。

 誘導流路24の入口端部24aは、注入チャン� �21の溶液を解除可能に保持するバルブとして 機能する。同様に、分岐後流路25Aおよび25Bの 入口端部25aおよび25a’は、分岐チャンバ22の� ��岐室29Aおよび29Bの溶液を解除可能に保持す� ��バルブとして機能する。以下、このバルブ� ��能について詳述する。

 まず、誘導流路24の入口端部24a、ならび� �分岐後流路25Aおよび25Bの入口端部25aおよび25 a’のいずれの表面も、疎水性を有する。微� �流路(誘導流路24や分岐後流路25Aおよび25B)の� ��口端部(24a,25aおよび25a’)の表面を疎水性と� ��ると、溶液は表面張力による毛細管力Fcに� �り入口端部で保持されて、微細流路は溶液32 で濡れない(図6を参照)。つまり入口端部(24a,2 5aおよび25a’)の流路壁面が疎水性を有すると 、溶液と流路壁面の接触角θが鈍角となる。� ��のため、溶液32を注入チャンバ21や分岐チャ ンバ22の分岐室29Aまたは29B内に保持しようと� ��る力である毛細管力Fcが発生する。

 毛細管力Fcは、流路壁面と溶液32の界面に 生じる表面張力T1~Tnの合力であり、回転軸13� �径方向rの内側方向(向心方向)に作用する。� �言すると毛細管力Fcは、入口端部(24a,25aおよ� ��25a’)から、注入チャンバ21や分岐チャンバ2 2の内部に向かう方向に発生する。毛細管力Fc の大きさは、以下の式(1)で表される。符号T� �水の表面張力、θは溶液の流路壁面に対する 接触角、cは流路の周囲長をそれぞれ表す。

 前述のように入口端部(24a、25aおよび25a’ )、および出口端部24bと障壁22cの壁面は疎水� �を有する。一方、分岐後流路25Aおよび25Bの� �りの部分の壁面、および注入チャンバ21、分 岐チャンバ22の残りの部分の壁面は親水性で� ��っても疎水性であってもよい。また分岐後� ��ャンバ23Aおよび23Bの壁面も、親水性であっ� ��も疎水性であってもよい。

 分岐チャンバ22の分岐室29Aおよび29Bのそ� �ぞれには、反応試薬31Aおよび31Bが担持され� �いてもよい。反応試薬は、分岐室29Aおよび29 Bに溜まった溶液に溶解し、反応を引き起こ� �ことができる。反応試薬31Aおよび31B(不図示) のそれぞれの担持位置は、分岐室29Aおよび29B 内にあればよく、好適には壁面22bに近い位置 (遠心側)に担持される。

 試薬31Aおよび31Bの担持方法は、当業者に� ��知の技術を用いてなされる。反応試薬31Aお� ��び31Bを含む溶液を、塗布後に乾燥させて担� ��してもよい。乾燥方法は、真空乾燥、凍結� ��燥などを選択することができる。分岐後チ� ��ンバ23Aおよび23Bのそれぞれにも、反応試薬3 1Cおよび31D(不図示)が担持されうる。

 図4に示されたように、チャンバチップ17Aは 、チャンバ基板35;下面基板36;及び上面基板37� ��積層体である3層構造を有しうる。
 チャンバ基板35には、注入チャンバ21;分岐� �ャンバ22;分岐後チャンバ23Aおよび23Bが、厚� �方向に貫通するように設けられ、かつ上面� �に誘導流路24;分岐後流路25Aおよび25Bが形成� �れている。
 下面基板36はチャンバ基板35の下面に接合さ れている。下面基板36には孔等は形成されて� ��ない。下面基板36の上面が注入チャンバ21、 分岐チャンバ22、分岐後チャンバ23Aおよび23B� ��底壁を構成する。

 図4に示されるチャンバチップ17Aは3層構� �を有するが、もちろん3層構造以外であって� ��構わない。例えばチャンバチップ17は、切� �加工で流路とチャンバを形成することによ� �、チャンバ基板35と下面基板36を一体化した� ��板と、上面基板37とからなる2層構造であっ� ��もよい。

 また図4に示されるチャンバチップの各流 路は、チャンバ断面の上面基板37に接するよ� ��に形成されているが、各流路の配置も特に� ��定されない。例えば、下面基板36側に流路� �配置されていてもよく、チャンバの遠心側� �断面の中央付近に流路が配置されていても� �い。

 図2に示された送液装置11を使用した溶液の� ��液方法を説明する。
 まず、図5Aに示すように、溶液32を注入口26� ��ら注入チャンバ21に注入し、注入チャンバ21 を溶液32で満たす。誘導流路24の疎水性を有� �る入口端部24aで生じる毛細管力(図6参照)に� �り、注入チャンバ21内の溶液32は誘導流路24� �に浸入することなく、入口端部24aで保持さ� �る。

 次に、回転軸13を中心に回転基体12(図2参照) を回転させる。回転により、毛細管力によっ て入口端部24aで保持されていた溶液32に、遠� ��力Fg(図6参照)が作用する。回転基体12の回転 速度が一定の速度(回転速度RV1)に達して、遠� ��力Fgが入口端部24aにおける毛細管力Fc(前述� �式(1)参照)を上回ると、入口端部24aの毛細管� ��による溶液32の保持が解除される。
 その結果、図5Bに示すように、注入チャン� �21内の溶液32が誘導流路24を通って分岐チャ� �バ22に流入する。誘導流路24の出口端部24bの� ��面は、純水との静止接触角において40°以上 130°以下の疎水性を有する。よって、出口端� ��24bから液滴形状の溶液が、分岐室29Aへと飛� ��する。前述のように誘導流路24の出口端部24 bは分岐室29Aと対向して設けられているので� �注入チャンバ21から誘導流路24を介して分岐� ��ャンバ22に流入する溶液32は、分岐室29Aに進 入する。

 分岐室29Aに流入した溶液32は、試薬31A(不� ��示)を溶解させ、試薬31Aによる化学反応が起 こる。前述のように分岐室29Aの容量は注入チ ャンバ21の容量よりも小さく設定されている� ��よって回転速度RV1での回転を続けると、分� ��室29Aが溶液32で満たされた後も、さらに注� �チャンバ21からの溶液32の供給が続く。

 前記障壁22cの壁面が疎水性であるので、� ��岐室29Aに溜まる溶液は、分岐室29Bに溢れる� ��に障壁22cを濡らさない。よって、分岐室29A� ��溜まる溶液は凸形状に盛り上がる。隙間28� �1.3mm以上であると、凸形状に盛り上がった溶 液は壁面22aに接触することがないので、注入 チャンバ21内の溶液と、分岐室29A内の溶液は� ��間を隔てて分断されたままとなり、出口端� ��24bから溶液が液適様に飛翔する。

 出口端部24bから溶液32の供給がさらに続� �と、図5Cに示すように、溶液32は障壁22cの先� ��と壁面22aとの隙間28を通って、分岐室29Aか� �分岐室29Bへ流入する。つまり、障壁22cを乗� �超えてオーバーフローすることにより、分� �室29Aから分岐室29Bへ溶液32が供給される。

 隙間28の大きさが1.3mm以上あれば、凸形状 に盛り上がった溶液32は、壁面22aに接触する� ��とないので、やはり注入チャンバ21の溶液32 と分岐室29A内の溶液32は、依然として空間を� ��てて分断されたままとなる。よって、出口� ��部24bから溶液32は液適様に飛翔する。その� �め注入チャンバ21の溶液32がそのまま、障壁2 2cを超えて次の分岐室29Bに流入することはな� ��。つまり、注入チャンバ21の溶液32の全てが 一旦、分岐室29Aに溜まってから、次の分岐室 29Bに流れ込む。よって、分岐室29Bへ流れ込む 溶液32の全ては、試薬31Aによる化学反応が引� ��起こされた後の溶液である。

 分岐室29Bへ流れ込んだ溶液32は、さらに� �岐室29Bに担持された試薬31Bを溶解し、試薬31 Bによる化学反応を起こす。よって、分岐室29 B内の溶液は、試薬31Aによる化学反応、およ� �試薬31Bによる化学反応が起こった溶液とな� �。

 図5Dに示されるように、注入チャンバ21内の 溶液32のすべてが、分岐チャンバ22へ供給さ� �た状態では、分岐室29Aには規定容量の溶液� �蓄えられ、分岐室29Bには注入チャンバ21の容 積から分岐室29Aの容積を引いた差に相当する 容量の溶液が蓄えられる。
 前記障壁22cの壁面が、純水との静止接触角� ��おいて40°以上130°以下の疎水性であると、� ��岐室29Aに溜まった溶液の容量は分岐室29Aの� ��積となる。一方、前記障壁22cの壁面が、純� ��との静止接触角において40°以下であると、 障壁22cと接触した溶液は、毛細管現象により 自発的に障壁22cの周囲を濡らして、分岐室29A の溶液が次の分岐室29Bへと流入する。そのた め、第1分岐室29Aに溜まった溶液の容量は、� �岐室29Aの容積とならない。

 前述の回転速度RV1の回転により、分岐室2 9Aおよび29Bに蓄えられた溶液32には遠心力が� �用する。しかしながら、分岐後流路25Aおよ� �25Bの入口端部25aおよび25a’に毛細管力が生� �るので、分岐室29Aおよび29B内の溶液32は、分 岐後流路25Aおよび25Bに流入することなく保持 される。

 回転基体本体16を、前述の回転速度RV1を� �回る速度(回転速度RV2)で回転させると、遠心 力Fgが入口端部25aおよび25a’における毛細管� ��Fc(前述の式(1)参照)を上回り、入口端部25aお よび25a’による溶液32の保持が解除される。� ��の結果、図5Eに示すように、分岐室29Aおよ� �29Bのそれぞれの溶液32は、分岐後流路25Aおよ び25Bを通って、分岐後チャンバ23Aおよび23Bに 流入する(図5E参照)。

 その結果、分岐後チャンバ23Aには、試薬3 1A(不図示)による化学反応が引き起こされた� �分岐室29Aの容積に相当する溶液32が蓄えられ る。一方、分岐後チャンバ23Bには、試薬31Aに よる化学反応、および試薬31B(不図示)による� ��学反応が引き起こされた溶液であって、注� ��チャンバ21の容積から分岐室29Aの容積を引� �た差に相当する容量の溶液32が蓄えられる。

 もちろん、分岐後チャンバ23Aに試薬31C(不 図示)を担持しておき、溶液32と反応させても よい。その場合に溶液32は、試薬31Aとの反応� ��に、試薬31Cとの反応が引き起こされた溶液� ��なる。同様に、分岐後チャンバ23Bに試薬31D( 不図示)を担持しておき、溶液32と反応させて もよい。その場合に、分岐後チャンバ23Bの溶 液32は、試薬31Aとの反応、および試薬31Bとの� ��応の後に、さらに試薬31Dとの反応が起こっ� ��溶液となる。

 例えば、注入チャンバ21の容量が10μL;分� �チャンバ22の分岐室29Aの容量が5μLである場� �は、分岐後チャンバ23Aおよび23Bのそれぞれ� �、5μLの溶液32が供給される。

 例えば、分岐室29Aに試薬31Aを反応検出のた� ��の共通試薬として配置し;分岐室29Bと分岐後 チャンバ23Aのそれぞれに、試薬31Bと試薬31Cを 特異的反応のための個別試薬として配置する と、分岐後チャンバ23Aおよび23Bのそれぞれで 、試薬31Bとの反応および試薬31Cとの反応が検 出できる。
 より具体的には、試薬31AとしてNADとジアホ� ��ーゼとフェリシアン化カリウムを分岐室29A� ��担持させ;試薬31BとしてL-アスパラギン酸と2 -オキソグルタル酸を分岐室29Bに担持させ;試� ��31Cとして乳酸リチウムを分岐後チャンバ23A� ��担持させる。
 分岐後チャンバ23Aでは、乳酸+NAD⇔ピルビン 酸+NADHの反応を触媒する酵素である、LDH(乳酸 デヒドロゲナーゼ)活性に応じた、フェリシ� �ン化カリウムがフェロシアン化カリウムに� �化する反応を生じさせることができる。
 一方、分岐後チャンバ23Bでは、L-アスパラ� �ン酸+2-オキソグルタル酸⇔ピルビン酸+グル� ��ミン酸の反応を触媒する酵素である、AST(ア スパラギン酸アミノトランスフェラーゼ)活� �に応じた、フェリシアン化カリウムがフェ� �シアン化カリウムに変化する反応を生じさ� �ることができる。

 一方、試薬31BとしてL-アラニンと2-オキソ グルタル酸を分岐室29Bに担持させると、ALT(� �ラニン・アミノトランスフェラーゼ)活性に� ��じた、フェリシアン化カリウムがフェロシ� ��ン化カリウムに変化する反応を生じさせる� ��とができる。

 これらの反応により溶液の色が、フェリ� ��アン化カリウムによる黄色から、透明に変� ��するので、吸光度の変化で反応を光学的に� ��出することもできるし、電極を用いて電気� ��学的に検出することもできる。血清中のLDH� ��ASTまたはALT活性の上昇は、心、肺および腎� ��どの各種疾患、悪性腫瘍、白血病、悪性貧� ��などにみられる。よって、これらの活性を� ��定することは、臨床面ではこれらの疾患の� ��断、経過観察などにおいて有用である。

 以上のように、注入チャンバ21から、遠心� �によって分岐チャンバ22の分岐室29Aに供給し た溶液32を、隔壁22cを超えて隣接する他方の� ��岐室29Bにオーバーフローさせて、それによ� ��て溶液32を定量する。定量された溶液32を分 配し、かつ分配された溶液32に化学反応を起� ��させている。これは、誘導流路24の出口端� �24bを疎水性として、隙間28を分岐室29Aにおけ る液面の盛り上がりよりも大きくして、注入 チャンバ21の溶液と、分岐室29A内の溶液とを� ��断しているために実現される。
 つまりかかる構成によれば、分岐チャンバ2 2内の溶液を、分岐室毎に分配する部位(障壁� ��分22c)と、注入チャンバ21の溶液が供給され� ��部位(誘導流路24の出口端部24b)とが空間的に 分離される。そのため、注入チャンバ21内の� ��液が分岐室29Bへと直接に流入する動作は起� ��らない。この点が、分岐室同士を毛細管で� ��結させたオーバーフロー用の流路構造と異� ��る。このようにして、溶液の成分を順次変� ��させ、変化させた溶液を分配することがで� ��る。

 以下に本発明の送液装置の他の実施形態� ��示すが、本発明の送液装置は、分岐室の数; 各分岐室の容量;分岐室に対する分岐後チャ� �バの数、などを含むチャンバや流路の配置� �自由度が高い。よって、溶液の定量および� �配、ならびに送液の順序などを組み合わせ� �複雑な送液制御が実現される。

 (実施の形態2)
 図7に示されるチャンバチップ17Bは、血液試 料から血球成分を除去する機能を有するバイ オセンサとして用いられうる。
 図3に示されるチャンバチップ17Aと異なり、 図7に示されるチャンバチップ17Bの分岐室29A� �は分岐後流路や分岐後チャンバが接続され� �いない。また、誘導流路24の出口端部24bから の延長線と、障壁22cとの距離dが1mm以上8mm以� �であることが好ましい。

 以下、図7に示されるチャンバチップ17Bを用 いて、血液試料から血球成分を取り除く手順 を説明する。
 まず、注入口26から注入チャンバ21に血液試 料が供給される。基板を第1回転速度で回転� �せると、誘導流路24の入口端部24aに保持され た溶液に作用する遠心力が毛細管力を上回り 、注入チャンバ21内の血液試料は誘導流路24� �介して分岐チャンバ22の分岐室29Aに流入する 。分岐室29Aに流入した血液試料のうち、比重 の大きな血球成分は壁面22b側に沈降し;比重� �小さな血漿成分は壁面22a側に移動して、互� �が分離する。一方、血球成分と血漿成分の� �離は分岐室29Aで起こり、注入チャンバ内で� �起こりにくい。なぜなら、下記式に示され� �ように、血球成分に作用する沈降力fDは、遠 心力rω2に比例し、回転半径rに依存するため� ��ある。下記式においてdは血球の直径であり 、σは血球の密度であり、ρは溶液の密度で� �る。

 このとき、誘導流路24の出口端部24bの表面� �疎水性であるので、血液試料は出口端部24b� �ら液滴形状となって分岐室29Aへと飛翔する� �そのため、分岐室29Aに流入した溶液と、注� �チャンバ21の血液試料とは連続することなく 分断される。
 分岐室29Aには分岐後流路が接続されていな� ��ため、第1回転速度を大きくすることができ 、迅速に血球成分と血漿成分との分離を起こ すことができる。第1回転速度は1000rpm以上1000 0rpm以下が望ましく、より好適には5000rpmであ� ��。

 分岐室29Aが血液試料で満たされ、血漿試� ��が障壁22cを超えて分岐室29Bに流入する前に� ��基板の回転を第2回転速度へ減少させる。第 2回転速度は、分岐室29Bの分岐後流路25Bの入� �端部25aにかかる毛管力が遠心力を上回り、� �岐室29Bに流入した血漿試料が、分岐室29Bに� �まることができる回転速度であればよい。� �2回転速度は、1000rpm以上3000rpm以下が望まし� �、好適には1300rpm以上2000rpm以下である。

 分岐室29Aが血液試料で満たされるころに� ��、分岐室29Aの血液試料の血球成分と血漿成� ��は分離されている。よって、障壁22cを超え� ��分岐室29Bに移る溶液は、分岐室29Aの壁面22a� ��に分離された血漿試料のみとなる。

 分岐室29Aに流入した血液試料に含まれる� ��球成分は、遠心方向の沈降力fDと、障壁に� �かう液の流れによる2方向の力を受け、その� ��力方向へと導かれる。誘導流路24の出口端� �24bからの遠心方向への延長線と、障壁22cと� �距離dが1mm以上あるので、障壁22cを超えるこ� ��はできず、全て分岐室29A内に沈降する。

 回転駆動部が回転基板の回転速度を、前� ��の第2回転速度よりも速いある速度(第3回転� ��度)に上昇させると、遠心力が分岐後流路25B の入口端部25a’における毛細管力を上回る。 すると、分岐室29Bの血漿試料は分岐後流路25B を介して分岐後チャンバ23Bに流入する。かか る構成により、分岐室29Aで血球を除去し;血� �試料のみを分岐室29Bに移送し;さらに血漿試� ��を分岐後チャンバ23Bに流入させることがで� ��る。

 実施の形態2のその他の構成及び作用は実 施の形態1と同様であるので、同一の要素に� �同一の符号を付して説明を省略する。

 (実施の形態3)
 図8に示されるチャンバチップ17Cは、分岐チ ャンバ22に4つの分岐室29A~29Dを有し;分岐室29A~ 29Dはそれぞれ、分岐後流路25A~25Dに接続され;� ��岐後流路25A~25Dはそれぞれ、分岐後チャンバ 23A~23Dに接続している。分岐室29Aと29Bは障壁22 cで分岐されており;分岐室29Bと29Cは障壁22c’� ��分岐されており;分岐室29Cと29Dは障壁22c”で 分岐されている。

 注入チャンバ21の容量V1は、分岐室29A~29C� �合計容量V2よりも大きい。実施の形態1の図3� ��示されるチャンバチップと同様に、注入チ� ��ンバ21に溶液を注入し、第1回転速度で回転� ��せて、各分岐室(29A~29D)に溶液を分配する。� ��壁(22c、22c’および22c”)の壁面が疎水性を� �し、かつ障壁と壁面22aとの隙間が1.3mm以上で あるので、前述の通り、分岐室29A~29Cに分配� �れる溶液の容量はそれぞれ、分岐室29A~29Cの� ��積によって規定され、各分岐室に溶液が正� ��に定量される。

 図8に示されるチャンバチップ17Cの他の構 成は、図3に示されるチャンバチップ17Aと同� �である。

 図8に示されるチャンバチップ17Cを用いれば 、より溶液を多段階に送液でき、かつより分 配数が多くなる。したがって、一度の送液操 作で多項目検査が可能となる。
 例えば分岐室29AにNAD ⁺ 、ジアホラーゼおよびフェリシアン化カリウ ムを含む試薬31A(不図示)を配置し;分岐室29Bに 2-オキソグルタル酸、およびグルタミン酸デ� ��ドロゲナーゼを含む試薬31B(不図示)を配置� �;分岐室29CにL-アスパラギン酸を含む試薬31C(� ��図示)を配置する。さらに分岐後チャンバ23A に乳酸リチウムを含む試薬31Dを配置し;分岐� �チャンバ23BにL-アラニンを含む試薬31Eを配置 する。すると、分岐後チャンバ23AではLDHを測 定することができ;分岐後チャンバ23BではALT� �測定することができ;23CではASTを測定するこ� ��ができる。