特開 2024-18455 流路チップ、誘電泳動装置、及び、制御電圧補正方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024018455

(43)【公開日】2024-02-08

(54)【発明の名称】流路チップ、誘電泳動装置、及び、制御電圧補正方法

(51)【国際特許分類】

   B01D 57/02 20060101AFI20240201BHJP

   G01N 37/00 20060101ALI20240201BHJP

   C12M 1/00 20060101ALI20240201BHJP

   B01J 19/00 20060101ALI20240201BHJP

   B03C 5/00 20060101ALI20240201BHJP

   B03C 5/02 20060101ALI20240201BHJP

【ＦＩ】

B01D57/02

G01N37/00 101

C12M1/00 A

B01J19/00 N

B01J19/00 321

B03C5/00 Z

B03C5/02

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022121811

(22)【出願日】2022-07-29

(71)【出願人】

【識別番号】000207551

【氏名又は名称】株式会社ＳＣＲＥＥＮホールディングス

(74)【代理人】

【識別番号】100168583

【弁理士】

【氏名又は名称】前井 宏之

(72)【発明者】

【氏名】浦川 哲

【テーマコード（参考）】

4B029

4D054

4G075

【Ｆターム（参考）】

4B029AA09

4B029BB11

4B029CC01

4B029HA10

4D054FA10

4D054FB02

4D054FB09

4D054FB11

4D054FB12

4D054FB13

4D054FB20

4G075AA39

4G075AA61

4G075BB05

4G075DA02

4G075EB21

4G075EB50

4G075EC21

4G075FA12

4G075FB02

4G075FB06

4G075FB11

(57)【要約】

【課題】サンプル液体に含まれる誘電体粒子の分離性能及び収集性能に対する寄生成分の影響を低減できる流路チップを提供する。
【解決手段】流路チップ１１は、基板２１と液体受け部ＦＷと一対の第１電極３３ａ、３３ｂと一対の第２電極４３ａ、４３ｂとを備える。液体受け部ＦＷには、サンプル液体又は参照液体を注入することが可能である。一対の第１電極３３ａ、３３ｂは、制御電圧が印加されることによって、液体受け部ＦＷに注入されたサンプル液体に含まれる誘電体粒子Ｐ１に対して誘電泳動力を作用させることが可能である。一対の第２電極４３ａ、４３ｂは、一対の第１電極３３ａ、３３ｂと異なる位置に配置される。一対の第１電極３３ａ、３３ｂ間に印加される制御電圧は、液体受け部ＦＷに注入された参照液体を介して測定された一対の第２電極４３ａ、４３ｂ間のインピーダンスに基づいて補正される。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板と、
前記基板の一方の主面側に配置され、サンプル液体又は参照液体を注入することが可能な液体受け部と、
前記基板の前記主面と前記液体受け部との間に配置され、制御電圧が印加されることによって、前記液体受け部に注入された前記サンプル液体に含まれる誘電体粒子に対して誘電泳動力を作用させることの可能な一対の第１電極と、
前記基板の前記主面と前記液体受け部との間において、前記一対の第１電極と異なる位置に配置される一対の第２電極と
を備え、
前記一対の第１電極間に印加される前記制御電圧は、前記液体受け部に注入された前記参照液体を介して測定された前記一対の第２電極間のインピーダンスに基づいて補正される、流路チップ。

【請求項2】

前記参照液体の電気抵抗率は、前記第２電極の電気抵抗率よりも小さい、請求項１に記載の流路チップ。

【請求項3】

前記一対の第１電極間に印加される前記制御電圧は、補正係数に基づいて補正され、
前記補正係数は、前記液体受け部に注入された前記参照液体を介して測定された前記一対の第２電極間のインピーダンスと、前記液体受け部に注入された前記サンプル液体を介して測定された前記一対の第１電極間のインピーダンスとに基づいて算出される、請求項１又は請求項２に記載の流路チップ。

【請求項4】

前記制御電圧は、交流電圧であり、
前記補正係数は、前記制御電圧の周波数に応じた値を有する、請求項３に記載の流路チップ。

【請求項5】

前記液体受け部は、
前記基板の前記主面側に配置され、前記サンプル液体を注入することが可能な第１流路と、
前記第１流路から離隔し、前記基板の前記主面側に配置され、前記参照液体を注入することが可能な第２流路と
を含み、
前記一対の第１電極は、前記基板の前記主面と前記第１流路との間に配置され、
前記一対の第２電極は、前記第１流路及び前記一対の第１電極から離隔し、前記基板の前記主面と前記第２流路との間に配置され、
前記一対の第１電極間に印加される前記制御電圧は、前記第２流路に注入された前記参照液体を介して測定された前記一対の第２電極間のインピーダンスに基づいて補正される、請求項１又は請求項２に記載の流路チップ。

【請求項6】

前記液体受け部は、
前記基板の前記主面側に配置され、前記サンプル液体を注入することが可能な第１流路と、
前記第１流路から離隔し、前記基板の前記主面側に配置され、前記参照液体を注入することが可能な貯留部と
を含み、
前記一対の第１電極は、前記基板の前記主面と前記第１流路との間に配置され、
前記一対の第２電極は、前記第１流路及び前記一対の第１電極から離隔し、前記基板の前記主面と前記貯留部との間に配置され、
前記一対の第１電極間に印加される前記制御電圧は、前記貯留部に注入された前記参照液体を介して測定された前記一対の第２電極間のインピーダンスに基づいて補正される、請求項１又は請求項２に記載の流路チップ。

【請求項7】

前記液体受け部は、第１流路を含み、
前記一対の第１電極は、前記基板の前記主面と前記第１流路との間に配置され、前記制御電圧が印加されることによって、前記第１流路に前記参照液体が注入されていない状態において前記第１流路に注入された前記サンプル液体に含まれる前記誘電体粒子に対して、前記誘電泳動力を作用させることが可能であり、
前記一対の第２電極は、前記基板の前記主面と前記第１流路との間において、前記一対の第１電極と異なる位置に配置され、
前記一対の第１電極間に印加される前記制御電圧は、前記第１流路に前記サンプル液体が注入されていない状態において前記第１流路に注入された前記参照液体を介して測定された前記一対の第２電極間のインピーダンスに基づいて補正される、請求項１又は請求項２に記載の流路チップ。

【請求項8】

流路チップと、電圧制御装置とを備え、
前記流路チップは、
基板と、
前記基板の一方の主面側に配置され、サンプル液体又は参照液体を注入することが可能な液体受け部と、
前記基板の前記主面と前記液体受け部との間に配置され、制御電圧が印加されることによって、前記液体受け部に注入された前記サンプル液体に含まれる誘電体粒子に対して誘電泳動力を作用させることの可能な一対の第１電極と、
前記基板の前記主面と前記液体受け部との間において、前記一対の第１電極と異なる位置に配置される一対の第２電極と
を含み、
前記電圧制御装置は、前記液体受け部に注入された前記参照液体を介して測定された前記一対の第２電極間のインピーダンスに基づいて、前記一対の第１電極間に印加する前記制御電圧を補正する、誘電泳動装置。

【請求項9】

流路チップを使用する制御電圧補正方法であって、
前記流路チップは、
基板と、
前記基板の一方の主面側に配置され、サンプル液体又は参照液体を注入することが可能な液体受け部と、
前記基板の前記主面と前記液体受け部との間に配置され、制御電圧が印加されることによって、前記液体受け部に注入された前記サンプル液体に含まれる誘電体粒子に対して誘電泳動力を作用させることの可能な一対の第１電極と、
前記基板の前記主面と前記液体受け部との間において、前記一対の第１電極と異なる位置に配置される一対の第２電極と
を含み、
前記制御電圧補正方法は、
前記液体受け部に注入された前記参照液体を介して前記一対の第２電極間のインピーダンスを測定する工程と、
前記一対の第２電極間のインピーダンスに基づいて、前記一対の第１電極間に印加する前記制御電圧を補正する工程と
を含む、制御電圧補正方法。

【請求項10】

前記参照液体の電気抵抗率は、前記第２電極の電気抵抗率よりも小さい、請求項９に記載の制御電圧補正方法。

【請求項11】

前記液体受け部に注入された前記サンプル液体を介して前記一対の第１電極間のインピーダンスを測定する工程を更に含み、
前記制御電圧を補正する前記工程は、
前記液体受け部に注入された前記参照液体を介して測定された前記一対の第２電極間のインピーダンスと、前記液体受け部に注入された前記サンプル液体を介して測定された前記一対の第１電極間のインピーダンスとに基づいて、補正係数を算出する工程と、
前記補正係数に基づいて、前記一対の第１電極間に印加する前記制御電圧を補正する工程と
を含む、請求項９又は請求項１０に記載の制御電圧補正方法。

【請求項12】

前記制御電圧は、交流電圧であり、
前記補正係数を算出する前記工程と、前記制御電圧を補正する前記工程とは、前記制御電圧の周波数が変更される度に実行される、請求項１１に記載の制御電圧補正方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、流路チップ、誘電泳動装置、及び、制御電圧補正方法に関する。

【背景技術】

【0002】

マイクロ流体デバイスのようなマイクロ空間内の粒子制御技術として、誘電泳動が活用されている。バイオ分野では、主に細胞又は微生物を対象として、特性解析及び分離濃縮について様々な研究開発が行われている。形態はさまざまであるが、例えば、特許文献１が挙げられる。

【0003】

特許文献１に記載された分離装置は、血中循環癌細胞（誘電体粒子）を含む試料液（サンプル液体）が所定方向に流れる流路と、置換部と、解析部と、分離部とを備える。分離部は、一対の電極と、電源部と、収集部とを備える。電源部は、交流電圧を発生して、一対の電極間に供給する。これにより、正の誘電泳動力（引力）が癌細胞に作用し、癌細胞は一対の電極に引きつけられながら一対の電極の延在方向に沿って流路を流れ、収集部に収集される。つまり、分離装置は、白血球等の細胞から癌細胞を分離し、癌細胞を収集する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１７－１３４０２０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１に記載された分離装置において、分離部の内部には、寄生抵抗及び寄生容量等の様々な寄生成分が存在する。従って、試料液に対して実際に印加される交流電圧の電圧値は、電源部が出力する交流電圧の電圧値（設定値）よりも小さくなる。その結果、白血球等の細胞からの癌細胞の分離性能及び収集性能が低下する可能性がある。

【0006】

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、サンプル液体に含まれる誘電体粒子の分離性能及び収集性能に対する寄生成分の影響を低減できる流路チップ、誘電泳動装置、及び、制御電圧補正方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一局面によれば、流路チップは、基板と、液体受け部と、一対の第１電極と、一対の第２電極とを備える。液体受け部は、前記基板の一方の主面側に配置され、サンプル液体又は参照液体を注入することが可能である。一対の第１電極は、前記基板の前記主面と前記液体受け部との間に配置され、制御電圧が印加されることによって、前記液体受け部に注入された前記サンプル液体に含まれる誘電体粒子に対して誘電泳動力を作用させることが可能である。一対の第２電極は、前記基板の前記主面と前記液体受け部との間において、前記一対の第１電極と異なる位置に配置される。前記一対の第１電極間に印加される前記制御電圧は、前記液体受け部に注入された前記参照液体を介して測定された前記一対の第２電極間のインピーダンスに基づいて補正される。

【0008】

本発明の一態様においては、前記参照液体の電気抵抗率は、前記第２電極の電気抵抗率よりも小さいことが好ましい。

【0009】

本発明の一態様においては、前記一対の第１電極間に印加される前記制御電圧は、補正係数に基づいて補正されることが好ましい。前記補正係数は、前記液体受け部に注入された前記参照液体を介して測定された前記一対の第２電極間のインピーダンスと、前記液体受け部に注入された前記サンプル液体を介して測定された前記一対の第１電極間のインピーダンスとに基づいて算出されることが好ましい。

【0010】

本発明の一態様においては、前記制御電圧は、交流電圧であることが好ましい。前記補正係数は、前記制御電圧の周波数に応じた値を有することが好ましい。

【0011】

本発明の一態様においては、前記液体受け部は、第１流路と、第２流路とを含むことが好ましい。第１流路は、前記基板の前記主面側に配置され、前記サンプル液体を注入することが可能であることが好ましい。第２流路は、前記第１流路から離隔し、前記基板の前記主面側に配置され、前記参照液体を注入することが可能であることが好ましい。前記一対の第１電極は、前記基板の前記主面と前記第１流路との間に配置されることが好ましい。前記一対の第２電極は、前記第１流路及び前記一対の第１電極から離隔し、前記基板の前記主面と前記第２流路との間に配置されることが好ましい。前記一対の第１電極間に印加される前記制御電圧は、前記第２流路に注入された前記参照液体を介して測定された前記一対の第２電極間のインピーダンスに基づいて補正されることが好ましい。

【0012】

本発明の一態様においては、前記液体受け部は、第１流路と、貯留部とを含むことが好ましい。第１流路は、前記基板の前記主面側に配置され、前記サンプル液体を注入することが可能であることが好ましい。貯留部は、前記第１流路から離隔し、前記基板の前記主面側に配置され、前記参照液体を注入することが可能であることが好ましい。前記一対の第１電極は、前記基板の前記主面と前記第１流路との間に配置されることが好ましい。前記一対の第２電極は、前記第１流路及び前記一対の第１電極から離隔し、前記基板の前記主面と前記貯留部との間に配置されることが好ましい。前記一対の第１電極間に印加される前記制御電圧は、前記貯留部に注入された前記参照液体を介して測定された前記一対の第２電極間のインピーダンスに基づいて補正されることが好ましい。

【0013】

本発明の一態様においては、前記液体受け部は、第１流路を含むことが好ましい。前記一対の第１電極は、前記基板の前記主面と前記第１流路との間に配置され、前記制御電圧が印加されることによって、前記第１流路に前記参照液体が注入されていない状態において前記第１流路に注入された前記サンプル液体に含まれる前記誘電体粒子に対して、前記誘電泳動力を作用させることが可能であることが好ましい。前記一対の第２電極は、前記基板の前記主面と前記第１流路との間において、前記一対の第１電極と異なる位置に配置されることが好ましい。前記一対の第１電極間に印加される前記制御電圧は、前記第１流路に前記サンプル液体が注入されていない状態において前記第１流路に注入された前記参照液体を介して測定された前記一対の第２電極間のインピーダンスに基づいて補正されることが好ましい。

【0014】

本発明の他の局面によれば、誘電泳動装置は、流路チップと、電圧制御装置とを備える。前記流路チップは、基板と、液体受け部と、一対の第１電極と、一対の第２電極とを含む。液体受け部は、前記基板の一方の主面側に配置され、サンプル液体又は参照液体を注入することが可能である。一対の第１電極は、前記基板の前記主面と前記液体受け部との間に配置され、制御電圧が印加されることによって、前記液体受け部に注入された前記サンプル液体に含まれる誘電体粒子に対して誘電泳動力を作用させることが可能である。一対の第２電極は、前記基板の前記主面と前記液体受け部との間において、前記一対の第１電極と異なる位置に配置される。前記電圧制御装置は、前記液体受け部に注入された前記参照液体を介して測定された前記一対の第２電極間のインピーダンスに基づいて、前記一対の第１電極間に印加する前記制御電圧を補正する。

【0015】

本発明の更に他の局面によれば、制御電圧補正方法は、流路チップを使用する。前記流路チップは、基板と、液体受け部と、一対の第１電極と、一対の第２電極とを備える。液体受け部は、前記基板の一方の主面側に配置され、サンプル液体又は参照液体を注入することが可能である。一対の第１電極は、前記基板の前記主面と前記液体受け部との間に配置され、制御電圧が印加されることによって、前記液体受け部に注入された前記サンプル液体に含まれる誘電体粒子に対して誘電泳動力を作用させることの可能である。一対の第２電極は、前記基板の前記主面と前記液体受け部との間において、前記一対の第１電極と異なる位置に配置される。前記制御電圧補正方法は、前記液体受け部に注入された前記参照液体を介して前記一対の第２電極間のインピーダンスを測定する工程と、前記一対の第２電極間のインピーダンスに基づいて、前記一対の第１電極間に印加する前記制御電圧を補正する工程とを含む。

【0016】

本発明の一態様においては、制御電圧補正方法において、前記参照液体の電気抵抗率は、前記第２電極の電気抵抗率よりも小さいことが好ましい。

【0017】

本発明の一態様においては、制御電圧補正方法は、前記液体受け部に注入された前記サンプル液体を介して前記一対の第１電極間のインピーダンスを測定する工程を更に含むことが好ましい。前記制御電圧を補正する前記工程は、前記液体受け部に注入された前記参照液体を介して測定された前記一対の第２電極間のインピーダンスと、前記液体受け部に注入された前記サンプル液体を介して測定された前記一対の第１電極間のインピーダンスとに基づいて、補正係数を算出する工程と、前記補正係数に基づいて、前記一対の第１電極間に印加する前記制御電圧を補正する工程とを含むことが好ましい。

【0018】

本発明の一態様においては、前記制御電圧は、交流電圧であることが好ましい。前記補正係数を算出する前記工程と、前記制御電圧を補正する前記工程とは、前記制御電圧の周波数が変更される度に実行されることが好ましい。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、サンプル液体に含まれる誘電体粒子の分離性能及び収集性能に対する寄生成分の影響を低減できる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】本発明の実施形態に係る誘電泳動装置を示す平面図である。

【図2】図１に示す第１電極及び第２電極を拡大して示す図である。

【図3】図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った流路チップの概略的な断面図である。

【図4】図２のＩＶ－ＩＶ線に沿った流路チップの概略的な断面図である。

【図5】図２のＶ－Ｖ線に沿った流路チップの詳細な断面図である。

【図6】本実施形態に係る制御電圧補正方法を示すフローチャートである。

【図7】本実施形態に係る流路チップの寄生成分を示す等価回路の回路図である。

【図8】本実施形態に係るサンプル液体を介して測定されたインピーダンス及び参照液体を介して測定されたインピーダンスを示すグラフである。

【図9】本実施形態に係るサンプル液体を介して測定されたインピーダンスと、参照液体を介して測定されたインピーダンスとの差分値を示すグラフである。

【図10】本実施形態に係る電圧出力効率の周波数依存性を示すグラフである。

【図11】本実施形態に係る特定電圧値を有する制御電圧を第１電極に印加した場合にサンプル液体に実際に印加される電圧の電圧値の一例を示すグラフである。

【図12】本実施形態に係る電圧出力効率の一例を示すグラフである。

【図13】本実施形態に係る補正係数の一例を示すグラフである。

【図14】本実施形態に係る補正後の制御電圧を第１電極に印加した場合にサンプル液体に実際に印加される電圧の電圧値を示すグラフである。

【図15】本実施形態の第１変形例に係る流路チップの貯留部及び第２電極を示す平面図である。

【図16】図１５のＸＶＩ－ＸＶＩ線に沿った流路チップの概略的な断面図である。

【図17】本実施形態の第２変形例に係る誘電泳動装置を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一または相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。

【0022】

図１～図１２を参照して、本発明の実施形態に係る誘電泳動装置１を説明する。まず、図１～図５を参照して誘電泳動装置１を説明する。図１は、誘電泳動装置１を示す平面図である。図２は、図１に示す第１電極３３ａ、３３ｂ及び第２電極４３ａ、４３ｂを拡大して示す図である。図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った概略的な断面図である。図４は、図２のＩＶ－ＩＶ線に沿った概略的な断面図である。図５は、図２のＶ－Ｖ線に沿った詳細な断面図である。

【0023】

図１に示すように、誘電泳動装置１は、サンプル液体（試料液体）に含まれる誘電体粒子Ｐ１に誘電泳動力を作用させることで、誘電体粒子Ｐ１を他の成分Ｐ２から分離して、誘電体粒子Ｐ１を収集する。サンプル液体は、例えば、血液などの体液である。血液は、懸濁液の一例である。誘電体粒子Ｐ１は、例えば、細胞、タンパク質、核酸、又は、微生物である。細胞は、例えば、癌細胞である。他の成分Ｐ２は、例えば、特定種類の誘電体粒子Ｐ１と異なる種類の誘電体粒子である。一例として、サンプル液体は血液であり、誘電体粒子Ｐ１は癌細胞であり、他の成分Ｐ２は白血球である。

【0024】

具体的には、誘電泳動装置１は流路チップ１１を備える。流路チップ１１は、サンプル液体に含まれる誘電体粒子Ｐ１に誘電泳動力を作用させることで、誘電体粒子Ｐ１を他の成分Ｐ２から分離して、誘電体粒子Ｐ１を収集する。誘電体粒子Ｐ１の直径は、例えば、数μｍ以上、数十μｍ以下である。

【0025】

流路チップ１１は、基板２１と、液体受け部ＦＷと、一対の第１電極３３ａ、３３ｂと、一対の第２電極４３ａ、４３ｂと、一対の第１電極パッド部３３１ａ、３３１ｂと、一対の第２電極パッド部４３１ａ、４３１ｂとを備える。

【0026】

基板２１の素材は、例えば、石英ガラスである。ただし、基板２１の素材は、石英ガラスに限定されない。基板２１は、略矩形の平板形状を有する。ただし、基板２１の形状は、略矩形の平板形状に限定されない。

【0027】

液体受け部ＦＷは、基板２１の一対の主面のうちの一方の主面２１１の側に配置される。図１の例では、基板２１の一方の主面２１１は基板２１の上面であり、基板２１の他方の主面は基板２１の下面である。

【0028】

液体受け部ＦＷには、サンプル液体又は参照液体を注入することが可能である。液体受け部ＦＷは、サンプル液体又は参照液体を受ける。参照液体は、流路チップ１１の寄生成分のうち、サンプル液体の寄生成分以外の寄生成分を抽出する際に参照される液体である。寄生成分とは、寄生抵抗、寄生容量、及び、寄生インダクタンスのうちの１以上の成分のことである。寄生成分の詳細は、後述する。

【0029】

参照液体の電気抵抗は、第２電極４３ａ、４３ｂの電気抵抗よりも小さい。具体的には、参照液体の電気抵抗率は、第２電極４３ａ、４３ｂの電気抵抗率よりも小さい。また、参照液体の電気抵抗は、サンプル液体の電気抵抗よりも小さい。具体的には、参照液体の電気抵抗率は、サンプル液体の電気抵抗率よりも小さい。参照液体は、例えば、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）水溶液、又は、塩化カリウム（ＫＣｌ）水溶液である。参照液体の導電率は、例えば、１００μＳ／ｃｍ以上である。

【0030】

液体受け部ＦＷは、第１流路３１を含む。第１流路３１には、サンプル液体を注入することが可能である。サンプル液体は第１流路３１を流れる。第１流路３１は、分離流路３１１と、一対の収集流路３１３ａ、３１３ｂとを含む。また、流路チップ１１は、第１供給部３１５と、第１収集部３１７ａと、第２収集部３１７ｂとを更に備える。

【0031】

分離流路３１１は、方向Ｄ１に沿って直線状に延びる。分離流路３１１の一端は、第１供給部３１５に接続されている。第１供給部３１５は、分離流路３１１にサンプル液体を供給する。第１供給部３１５は、例えば、開口を有する。第１供給部３１５は、例えば、サンプル液体の供給源にチューブにより接続される。

【0032】

また、第１流路３１は、分離流路３１１の他端において、収集流路３１３ａと、収集流路３１３ｂとに分岐している。

【0033】

収集流路３１３ａは、分離流路３１１からの誘電体粒子Ｐ１が流れ込む流路である。収集流路３１３ｂは、分離流路３１１からの他の成分Ｐ２が流れ込む流路である。収集流路３１３ａの一端及び収集流路３１３ｂの一端は、分離流路３１１の他端に接続されている。収集流路３１３ａの他端は、第１収集部３１７ａに接続されている。収集流路３１３ｂの他端は、第２収集部３１７ｂに接続されている。第１収集部３１７ａは、分離対象である誘電体粒子Ｐ１を収集する。第１収集部３１７ａは、例えば、開口を有し、誘電体粒子Ｐ１を含む溶液を流路チップ１１から外部に供給してよい。第２収集部３１７ｂは、非分離対象である他の成分Ｐ２を収集する。第２収集部３１７ｂは、例えば、開口を有し、他の成分Ｐ２を含む溶液を流路チップ１１から外部に供給してよい。

【0034】

第１電極３３ａ、３３ｂは、制御電圧Ｖｃｎが印加されることによって、液体受け部ＦＷに注入されたサンプル液体に含まれる誘電体粒子Ｐ１に対して誘電泳動力を作用させることが可能である。図１の例では、第１電極３３ａ、３３ｂは、制御電圧Ｖｃｎが印加されることによって、第１流路３１に注入されたサンプル液体に含まれる誘電体粒子Ｐ１に対して誘電泳動力を作用させることが可能である。第１電極３３ａ、３３ｂの素材は、アルミニウム等の金属である。

【0035】

また、第１電極３３ａ、３３ｂは、液体受け部ＦＷに注入されたサンプル液体に対して、測定用電圧Ｖｍ１を印加することもできる。測定用電圧Ｖｍ１は交流電圧である。測定用電圧Ｖｍ１は、第１電極３３ａ、３３ｂ間のインピーダンスＩＭ１を測定するための電圧である。図１の例では、第１電極３３ａ、３３ｂは、第１流路３１に注入されたサンプル液体に対して、測定用電圧Ｖｍ１を印加する。

【0036】

図２に示すように、第１電極３３ａ、３３ｂは、平面視において、第１流路３１（分離流路３１１）に対して鋭角θに交差している。第１電極３３ａ、３３ｂの各々は、櫛歯形状の電極である。第１電極３３ａと第１電極３３ｂとは、電気的に分離されている。

【0037】

第１電極３３ａは、複数の第１線部３３３ａを含む。複数の第１線部３３３ａは、方向Ｄ１に等間隔で配置される。方向Ｄ１は、第１流路３１（分離流路３１１）が延びる方向を示す。複数の第１線部３３３ａは、平面視において、第１流路３１（分離流路３１１）に対して鋭角θに交差している。つまり、複数の第１線部３３３ａは、平面視において、方向Ｄ１に対して鋭角θに傾斜している。方向Ｄ１に対する第１線部３３３ａの傾斜角度θは、例えば、１０度以上６０度以下である。複数の第１線部３３３ａのうちの１つの第１線部３３３ａの一端は、第１電極パッド部３３１ａに接続される。複数の第１線部３３３ａの他端は連結されている。第１線部３３３ａは、方向Ｄ３の一方側と他方側との間において、方向Ｄ１に対して鋭角θになるように延在している。方向Ｄ３は、基板２１に沿って、方向Ｄ１に略直交する。

【0038】

第１電極３３ｂは、複数の第１線部３３３ｂを含む。複数の第１線部３３３ｂは、方向Ｄ１に等間隔で配置される。複数の第１線部３３３ｂは、平面視において、第１流路３１（分離流路３１１）に対して鋭角θに交差している。つまり、複数の第１線部３３３ｂは、平面視において、方向Ｄ１に対して鋭角θに傾斜している。方向Ｄ１に対する第１線部３３３ｂの傾斜角度θは、例えば、１０度以上６０度以下である。複数の第１線部３３３ｂの一端は、第１電極パッド部３３１ｂに接続される。第１線部３３３ｂは、方向Ｄ３の一方側と他方側との間において、方向Ｄ１に対して鋭角θになるように延在している。

【0039】

第１線部３３３ａと第１線部３３３ｂとは、方向Ｄ１において、間隔をあけて交互に配置される。第１線部３３３ａの傾斜角度θと第１線部３３３ｂの傾斜角度θとは、略同じである。

【0040】

図２及び図３に示すように、第１電極３３ａ、３３ｂは、基板２１の主面２１１と液体受け部ＦＷ（図１）との間に配置される。図３の例では、第１電極３３ａ、３３ｂは、基板２１の主面２１１と第１流路３１（分離流路３１１）との間に配置される。具体的には、第１線部３３３ａ、３３３ｂが、基板２１の主面２１１と第１流路３１（分離流路３１１）との間に配置される。

【0041】

図３に示すように、第１電極３３ａ、３３ｂは、基板２１の主面２１１に配置されている。また、流路チップ１１は、絶縁保護膜２３と、流路カバー２５とを更に備える。そして、絶縁保護膜２３は、第１電極３３ａ、３３ｂを覆う。絶縁保護膜２３は、例えば、酸化膜である。酸化膜は、例えば、シリコン酸化膜（ＳｉＯｘ）である。なお、絶縁保護膜２３は、絶縁体である限りは特に限定されず、例えば、窒化膜であってもよい。窒化膜は、例えば、シリコン窒化膜である。第１電極３３ａ、３３ｂが絶縁保護膜２３で覆われていることによって、電極金属と液体との界面で生じる電気化学的反応を抑制し、経時的な電極金属の劣化及び摩耗を抑制できる。

【0042】

絶縁保護膜２３の上面には、流路カバー２５が配置されている。流路カバー２５の素材は、例えば、ＰＤＭＳ（ジメチルポリシロキサン）等のシリコーンである。流路カバー２５は、凹状の流路溝２５１を有する。流路溝２５１は、方向Ｄ１（図２）に沿って延びる。方向Ｄ３における流路溝２５１の幅は、例えば、マイクロスケールである。流路溝２５１と、絶縁保護膜２３の上面とによって、第１流路３１が構成される。このように、流路カバー２５が基板２の主面２１１の側に取り付けられることにより、第１流路３１が基板２１の主面２１１の側に配置される。

【0043】

図１に戻って、方向Ｄ３における基板２１の幅は、方向Ｄ３における流路カバー２５の幅よりも大きい。また、第１電極パッド部３３１ａ、３３１ｂは、方向Ｄ３における第１流路３１の一方側において、第１流路３１（分離流路３１１）から離れて配置される。第１電極パッド部３３１ａの少なくとも一部及び第１電極パッド部３３１ｂの少なくとも一部は、流路カバー２５の外側に配置されている。また、第１電極パッド部３３１ａ、３３１ｂのうち、流路カバー２５の外側に配置されている部分は、絶縁保護膜２３で覆われていない。従って、流路カバー２５の外側において、第１電極パッド部３３１ａ、３３１ｂを電圧制御装置１００に電気的に接続可能である。

【0044】

第１電極パッド部３３１ａは、第１電極３３ａに接続される。第１電極パッド部３３１ｂは、第１電極３３ｂに接続される。

【0045】

液体受け部ＦＷは、第２流路４１を更に含む。第２流路４１には、参照液体を注入することが可能である。第２流路４１は、方向Ｄ２に沿って直線状に延びる。方向Ｄ２は、方向Ｄ１に対して略平行である。方向Ｄ２は、第２流路４１が延びる方向を示す。第２流路４１は、第１流路３１から方向Ｄ３に離隔している。方向Ｄ３は、基板２１の主面２１１に沿って、方向Ｄ１、Ｄ２に略直交する。参照液体は第２流路４１を流れる。また、流路チップ１１は、第２供給部４１１と、回収部４１３とを更に備える。

【0046】

第２流路４１の一端は、第２供給部４１１に接続されている。第２供給部４１１は、第２流路４１に参照液体を供給する。第２供給部４１１は、例えば、開口を有する。第２供給部４１１は、例えば、参照液体の供給源にチューブにより接続される。第２流路４１の他端は、回収部４１３に接続されている。回収部４１３は、第２流路４１から流れ込む参照液体を回収する。回収部４１３は、例えば、開口を有し、参照液体を流路チップ１１から外部に供給してよい。

【0047】

第２電極４３ａ、４３ｂは、液体受け部ＦＷに注入された参照液体に対して、測定用電圧Ｖｍ２を印加する。測定用電圧Ｖｍ２は交流電圧である。測定用電圧Ｖｍ２は、第２電極４３ａ、４３ｂ間のインピーダンスＩＭ２を測定するための電圧である。図１の例では、第２電極４３ａ、４３ｂは、第２流路４１に注入された参照液体に対して、測定用電圧Ｖｍ２を印加する。第２電極４３ａ、４３ｂの素材は、アルミニウム等の金属である。

【0048】

図２に示すように、第２電極４３ａ、４３ｂは、方向Ｄ３において、第１電極３３ａ、３３ｂ及び第１流路３１から離隔しつつ、第１電極３３ａ、３３ｂの隣りに配置される。第２電極４３ａ、４３ｂは、平面視において、第２流路４１に対して略直交している。第２電極４３ａ、４３ｂの各々は、櫛歯形状の電極である。第２電極４３ａと第２電極４３ｂとは、電気的に分離されている。

【0049】

第２電極４３ａは、複数の第２線部４３３ａを含む。複数の第２線部４３３ａは、方向Ｄ２に等間隔で配置される。複数の第２線部４３３ａは、平面視において、第２流路４１に対して略直交している。複数の第２線部４３３ａの一端は連結されている。複数の第２線部４３３ａのうちの１つの第２線部４３３ａの他端は、第２電極パッド部４３１ａに接続される。第２線部４３３ａは、方向Ｄ３の一方側と他方側との間において、方向Ｄ１に対して略直交するように延在している。

【0050】

第２電極４３ｂは、複数の第２線部４３３ｂを含む。複数の第２線部４３３ｂは、方向Ｄ２に等間隔で配置される。複数の第２線部４３３ｂは、平面視において、第２流路４１に対して略直交している。つまり、複数の第２線部４３３ｂは、平面視において、方向Ｄ２に対して略直交している。複数の第２線部４３３ｂの一端と他端とのうちの他端は、第２電極パッド部４３１ｂに接続される。第２線部４３３ｂは、方向Ｄ３の一方側と他方側との間において、方向Ｄ１に対して略直交するように延在している。

【0051】

第２線部４３３ａと第２線部４３３ｂとは、方向Ｄ２において、間隔をあけて交互に配置される。

【0052】

図２及び図４に示すように、第２電極４３ａ、４３ｂは、基板２１の主面２１１と液体受け部ＦＷ（図１）との間において、第１電極３３ａ、３３ｂと異なる位置に配置される。図４の例では、第２電極４３ａ、４３ｂは、基板２１の主面２１１と第２流路４１との間において、第１電極３３ａ、３３ｂと異なる位置に配置される。具体的には、第２線部４３３ａ、４３３ｂが、基板２１の主面２１１と第２流路４１との間に配置される。

【0053】

図４に示すように、第２電極４３ａ、４３ｂは、基板２１の主面２１１に配置されている。絶縁保護膜２３は、第２電極４３ａ、４３ｂを覆う。第２電極４３ａ、４３ｂが絶縁保護膜２３で覆われていることによって、電極金属と液体との界面で生じる電気化学的反応を抑制し、経時的な電極金属の劣化及び摩耗を抑制できる。

【0054】

絶縁保護膜２３の上面には、流路カバー２５が配置されている。流路カバー２５は、流路溝２５１（図３）と同様の凹状の流路溝２５２を有する。流路溝２５２は、方向Ｄ２に沿って延びる。方向Ｄ３（図２）における流路溝２５２の幅は、例えば、マイクロスケールである。流路溝２５２と、絶縁保護膜２３の上面とによって、第２流路４１が構成される。このように、流路カバー２５が基板２の主面２１１の側に取り付けられることにより、第２流路４１が基板２１の主面２１１の側に配置される。

【0055】

図１に戻って、第２電極パッド部４３１ａ、４３１ｂは、方向Ｄ３における第２流路４１の一方側と他方側とのうちの他方側において、第２流路４１から離れて配置される。第２電極パッド部４３１ａの少なくとも一部及び第２電極パッド部４３１ｂの少なくとも一部は、流路カバー２５の外側に配置されている。また、第２電極パッド部４３１ａ、４３１ｂのうち、流路カバー２５の外側に配置されている部分は、絶縁保護膜２３で覆われていない。従って、流路カバー２５の外側において、第２電極パッド部４３１ａ、４３１ｂを測定装置２００に電気的に接続可能である。

【0056】

第２電極パッド部４３１ａは、第２電極４３ａに接続される。第２電極パッド部４３１ｂは、第２電極４３ｂに接続される。

【0057】

誘電泳動装置１は電圧制御装置１００を更に備える。電圧制御装置１００は、第１電極パッド部３３１ａ、３３１ｂに電気的に接続される。

【0058】

電圧制御装置１００は、第１電極パッド部３３１ａ、３３１ｂを介して、第１電極３３ａ、３３ｂに対して、誘電体粒子Ｐ１に応じた制御電圧Ｖｃｎを印加する。つまり、電圧制御装置１００は、第１電極パッド部３３１ａ、３３１ｂを介して、第１電極３３ａと第１電極３３ｂとの間に、誘電体粒子Ｐ１に応じた制御電圧Ｖｃｎを印加する。制御電圧Ｖｃｎは交流電圧である。誘電体粒子Ｐ１に応じた制御電圧Ｖｃｎは、誘電体粒子Ｐ１に対して特異的に誘電泳動力（引力）を作用させる電場を発生させる周波数であって、誘電体粒子Ｐ１を破壊しない程度の大きさの電圧である。

【0059】

具体的には、制御電圧Ｖｃｎの周波数は、第１電極３３ａ、３３ｂによって誘電体粒子Ｐ１に対して正の誘電泳動力（引力）が作用するように設定される。従って、正の誘電泳動力（引力）が誘電体粒子Ｐ１に作用し、誘電体粒子Ｐ１は第１電極３３ａ、３３ｂ（第１線部３３３ａ、３３３ｂ）に引きつけられながら第１電極３３ａ、３３ｂ（第１線部３３３ａ、３３３ｂ）の延在方向に沿って分離流路３１１を流れ、収集流路３１３ａを通って第１収集部３１７ａに収集される。一方、他の成分Ｐ２に対しては、誘電泳動力が作用しないか、又は、正又は負の誘電泳動力（引力又は斥力）が作用したとしてもその誘電泳動力は比較的小さくなるように、制御電圧Ｖｃｎの周波数が設定される。従って、他の成分Ｐ２は、分離流路３１１における方向Ｄ１の流れによって流され、収集流路３１３ｂを通って第２収集部３１７ｂに収集される。

【0060】

以上、図１を参照して説明したように、誘電体粒子Ｐ１に対して正の誘電泳動力（引力）を作用させることで、誘電体粒子Ｐ１を他の成分Ｐ２から分離して、誘電体粒子Ｐ１を第１収集部３１７ａに収集する。

【0061】

次に、図５を参照して、誘電体粒子Ｐ１を他の成分Ｐ２から分離する原理を説明する。図５は、図２のＶ－Ｖ線に沿った詳細な断面図である。図５に示すように、他の成分Ｐ２からの誘電体粒子Ｐ１の分離は、誘電体粒子Ｐ１の捕捉を通じて行われる。この場合、誘電体粒子Ｐ１に対する捕捉力は、サンプル液体ＳＰの方向Ｄ１への進行力と、一対の第１電極３３ａ、３３ｂによって生成される電場ＥＦに起因する電気引力とのバランスとで定まる。方向Ｄ１は、第１流路３１（分離流路３１１）におけるサンプル液体ＳＰの流れの方向を示す。また、第１電極３３ａ、３３ｂの傾斜角度θ（図２）も、誘電体粒子Ｐ１の捕捉及び分離に寄与する。以下、本実施形態では、誘電体粒子Ｐ１の捕捉及び分離に関し、電気引力（電気的束縛力）に着目する。具体的には、本実施形態では、第１電極３３ａ、３３ｂ間に印加される制御電圧Ｖｃｎに着目し、流路チップ１１の寄生成分に起因する制御電圧Ｖｃｎの減衰を抑制する。詳細は、後述する。

【0062】

図１に戻って、電圧制御装置１００は、第１電極パッド部３３１ａ、３３１ｂを介して第１電極３３ａ、３３ｂに測定用電圧Ｖｍ１を印加し、サンプル液体を介して第１電極３３ａ、３３ｂ間のインピーダンスＩＭ１を測定することもできる。この場合、電圧制御装置１００は、測定用電圧Ｖｍ１の周波数を変更しながら、周波数ごとに、インピーダンスＩＭ１を測定する。

【0063】

電圧制御装置１００は、電源部１０１と、制御部１０２と、測定部１０３とを含む。

【0064】

制御部１０２は、電源部１０１及び測定部１０３を制御する。制御部１０２は、例えば、プロセッサと、記憶装置とを含む。プロセッサは、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）又はＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）である。記憶装置は、データ及びコンピュータープログラムを記憶する。記憶装置は、半導体メモリのような主記憶装置と、半導体メモリ、ソリッドステートドライブ、及び／又は、ハードディスクドライブのような補助記憶装置とを含む。記憶装置は、リムーバブルメディアを含んでいてもよい。記憶装置は、非一時的コンピューター読取可能記憶媒体の一例に相当する。

【0065】

電源部１０１は、分離対象の誘電体粒子Ｐ１に応じた制御電圧Ｖｃｎ又は測定用電圧Ｖｍ１を生成する。そして、電源部１０１は、第１電極パッド部３３１ａ、３３１ｂを介して、第１電極３３ａ、３３ｂに対して制御電圧Ｖｃｎ又は測定用電圧Ｖｍ１を印加する。電源部１０１は、例えば、ファンクションジェネレータ等の信号発生器である。

【0066】

電源部１０１によって第１電極３３ａ、３３ｂ間に測定用電圧Ｖｍ１が印加された状態において、測定部１０３は、液体受け部ＦＷに注入されたサンプル液体を介して一対の第１電極３３ａ、３３ｂ間のインピーダンスＩＭ１を測定する。図１の例では、測定部１０３は、第１流路３１に注入されたサンプル液体を介して一対の第１電極３３ａ、３３ｂ間のインピーダンスＩＭ１を測定する。具体的には、測定部１０３は、電源部１０１によって第１電極３３ａ、３３ｂ間に測定用電圧Ｖｍ１を印加した状態で、第１電極３３ａ、３３ｂ間に流れる電流を第１電極３３ａ、３３ｂを介して測定する。測定部１０３は、測定用電圧Ｖｍ１と第１電極３３ａ、３３ｂを介して測定した電流とから、第１電極３３ａ、３３ｂ間のインピーダンスＩＭ１を算出する。測定部１０３は、例えば、オシロスコープ等の測定器である。

【0067】

電圧制御装置１００は、例えば、ソース・メジャー・ユニットによって構成されていてもよい。

【0068】

誘電泳動装置１は測定装置２００を更に備える。測定装置２００は、第２電極パッド部４３１ａ、４３１ｂに電気的に接続される。

【0069】

測定装置２００は、第２電極パッド部４３１ａ、４３１ｂを介して第２電極４３ａ、４３ｂに測定用電圧Ｖｍ２を印加し、参照液体を介して第２電極４３ａ、４３ｂ間のインピーダンスＩＭ２を測定する。この場合、測定装置２００は、測定用電圧Ｖｍ２の周波数を変更しながら、周波数ごとに、インピーダンスＩＭ２を測定する。

【0070】

測定装置２００は、電源部２０１と、制御部２０２と、測定部２０３とを含む。

【0071】

制御部２０２は、電源部２０１及び測定部２０３を制御する。制御部２０２の構成は、制御部１０２の構成と同様である。

【0072】

電源部２０１は、測定用電圧Ｖｍ２を生成する。そして、電源部２０１は、第２電極パッド部４３１ａ、４３１ｂを介して、第２電極４３ａ、４３ｂに対して測定用電圧Ｖｍ２を印加する。電源部２０１は、例えば、ファンクションジェネレータ等の信号発生器である。

【0073】

電源部２０１によって第２電極４３ａ、４３ｂ間に測定用電圧Ｖｍ２が印加された状態において、測定部２０３は、液体受け部ＦＷに注入された参照液体を介して一対の第２電極４３ａ、４３ｂ間のインピーダンスＩＭ２を測定する。図１の例では、測定部２０３は、第２流路４１に注入された参照液体を介して一対の第２電極４３ａ、４３ｂ間のインピーダンスＩＭ２を測定する。具体的には、測定部２０３は、電源部２０１によって第２電極４３ａ、４３ｂ間に測定用電圧Ｖｍ２を印加した状態で、第２電極４３ａ、４３ｂ間に流れる電流を第２電極４３ａ、４３ｂを介して測定する。測定部２０３は、測定用電圧Ｖｍ２と第２電極４３ａ、４３ｂを介して測定した電流とから、第２電極４３ａ、４３ｂ間のインピーダンスＩＭ２を算出する。測定部２０３は、例えば、オシロスコープ等の測定器である。

【0074】

測定部２０３は、測定用電圧Ｖｍ２の周波数及び第２電極４３ａ、４３ｂ間のインピーダンスＩＭ２を示すデータを、電圧制御装置１００の制御部１０２に出力する。

【0075】

測定装置２００は、例えば、ソース・メジャー・ユニットによって構成されていてもよい。

【0076】

以上、図１を参照して説明したように、本実施形態によれば、サンプル液体が注入される第１流路３１と、参照液体が注入される第２流路４１とが離隔している。そして、サンプル液体のインピーダンスＩＭ１と、参照液体のインピーダンスＩＭ２とが、別々に測定される。従って、第１流路３１が参照液体に汚染させることを防止できるとともに、第２流路４１がサンプル液体に汚染させることを防止できる。また、インピーダンスＩＭ１の測定とインピーダンスＩＭ２の測定とを並行して実行することもできる。その結果、誘電体粒子Ｐ１の分離及び収集処理のスループットを向上できる。

【0077】

次に、図１及び図６を参照して、本実施形態に係る制御電圧補正方法を説明する。制御電圧補正方法では、流路チップ１１が使用される。制御電圧補正方法は、誘電泳動装置１によって実行される。本実施形態では、制御電圧補正方法を実行することで、流路チップ１１において、他の成分Ｐ２からの誘電体粒子Ｐ１の分離性能及び収集性能に対する流路チップ１１の寄生成分の影響を低減できる。

【0078】

図６は、本実施形態に係る制御電圧補正方法を示すフローチャートである。図６に示すように、制御電圧補正方法は、工程Ｓ１～工程Ｓ７を含む。

【0079】

図１及び図６に示すように、まず、工程Ｓ１において、液体受け部ＦＷに参照液体が注入される。本実施形態では、工程Ｓ１において、第２供給部４１１は、第２流路４１に参照液体を注入する。

【0080】

次に、工程Ｓ２において、測定装置２００の電源部２０１は、一対の第２電極４３ａ、４３ｂ間に測定用電圧Ｖｍ２を印加し、測定装置２００の測定部２０３は、液体受け部ＦＷに注入された参照液体を介して一対の第２電極４３ａ、４３ｂ間のインピーダンスＩＭ２を測定する。本実施形態では、工程Ｓ２において、測定部２０３は、第２流路４１に注入された参照液体を介して一対の第２電極４３ａ、４３ｂ間のインピーダンスＩＭ２を測定する。測定用電圧Ｖｍ２は、特定電圧値Ｖｘを有する。測定用電圧Ｖｍ２は交流電圧である。従って、特定電圧値Ｖｘは実効値によって示される。

【0081】

好ましくは、測定部２０３は、測定用電圧Ｖｍ２の周波数を変えながら、周波数ごとに、参照液体を介して一対の第２電極４３ａ、４３ｂ間のインピーダンスＩＭ２を測定する。そして、制御部２０２の記憶装置は、測定用電圧Ｖｍ２の周波数ごとに、一対の第２電極４３ａ、４３ｂ間のインピーダンスＩＭ２を記憶する。制御部２０２は、周波数ごとのインピーダンスＩＭ２を示すデータを、電圧制御装置１００に出力する。そして、電圧制御装置１００において、制御部１０２の記憶装置は、測定用電圧Ｖｍ２の周波数ごとにインピーダンスＩＭ２を記憶する。

【0082】

次に、工程Ｓ３において、液体受け部ＦＷにサンプル液体が注入される。本実施形態では、工程Ｓ３において、第１供給部３１５は、第１流路３１（分離流路３１１）にサンプル液体を注入する。

【0083】

次に、工程Ｓ４において、電圧制御装置１００の電源部１０１は、一対の第１電極３３ａ、３３ｂ間に測定用電圧Ｖｍ１を印加し、電圧制御装置１００の測定部１０３は、液体受け部ＦＷに注入されたサンプル液体を介して一対の第１電極３３ａ、３３ｂ間のインピーダンスＩＭ１を測定する。本実施形態では、工程Ｓ４において、測定部１０３は、第１流路３１（分離流路３１１）に注入されたサンプル液体を介して一対の第１電極３３ａ、３３ｂ間のインピーダンスＩＭ１を測定する。測定用電圧Ｖｍ１は交流電圧である。測定用電圧Ｖｍ１は、測定用電圧Ｖｍ２と同じ特定電圧値Ｖｘを有する。

【0084】

好ましくは、測定部１０３は、測定用電圧Ｖｍ１の周波数を変えながら、周波数ごとに、サンプル液体を介して一対の第１電極３３ａ、３３ｂ間のインピーダンスＩＭ１を測定する。そして、制御部１０２の記憶装置は、測定用電圧Ｖｍ１の周波数ごとに、一対の第１電極３３ａ、３３ｂ間のインピーダンスＩＭ１を記憶する。

【0085】

次に、工程Ｓ５において、電圧制御装置１００の制御部１０２は、工程Ｓ２で測定された一対の第２電極４３ａ、４３ｂ間のインピーダンスＩＭ２と、工程Ｓ４で測定された一対の第１電極３３ａ、３３ｂ間のインピーダンスＩＭ１とに基づいて、一対の第１電極３３ａ、３３ｂ間に印加する制御電圧Ｖｃｎを補正する。

【0086】

具体的には、工程Ｓ５は、工程Ｓ５１と、工程Ｓ５２とを含む。

【0087】

工程Ｓ５１において、制御部１０２は、液体受け部ＦＷ（第２流路４１）に注入された参照液体を介して測定された一対の第２電極４３ａ、４３ｂ間のインピーダンスＩＭ２と、液体受け部ＦＷ（第１流路３１）に注入されたサンプル液体を介して測定された一対の第１電極３３ａ、３３ｂ間のインピーダンスＩＭ１とに基づいて、補正係数Ｃを算出する。この場合、インピーダンスＩＭ１は、特定周波数ｆｘの測定用電圧Ｖｍ１を第１電極３３ａ、３３ｂ間に印加したときに測定された第１電極３３ａ、３３ｂ間のインピーダンスである。同様に、インピーダンスＩＭ２は、特定周波数ｆｘの測定用電圧Ｖｍ２を第２電極４３ａ、４３ｂ間に印加したときに測定された第２電極４３ａ、４３ｂ間のインピーダンスである。測定用電圧Ｖｍ１の特定周波数ｆｘと測定用電圧Ｖｍ２の特定周波数ｆｘとは同じである。

【0088】

補正係数Ｃは、電圧出力効率ＶＯＥを使用して、式（１）によって示される。電圧出力効率ＶＯＥは、式（２）によって示される。従って、電圧出力効率ＶＯＥは、「サンプル液体に印加する電圧の目標値である特定電圧値Ｖｘ」に対する「特定電圧値Ｖｘを有する制御電圧Ｖｃｎを第１電極３３ａ、３３ｂに印加した場合にサンプル液体に実際に印加される電圧の電圧値」の割合を示す。

【0089】

Ｃ＝１／ＶＯＥ …（１）
ＶＯＥ＝（ＩＭ１－ＩＭ２）／ＩＭ１ …（２）

【0090】

次に、工程Ｓ５２において、制御部１０２は、補正係数Ｃに基づいて、一対の第１電極３３ａ、３３ｂ間に印加する制御電圧Ｖｃｎを補正する。具体的には、制御部１０２は、補正係数Ｃに基づいて、特定電圧値Ｖｘを有する制御電圧Ｖｃｎを補正する。つまり、制御部１０２は、補正係数Ｃに基づいて特定電圧値Ｖｘを補正して、補正電圧値Ｖｙを算出する。具体的には、制御部１０２は、式（３）によって、補正電圧値Ｖｙを算出する。そして、制御部１０２は、補正電圧値Ｖｙ及び特定周波数ｆｘを有する制御電圧Ｖｃｎを出力するように、電源部１０１を制御する。特定電圧値Ｖｘは、サンプル液体に印加する電圧の目標値を示している。

【0091】

Ｖｙ＝Ｃ×Ｖｘ …（３）

【0092】

次に、工程Ｓ６において、電源部１０１は、補正後の制御電圧Ｖｃｎを第１電極３３ａ、３３ｂ間に印加する。補正後の制御電圧Ｖｃｎは、補正電圧値Ｖｙ及び特定周波数ｆｘを有する制御電圧である。

【0093】

次に、工程Ｓ７において、制御部１０２は、制御電圧Ｖｃｎの周波数を変更する指示を受け付けたか否かを判定する。

【0094】

工程Ｓ７で周波数を変更する指示を受け付けたと判定された場合は（ＹＥＳ）、処理は工程Ｓ５１に進む。そして、工程Ｓ５１において、制御部１０２は、変更後の周波数を有する測定用電圧Ｖｍ１、Ｖｍ２で測定されたインピーダンスＩＭ１、ＩＭ２に基づいて、補正係数Ｃを新たに算出する。この場合、制御部１０２は、変更後の周波数を特定周波数ｆｘに設定する。

【0095】

一方、工程Ｓ７で周波数を変更する指示を受け付けていないと判定された場合は（ＮＯ）、制御電圧補正方法は終了する。

【0096】

以上、図６を参照して説明したように、本実施形態によれば、電圧制御装置１００は、液体受け部ＦＷ（第２流路４１）に注入された参照液体を介して測定された一対の第２電極４３ａ、４３ｂ間のインピーダンスＩＭ２に基づいて、一対の第１電極３３ａ、３３ｂ間に印加する制御電圧Ｖｃｎを補正する（工程Ｓ５）。従って、流路チップ１１において、サンプル液体に含まれる他の成分Ｐ２からの誘電体粒子Ｐ１の分離性能及び収集性能に対する寄生成分の影響を低減できる。寄生成分は、流路チップ１１の内部に存在する寄生成分である。

【0097】

また、本実施形態によれば、補正係数Ｃを算出する工程Ｓ５１と、制御電圧Ｖｃｎを補正する工程Ｓ５２とは、制御電圧Ｖｃｎの周波数が変更される度に実行される（工程Ｓ７）。従って、制御電圧Ｖｃｎの周波数ごとに、周波数に応じて適切に制御電圧Ｖｃｎを補正できる。

【0098】

次に、図７～図１０を参照して、流路チップ１１における誘電体粒子Ｐ１の分離性能及び収集性能に対する寄生成分の影響を低減できる理由を詳細に説明する。図７は、流路チップ１１の寄生成分（以下、「デバイス内寄生成分ＰＲ」と記載する。）を示す等価回路の回路図である。図８は、サンプル液体を介して測定されたインピーダンスＩＭ１及び参照液体を介して測定されたインピーダンスＩＭ２を示すグラフである。図９は、周波数が１０⁴Ｈｚ以上１０⁶Ｈｚ以下の範囲でのインピーダンスＩＭ１とインピーダンスＩＭ２との差分値ＤＦを示すグラフである。図８及び図９は、両対数グラフを示し、横軸は測定用電圧Ｖｍ１、Ｖｍ２の周波数［Ｈｚ］を示し、縦軸はインピーダンス［Ω］を示す。図１０は、電圧出力効率ＶＯＥの周波数依存性を示すグラフである。図１０において、横軸は測定用電圧Ｖｍ１、Ｖｍ２の周波数［Ｈｚ］を示し、縦軸は電圧出力効率ＶＯＥ［％］を示す。図１０では、理解を容易にするために便宜上、電圧出力効率ＶＯＥを百分率［％］で示している。

【0099】

まず、図７を参照して、デバイス内寄生成分ＰＲについて説明する。図７に示すように、デバイス内寄生成分ＰＲは、電極金属の寄生成分ＰＲ１、絶縁保護膜２３の寄生成分ＰＲ２、液界面の寄生成分ＰＲ３、及び、液の寄生成分ＲＰ４を含む。電極金属の寄生成分ＰＲ１は、第１電極３３ａ、３３ｂの寄生抵抗Ｒ、又は、第２電極４３ａ、４３ｂの寄生抵抗Ｒを示す。絶縁保護膜２３の寄生成分ＰＲ２は、絶縁保護膜２３の寄生抵抗Ｒ及び寄生容量Ｃを示す。液界面の寄生成分ＰＲ３は、第１電極３３ａ、３３ｂとサンプル液体との界面における寄生抵抗Ｒ及び寄生容量Ｃ、又は、第２電極４３ａ、４３ｂと参照液体との界面における寄生抵抗Ｒ及び寄生容量Ｃを示す。液の寄生成分ＰＲ４は、サンプル液体の寄生抵抗Ｒ及び寄生容量Ｃ、又は、参照液体の寄生抵抗Ｒ及び寄生容量Ｃを示す。

【0100】

本実施形態では、参照液体を使用して、デバイス基礎寄生成分ＰＲ０を抽出する。デバイス基礎寄生成分ＰＲ０は、デバイス内寄生成分ＰＲのうち、液の寄生成分ＰＲ４以外の寄生成分ＰＲ１、ＰＲ２、ＰＲ３である。

【0101】

具体的には、参照液体の電気抵抗率（電気抵抗）は、第２電極４３ａ、４３ｂの電気抵抗率（電気抵抗）よりも小さい。換言すれば、参照液体の導電率は、第２電極４３ａ、４３ｂの導電率よりも大きい。従って、図８に示すように、測定装置２００によって参照液体を介して測定された第２電極４３ａ、４３ｂ間のインピーダンスＩＭ２は、デバイス基礎寄生成分ＰＲ０を示す。このように、本実施形態では、流路チップ１１のデバイス基礎寄生成分ＰＲ０を容易に抽出できる。参照液体の電気抵抗は、例えば、測定用電圧Ｖｍ２の周波数が１０⁴Ｈｚ以上１０⁶Ｈｚ以下の範囲において、１０³Ω以下である。参照液体の電気抵抗は、例えば、測定用電圧Ｖｍ２の周波数が１０⁵Ｈｚ以上１０⁶Ｈｚ以下の範囲において、１０²Ω以下である。

【0102】

一方、図８に示すように、電圧制御装置１００によってサンプル液体を介して測定された第１電極３３ａ、３３ｂ間のインピーダンスＩＭ１は、デバイス内寄生成分ＰＲを示しており、デバイス基礎寄生成分ＰＲ０を含む。図８の例では、測定用電圧Ｖｍ１の周波数が約１０⁴Ｈｚ以上である場合に、インピーダンスＩＭ１は、略一定になる。従って、周波数が約１０⁴Ｈｚ以上である場合のインピーダンスＩＭ１は、主に、サンプル液体の電気抵抗を示す。なぜなら、インピーダンスの虚部であるリアクタンスは周波数依存性を有するが、インピーダンスの実部であるレジスタンスは周波数依存性を有しないからである。

【0103】

そこで、図９に示すように、周波数が１０⁴Ｈｚ以上１０⁶Ｈｚ以下の範囲において、インピーダンスＩＭ１からインピーダンスＩＭ２を差し引いた差分値ＤＦ（＝ＩＭ１－ＩＭ２）は、液の寄生成分ＰＲ４（図７）である「サンプル液体の寄生抵抗（電気抵抗）」を示す。図８の例では、サンプル液体の寄生抵抗（電気抵抗）を示す差分値ＤＦは、約１ｋΩである。

【0104】

差分値ＤＦ（＝ＩＭ１－ＩＭ２）を使用して、電圧出力効率ＶＯＥを、上記の式（２）により算出できる。図１０から理解できるように、周波数が約１０ｋＨｚ以上で、電圧出力効率ＶＯＥが５０％以上になる。周波数が約１０ｋＨｚ以上であっても、電圧出力効率ＶＯＥは、周波数に依存している。

【0105】

電圧出力効率ＶＯＥは、「サンプル液体に印加する電圧の目標値である特定電圧値Ｖｘ」に対する「特定電圧値Ｖｘを有する制御電圧Ｖｃｎを第１電極３３ａ、３３ｂに印加した場合にサンプル液体に実際に印加される電圧の電圧値」の割合を示している。流路チップ１１には、デバイス基礎寄生成分ＰＲ０が存在するため、電圧出力効率ＶＯＥは、１００％にはならない。つまり、デバイス基礎寄生成分ＰＲ０によって、特定電圧値Ｖｘを有する制御電圧Ｖｃｎは減衰するため、電圧出力効率ＶＯＥは、１００％にはならない。

【0106】

そこで、デバイス基礎寄生成分ＰＲ０によって減衰する電圧値を、特定電圧値Ｖｘに上乗せすることで、制御電圧Ｖｃｎの電圧値を補正する。その結果、サンプル液体に実際に印加される電圧の電圧値を、目標値である特定電圧値Ｖｘにすることができる。つまり、本実施形態では、流路チップ１１においてサンプル液体に含まれる他の成分Ｐ２からの誘電体粒子Ｐ１の分離性能及び収集性能に対するデバイス基礎寄生成分ＰＲ０の影響を低減できる。

【0107】

具体的には、制御部１０２は、上記の式（１）及び式（３）に示すように、電圧出力効率ＶＯＥから補正係数Ｃを算出し、補正係数Ｃを特定電圧値Ｖｘに乗じることで、補正電圧値Ｖｙを算出する。補正係数Ｃは電圧出力効率ＶＯＥの逆数であるため、補正係数Ｃを特定電圧値Ｖｘに乗じることで、デバイス基礎寄生成分ＰＲ０によって減衰する電圧値を特定電圧値Ｖｘに上乗せした補正電圧値Ｖｙを得ることができる。補正係数Ｃは、１よりも大きい実数である。そして、制御部１０２は、補正電圧値Ｖｙを有する制御電圧Ｖｃｎを第１電極３３ａ、３３ｂに印加するように電源部１０１を制御する。その結果、電源部１０１は、補正電圧値Ｖｙを有する制御電圧Ｖｃｎを第１電極３３ａ、３３ｂに印加する。本実施形態によれば、インピーダンスＩＭ１、ＩＭ２を測定し、補正係数Ｃを算出することで、制御電圧Ｖｃｎを容易に補正できる。

【0108】

ここで、複数の流路チップ１１を製造する際には、複数の流路チップ１１間において、公差内で製造バラツキが発生し得る。例えば、複数の流路チップ１１を製造する際には、複数の流路チップ１１間において、公差内で絶縁保護膜２３の厚み及び構造のバラツキが発生し得る。特に、絶縁保護膜２３の寄生成分ＰＲ２（図７）は、高リアクタンス成分である。従って、特に、複数の流路チップ１１間において、絶縁保護膜２３のバラツキが発生すると、第１電極３３ａ、３３ｂに印加した制御電圧Ｖｃｎと実際にサンプル液体に印加された電圧との差分電圧にも、バラツキが発生し得る。その結果、補正なしでは、複数の流路チップ１１間において、分離対象である誘電体粒子Ｐ１の分離性能及び収集性能にもバラツキが発生し得る。

【0109】

そこで、本実施形態では、絶縁保護膜２３の寄生成分ＰＲ２を含むデバイス基礎寄生成分ＰＲ０によって減衰する電圧値を、特定電圧値Ｖｘに上乗せすることで、制御電圧Ｖｃｎの電圧値を補正する。つまり、式（１）～式（３）によって、補正係数Ｃを算出し、補正係数Ｃによって制御電圧Ｖｃｎを補正することで、デバイス基礎寄生成分ＰＲ０の影響を低減している。その結果、複数の流路チップ１１間において、絶縁保護膜２３等の製造バラツキが存在する場合でも、複数の流路チップ１１の性能のバラツキを抑制できる。

【0110】

次に、図１１～図１３を参照して、具体例を挙げながら、制御電圧Ｖｃｎの補正処理を説明する。図１１～図１３の説明において、一例として、サンプル液体に印加する電圧の目標値である特定電圧値Ｖｘを「１２Ｖ」とする。

【0111】

図１１は、特定電圧値Ｖｘを有する制御電圧Ｖｃｎを第１電極３３ａ、３３ｂに印加した場合にサンプル液体に実際に印加される電圧の電圧値Ｖｒ０を示すグラフである。横軸は制御電圧Ｖｃｎの周波数［ＭＨｚ］を示し、縦軸は電圧［Ｖ］を示す。図１２は、図１１の電圧値Ｖｒ０に対応する電圧出力効率ＶＯＥを示すグラフである。横軸は制御電圧Ｖｃｎの周波数［ＭＨｚ］を示し、縦軸は電圧出力効率ＶＯＥ［％］を示す。図１２では、理解を容易にするために便宜上、電圧出力効率ＶＯＥを百分率［％］で示している。図１３は、補正係数Ｃを示すグラフである。図１３では、理解を容易にするために便宜上、補正係数Ｃを百分率［％］で示している。上記の式（１）に示されるように、補正係数Ｃは、電圧出力効率ＶＯＥの逆数（１／ＶＯＥ）によって示される（Ｃ＝１／ＶＯＥ）。横軸は制御電圧Ｖｃｎの周波数［ＭＨｚ］を示し、縦軸は補正係数Ｃ［％］を示す。図１４は、補正後の制御電圧Ｖｃｎを第１電極３３ａ、３３ｂに印加した場合にサンプル液体に実際に印加される電圧の電圧値Ｖｒ１を示すグラフである。横軸は制御電圧Ｖｃｎの周波数［ＭＨｚ］を示し、縦軸は電圧［Ｖ］を示す。

【0112】

図１１に示されるように、電源部１０１が特定電圧値Ｖｘ（＝１２Ｖ）を有する制御電圧Ｖｃｎを第１電極３３ａ、３３ｂに印加した場合、デバイス基礎寄生成分ＰＲ０の影響により電圧減衰が発生し、サンプル液体に実際に印加される電圧の電圧値Ｖｒ０は、特定電圧値Ｖｘ（＝１２Ｖ）よりも小さくなる。また、電圧値Ｖｒ０は、制御電圧Ｖｃｎの周波数に応じて変化する。

【0113】

そこで、図１２に示されるように、制御部１０２は、周波数ごとに電圧出力効率ＶＯＥを算出する。電圧出力効率ＶＯＥは、図１１に示す電圧値Ｖｒ０に対応した値をとる。

【0114】

更に、図１３に示されるように、制御部１０２は、周波数ごとに、図１２に示す電圧出力効率ＶＯＥの逆数である補正係数Ｃを算出する。そして、制御部１０２は、上記の式（３）によって、周波数ごとに、補正係数Ｃ及び特定電圧値Ｖｘを使用して補正電圧値Ｖｙを算出する。その結果、電源部１０１は、補正電圧値Ｖｙを有する制御電圧Ｖｃｎを、第１電極３３ａ、３３ｂに印加する。

【0115】

よって、図１４に示されるように、補正後の制御電圧Ｖｃｎを第１電極３３ａ、３３ｂに印加した場合、サンプル液体に実際に印加される電圧の電圧値Ｖｒ１は、周波数に依存することなく略一定になる。具体的には、サンプル液体に実際に印加される電圧の電圧値Ｖｒ１は、目標値である特定電圧値Ｖｘ（＝１２Ｖ）に略一致する。このように、デバイス基礎寄生成分ＰＲ０の影響を低減して、サンプル液体に対して、目標値である特定電圧値Ｖｘ（電圧値Ｖｒ１）の電圧を印加できる。

【0116】

また、複数の流路チップ１１間において、絶縁保護膜２３等の製造バラツキが存在する場合でも、サンプル液体に実際に印加される電圧の電圧値Ｖｒ１は、目標値である特定電圧値Ｖｘ（＝１２Ｖ）に略一致する。このように、絶縁保護膜２３の寄生成分ＰＲ２等を含むデバイス基礎寄生成分ＰＲ０の影響を低減することで、複数の流路チップ１１間において、流路チップ１１による誘電体粒子Ｐ１の分離性能及び収集性能のバラツキを抑制できる。

【0117】

更に、図１３に示すように、補正係数Ｃは、制御電圧Ｖｃｎの周波数に応じた値を有する。従って、本実施形態によれば、制御電圧Ｖｃｎの周波数ごとに、周波数に応じて適切に制御電圧Ｖｃｎを補正できる。その結果、図１４に示されるように、広い周波数の範囲にわたって、サンプル液体に実際に印加される電圧の電圧値Ｖｒ１を、目標値である特定電圧値Ｖｘ（＝１２Ｖ）に略一致させることができる。

【0118】

（第１変形例）
図１５及び図１６を参照して、本実施形態の第１変形例に係る流路チップ１１を説明する。第１変形例に係る流路チップ１１が第２流路４１（図１）に代えて貯留部４１Ａを備える点で、第１変形例は上記実施形態と主に異なる。以下、第１変形例が上記実施形態と異なる点を主に説明する。

【0119】

図１５は、第１変形例に係る流路チップ１１の貯留部４１Ａ及び第２電極４３ａ、４３ｂを示す平面図である。図１６は、図１５のＸＶＩ－ＸＶＩ線に沿った概略的な断面図である。図１５及び図１６は、流路チップ１１のうち、貯留部４１Ａの周辺及び貯留部４１Ａのみを示している。

【0120】

図１５及び図１６に示すように、流路チップ１１は、図１に示す第２流路４１に代えて、貯留部４１Ａを備える。貯留部４１Ａには、参照液体を貯留することが可能である。貯留部４１Ａは、第１流路３１（図１）から離隔している。図１６に示すように、貯留部４１Ａは、基板２１の主面２１１の側に配置される。貯留部４１Ａは、流路カバー２５に設けられた貫通孔によって構成されている。そして、流路カバー２５は、貯留部４１Ａに参照液体を注入するための開口部４１２を有している。貯留部４１Ａは、第２流路４１（図３）のように、四方が壁で囲まれた細長に延びる管状の流路ではなく、上方が開口した凹状の穴として構成されている。

【0121】

図１５及び図１６に示すように、流路チップ１１は、一対の第２電極４３ａ、４３ｂを有する。一対の第２電極４３ａ、４３ｂは、第１流路３１（図１）及び一対の第１電極３３ａ、３３ｂ（図１）から離隔し、基板２１の主面２１１と貯留部４１Ａとの間に配置される。第２電極４３ａ、４３ｂは、絶縁保護膜２３によって覆われている。

【0122】

第２電極４３ａは、櫛歯状に配置された複数の第２線部４３３ａを有する。第２電極４３ｂは、櫛歯状に配置された複数の第２線部４３３ｂを有する。複数の第２線部４３３ａ及び複数の第２線部４３３ｂは、方向Ｄ１に沿って延びる。複数の第２線部４３３ａは、方向Ｄ３において、等間隔で配置される。複数の第２線部４３３ｂは、方向Ｄ３において、等間隔で配置される。第２線部４３３ａと第２線部４３３ｂとは、方向Ｄ３において、間隔をあけて交互に配置される。

【0123】

第１変形例に係る流路チップ１１の場合、測定装置２００は、貯留部４１Ａに参照液体を注入した状態で、第２電極４３ａ、４３ｂ間のインピーダンスＩＭ２を測定する。そして、一対の第１電極３３ａ、３３ｂ間に印加される制御電圧Ｖｃｎは、貯留部４１Ａに注入された参照液体を介して測定された一対の第２電極４３ａ、４３ｂ間のインピーダンスＩＭ２に基づいて補正される。従って、第１変形例によれば、上記実施形態と同様に、流路チップ１１において、サンプル液体に含まれる他の成分Ｐ２からの誘電体粒子Ｐ１の分離性能及び収集性能に対する寄生成分の影響を低減できる。また、複数の流路チップ１１間において、流路チップ１１による誘電体粒子Ｐ１の分離性能及び収集性能のバラツキを抑制できる。

【0124】

具体的には、一対の第１電極３３ａ、３３ｂ間に印加される制御電圧Ｖｃｎは、貯留部４１Ａに注入された参照液体を介して測定された一対の第２電極４３ａ、４３ｂ間のインピーダンスＩＭ２と、第１流路３１に注入されたサンプル液体を介して測定された一対の第１電極３３ａ、３３ｂ間のインピーダンスＩＭ１とに基づいて補正される。

【0125】

また、第１変形例によれば、サンプル液体が注入される第１流路３１と、参照液体が注入される貯留部４１Ａとが離隔している。そして、サンプル液体のインピーダンスＩＭ１と、参照液体のインピーダンスＩＭ２とが、別々に測定される。従って、第１流路３１が参照液体に汚染させることを防止できるとともに、貯留部４１Ａがサンプル液体に汚染させることを防止できる。また、インピーダンスＩＭ１の測定とインピーダンスＩＭ２の測定とを並行して実行することもできる。その結果、誘電体粒子Ｐ１の分離及び収集処理のスループットを向上できる。

【0126】

（第２変形例）
図１７を参照して、本実施形態の第２変形例に係る誘電泳動装置１を説明する。第２変形例に係る流路チップ１１Ａが第１流路３１に第１電極３３ａ、３３ｂ及び第２電極４３ａ、４３ｂを備える点で、第２変形例は上記実施形態と主に異なる。以下、第２変形例が上記実施形態と異なる点を主に説明する。

【0127】

図１７は、第２変形例に係る誘電泳動装置１を示す平面図である。図１７に示すように、液体受け部ＦＷは、第１流路３１を含む。

【0128】

一対の第１電極３３ａ、３３ｂは、第１流路３１に参照液体が注入されていない状態において第１流路３１に注入されたサンプル液体に含まれる誘電体粒子Ｐ１に対して、誘電泳動力を作用させることが可能である。つまり、電圧制御装置１００（電源部１０１）は、第１流路３１に参照液体が注入されておらず、第１流路３１にサンプル液体が注入されている状態において、第１電極３３ａ、３３ｂに制御電圧Ｖｃｎを印加する。

【0129】

また、電圧制御装置１００（電源部１０１）は、第１流路３１に参照液体が注入されておらず、第１流路３１にサンプル液体が注入されている状態において、第１電極３３ａ、３３ｂに測定用電圧Ｖｍ１を印加することもできる。この場合、電圧制御装置１００（測定部１０３）は、第１流路３１にサンプル液体が注入された状態において、一対の第１電極３３ａ、３３ｂ間のインピーダンスＩＭ１を測定する。

【0130】

一方、一対の第２電極４３ａ、４３ｂは、基板２１の主面２１１（図３）と第１流路３１（図３）との間において、一対の第１電極３３ａ、３３ｂと異なる位置に配置される。

【0131】

測定装置２００（電源部２０１）は、第１流路３１にサンプル液体が注入されておらず、第１流路３１に参照液体が注入されている状態において、第２電極４３ａ、４３ｂに測定用電圧Ｖｍ２を印加する。そして、測定装置２００（測定部２０３）は、第１流路３１に参照液体が注入された状態において、一対の第２電極４３ａ、４３ｂ間のインピーダンスＩＭ２を測定する。

【0132】

一対の第１電極３３ａ、３３ｂ間に印加される制御電圧Ｖｃｎは、第１流路３１にサンプル液体が注入されていない状態において第１流路３１に注入された参照液体を介して測定された一対の第２電極４３ａ、４３ｂ間のインピーダンスＩＭ２に基づいて補正される。従って、第２変形例によれば、上記実施形態と同様に、流路チップ１１Ａにおいて、サンプル液体に含まれる他の成分Ｐ２からの誘電体粒子Ｐ１の分離性能及び収集性能に対する寄生成分の影響を低減できる。また、複数の流路チップ１１Ａ間において、流路チップ１１Ａによる誘電体粒子Ｐ１の分離性能及び収集性能のバラツキを抑制できる。

【0133】

具体的には、一対の第１電極３３ａ、３３ｂ間に印加される制御電圧Ｖｃｎは、第１流路３１に注入された参照液体を介して測定された一対の第２電極４３ａ、４３ｂ間のインピーダンスＩＭ２と、第１流路３１に注入されたサンプル液体を介して測定された一対の第１電極３３ａ、３３ｂ間のインピーダンスＩＭ１とに基づいて補正される。

【0134】

引き続き図１７を参照して第２電極４３ａ、４３ｂを説明する。第２電極４３ａ、４３ｂは、第１電極３３ａ、３３ｂに対して方向Ｄ１に離隔している。第２電極４３ａ、４３ｂは、絶縁保護膜２３（図３）によって覆われている。

【0135】

第２電極４３ａは、櫛歯状に配置された複数の第２線部４３３ａを有する。第２電極４３ｂは、櫛歯状に配置された複数の第２線部４３３ｂを有する。複数の第２線部４３３ａ及び複数の第２線部４３３ｂは、方向Ｄ３に沿って延びる。第２線部４３３ａと第２線部４３３ｂとは、方向Ｄ１において、間隔をあけて交互に配置される。

【0136】

複数の第２線部４３３ａの一部は、平面視において、収集流路３１３ａに略直交し、方向Ｄ１に等間隔で配置される。複数の第２線部４３３ｂの一部は、平面視において、収集流路３１３ａに略直交し、方向Ｄ１に等間隔で配置される。

【0137】

複数の第２線部４３３ａの他の一部は、平面視において、収集流路３１３ｂに略直交し、方向Ｄ１に等間隔で配置される。複数の第２線部４３３ｂの他の一部は、平面視において、収集流路３１３ｂに略直交し、方向Ｄ１に等間隔で配置される。

【0138】

また、第２変形例によれば、第１流路３１に対応して、第１電極３３ａ、３３ｂ及び第２電極４３ａ、４３ｂを配置している。従って、第２流路４１又は貯留部４１Ａを別個に設ける場合と比較して、流路チップ１１Ａを小型化できる。

【0139】

以上、図面を参照して本発明の実施形態について説明した。ただし、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施できる。また、上記の実施形態に開示される複数の構成要素は適宜改変可能である。例えば、ある実施形態に示される全構成要素のうちのある構成要素を別の実施形態の構成要素に追加してもよく、または、ある実施形態に示される全構成要素のうちのいくつかの構成要素を実施形態から削除してもよい。

【0140】

また、図面は、発明の理解を容易にするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚さ、長さ、個数、間隔等は、図面作成の都合上から実際とは異なる場合もある。また、上記の実施形態で示す各構成要素の構成は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることは言うまでもない。

【0141】

（１）図１、図１５、及び、図１７を参照して説明した本実施形態、第１変形例、及び、第２変形例において、誘電泳動装置１は、電圧制御装置１００及び測定装置２００のいずれか１つを備えていればよい。誘電泳動装置１が、電圧制御装置１００を備え、測定装置２００を備えていない場合は、電圧制御装置１００を第２電極パッド部４３１ａ、４３１ｂに接続することで、電圧制御装置１００によって、第２電極４３ａ、４３ｂ間のインピーダンスＩＭ２を測定する。また、誘電泳動装置１が、測定装置２００を備え、電圧制御装置１００を備えていない場合は、測定装置２００を第１電極パッド部３３１ａ、３３１ｂに接続することで、測定装置２００によって、第１電極３３ａ、３３ｂ間のインピーダンスＩＭ１を測定する。また、測定装置２００によって、第１電極３３ａ、３３ｂ間に制御電圧Ｖｃｎを印加する。

【0142】

（２）図１及び図１５を参照して説明した本実施形態及び第１変形例において、一対の第２電極４３ａ、４３ｂを１組として電極ユニットを構成したときに、流路チップ１１は、複数の電極ユニットを備えていてもよい。この場合は、複数の電極ユニットは、方向Ｄ２に間隔をあけて配置される。そして、複数の電極ユニットによってそれぞれ測定された複数のインピーダンスＩＭ２の平均値に基づいて補正係数Ｃを算出してもよい。

【0143】

（３）図１７を参照して説明した第２変形例において、第２電極４３ａ、４３ｂは、第１電極３３ａ、３３ｂよりも、方向Ｄ１の下流に配置されていた。ただし、第２電極４３ａ、４３ｂは、第１電極３３ａ、３３ｂよりも、方向Ｄ１の上流に配置されていてもよい。

【0144】

また、第２電極４３ａ、４３ｂは、収集流路３１３ａ及び収集流路３１３ｂのうちのいずれか一方に対応して配置されてもよい。

【0145】

（４）図６を参照して説明した制御電圧補正方法において、工程Ｓ３、Ｓ４を工程Ｓ１、Ｓ２の前に実行してもよい。

【産業上の利用可能性】

【0146】

本発明は、流路チップ、誘電泳動装置、及び、制御電圧補正方法に関するものであり、産業上の利用可能性を有する。

【符号の説明】

【0147】

１１、１１Ａ 流路チップ
２１ 基板
３１ 第１流路
４１ 第２流路
４１Ａ 貯留部
３３ａ、３３ｂ 第１電極
４３ａ、４３ｂ 第２電極
１００ 電圧制御装置
ＦＷ 液体受け部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】