特許 7220707 粒子回収のためのマイクロ流体システムおよび方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-02-02

(45)【発行日】2023-02-10

(54)【発明の名称】粒子回収のためのマイクロ流体システムおよび方法

(51)【国際特許分類】

   B01J 19/08 20060101AFI20230203BHJP

   G01N 37/00 20060101ALI20230203BHJP

   G01N 15/10 20060101ALI20230203BHJP

   C12M 1/26 20060101ALI20230203BHJP

   B81B 1/00 20060101ALI20230203BHJP

【ＦＩ】

B01J19/08 J

G01N37/00 101

G01N15/10 Z

C12M1/26

B81B1/00

【請求項の数】 27

(21)【出願番号】P 2020514690

(86)(22)【出願日】2018-09-21

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2020-11-26

(86)【国際出願番号】 IB2018057312

(87)【国際公開番号】W WO2019058326

(87)【国際公開日】2019-03-28

【審査請求日】2021-08-16

(31)【優先権主張番号】102017000105948

(32)【優先日】2017-09-21

(33)【優先権主張国・地域又は機関】IT

(73)【特許権者】

【識別番号】507008482

【氏名又は名称】メナリーニ・シリコン・バイオシステムズ・ソシエタ・ペル・アチオニ

(74)【代理人】

【識別番号】110001416

【氏名又は名称】弁理士法人信栄事務所

(72)【発明者】

【氏名】メドロ，ジャンニ

(72)【発明者】

【氏名】カランカ，アレックス

【審査官】河野 隆一朗

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１２－５２０６６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２３０００６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－０００１４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０２０－５００５５０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０１Ｊ １９／００ － １９／３２

Ｇ０１Ｎ ３７／００

Ｂ０１Ｌ ３／００

Ｂ８１Ｂ １／００

Ｂ８１Ｂ ３／００

Ｂ８１Ｃ １／００

Ｃ１２Ｍ １／００ － １／４２

Ｇ０１Ｎ １５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

マイクロ流体システム（１）による粒子（２′）の回収方法であって、少なくとも１つの捕集チャンバ（３）と、少なくとも１つの出口（４）と、少なくとも１つの入口（５）と、少なくとも前記捕集チャンバ（３）で少なくとも１つの所与の粒子（２’）を移動させるように適合された移動アセンブリ（６）を備え、前記捕集チャンバ（３）、前記出口（４）および前記入口（５）は、互いに流体接続されており、
前記方法は、流体の流れを生成するために前記流体が前記入口（５）から前記出口（４）に供給される供給ステップを含み、
前記方法は、前記供給ステップ中行われる移動ステップを含み、前記移動ステップ中に、前記捕集チャンバ（３）内に配置された粒子（２）の群（８）の少なくとも１つの所与の粒子（２′）に力が及ぼされて、少なくとも前記所与の粒子（２′）を、前記群（８）の他の粒子（２）に相対して、放出エリア（９）に選択的に達するまで移動させ、前記放出エリア（９）では、前記流体の流れによって発生したドラグ力が、前記所与の粒子（２′）を前記出口（４）のほうに移動させる程度であることを特徴とし、
前記捕集チャンバ（３）は放置エリア（１２）を備え、前記放置エリア（１２）に、前記粒子（２）の群（８）が配置されるとともに、前記放置エリア（１２）では前記ドラグ力は、前記粒子（２）の群（８）の前記粒子（２）を前記出口のほうに移動させるには不十分である方法。

【請求項2】

前記移動ステップは、誘電泳動、光学ピンセット、磁気泳動、音響泳動、進行波、熱流、電気熱流によって生じる局所流体運動、電気流体力学的力によって生じる局所流体運動、およびそれらの組み合わせからなる群から選択されたシステムによって前記所与の粒子（２′）に力を及ぼすことによって実行される、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記移動ステップは、前記所与の粒子（２′）に前記力を直接及ぼすことによって実行される、請求項１または２に記載の方法。

【請求項4】

前記放出エリア（９）において、前記力は前記ドラグ力よりも小さく、前記供給ステップ中に、前記流体は、連続的な前記流体の流れを生成するために前記入口（５）から前記出口（４）に供給される、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項5】

前記放出エリア（９）は前記捕集チャンバ（３）内部に配置されている請求項１乃至４のいずれか一項に記載の方法。

【請求項6】

前記マイクロ流体システム（１）は、前記捕集チャンバ（３）の外部に、前記入口（５）と前記出口（４）の間に配置されて前記出口（４）と前記入口（５）の間の流体接続を確立する少なくとも１つの合流エリア（１３）を備え、前記捕集チャンバ（３）には、前記所与の粒子（２′）が通過して前記出口（４）のほうに移動する開口部（１０）が配設され、前記合流エリア（１３）は、前記捕集チャンバ（３）の外部に、前記開口部（１０）の領域に配置されている、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項7】

前記マイクロ流体システム（１）は、前記入口（５）と前記出口（４）の間に流体接続を確立するために前記入口（５）と前記出口（４）の間に配置された少なくとも１つの合流エリア（９）を備え、前記流体の流れは、前記合流エリア（９）で第１の速度を有し、前記合流エリア（９）の下流で第２の速度を有し、前記第１の速度は前記第２の速度よりも低速である、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項8】

前記マイクロ流体システム（１）は、前記捕集チャンバ（３）を前記入口（５）および前記出口（４）に流体接続するために、前記捕集チャンバ（３）と前記出口（４）の間、また前記捕集チャンバ（３）と前記入口（５）の間に、前記捕集チャンバ（３）の一端部に配置された接続チャネル（１１）を備え、前記接続チャネル（１１）は、前記放置エリア（１２）の断面よりも小さい断面を有している、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の方法。

【請求項9】

請求項１乃至８のいずれか一項に記載の方法であって、前記捕集チャンバ（３）の下流での前記所与の粒子（２′）の、前記出口（４）のほうへの通過が検出される検出ステップと、前記供給ステップ中に供給された前記流体の少なくとも一部が前記出口（４）を介して流れ、したがって連続液滴（ＤＲ）を形成する排出ステップと、前記所与の粒子（２′）を含有する少なくとも１つの所与の液滴（ＤＲ）が、他の液滴（ＤＲ）とは別個に捕集される回収ステップを含み、前記所与の液滴（ＤＲ）は、前記検出ステップの検出結果に応じて識別される方法。

【請求項10】

前記供給ステップ中に供給された前記流体の少なくとも一部が前記出口（４）を介して流れ、したがって連続液滴（ＤＲ）を形成する排出ステップと、各液滴（ＤＲ）の排出が検出される制御ステップと、第１の液滴（ＤＲ）が第１の容器（１７）内に捕集される回収ステップと、前記制御ステップ中の検出結果に応じて、前記第１の容器（１７）と前記出口（４）が互いから離れる方向に移動するとともに、少なくとも１つの第２の容器（１７′）と前記出口（４）が互いに近づく方向に移動するように前記容器（１７，１７′）と前記出口（１４）の間に相対移動が生じる移動ステップと、第２の液滴（ＤＲ）が前記第２の容器（１７，１７′）内に捕集されるさらなる回収ステップを含む請求項１乃至９のいずれか一項に記載の方法。

【請求項11】

前記移動ステップは、誘電泳動、光学ピンセット、磁気泳動、音響泳動およびそれらの組み合わせからなる群から選択されたシステムによって前記所与の粒子（２′）に前記力を及ぼすことによって実行される、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の方法。

【請求項12】

前記移動ステップは、前記群（８）の他の粒子（２）に対して独立して前記粒子（２′）を移動させることによって実行される、請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の方法。

【請求項13】

前記移動ステップは、前記所与の粒子（２′）に前記力を及ぼすことによって、前記所与の粒子（２′）に運動を伝える前記流体に前記力を及ぼさずに実行される、請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の方法。

【請求項14】

粒子の回収のためのマイクロ流体システムであって、前記マイクロ流体システム（１）は、少なくとも１つの捕集チャンバ（３）と、少なくとも１つの出口（４）と、少なくとも１つの入口（５）と、少なくとも前記捕集チャンバ（３）で粒子（２）の群（８）の少なくとも１つの所与の粒子（２′）を移動させるように適合された移動アセンブリ（６）と、流体の流れを生成するために、前記入口（５）から前記出口（４）に前記流体を供給する少なくとも１つの供給装置（７）を備え、
前記マイクロ流体システム（１）は、前記供給装置（７）が、前記入口（５）から前記出口（４）への流体の流れを生成するために前記流体を供給するように適合されていることを特徴とし、前記移動アセンブリ（６）が、前記所与の粒子（２′）を、前記群（８）の他の粒子（２）に相対して、放出エリア（９）に選択的に達するまで移動させるために、少なくとも前記の粒子（２′）に力を及ぼすように適合され、前記放出エリア（９）では、前記流体の流れによって生成されるドラグ力が、前記所与の粒子（２′）を前記出口（４）のほうに移動させるような程度であることを特徴とし、
前記マイクロ流体システム（１）は、前記供給装置（７）が前記入口（５）から前記出口（４）に前記流体を供給する間に前記移動アセンブリ（６）が前記所与の粒子（２′）を前記放出エリア（９）に移動させるように、前記供給装置（７）と前記移動アセンブリ（６）を制御するように適合された制御デバイス（ＣＵ）を備え、
前記捕集チャンバ（３）は放置エリア（１２）を備え、前記放置エリア（１２）は、前記粒子（２）の群（８）を収容するように適合されているとともに、前記放置エリア（１２）では、前記ドラグ力が、前記粒子（２）の群（８）の前記粒子（２）を前記出口のほうに移動させるために十分でないことを特徴とするマイクロ流体システム。

【請求項15】

前記移動アセンブリ（６）は、誘電泳動、光学ピンセット、磁気泳動、音響泳動、進行波、熱流、電気熱流によって生じる局所流体運動、電気流体力学的力によって生じる局所流体運動、およびそれらの組み合わせからなる群から選択されたシステムを含んでいる、請求項１４に記載のマイクロ流体システム。

【請求項16】

前記移動アセンブリは、前記所与の粒子（２′）に前記力を直接及ぼすように適合されている、請求項１４または１５に記載のマイクロ流体システム。

【請求項17】

前記入口（５）と前記出口（４）の間に流体接続を確立するために、前記捕集チャンバ（３）の外部且つ前記入口（５）と前記出口（４）の間に配置された少なくとも１つの合流エリア（１３）を備え、前記捕集チャンバ（３）には、前記所与の粒子（２′）が通過して前記出口（４）のほうに移動する開口部（１０）が配設され、前記合流エリア（１３）は、前記捕集チャンバ（３）の外部に、前記開口部（１０）の領域に配置されている、請求項１４乃至１６のいずれか一項に記載のマイクロ流体システム。

【請求項18】

前記合流エリア（１３）から前記出口（４）へと延在する出口チャネル（１９）を備え、前記出口チャネル（１９）は、前記開口部（１０）から前記出口（４）のほうに延在する少なくとも１つの側壁を有し、前記マイクロ流体システム（１）が、前記所与の粒子（２′）を前記側壁から離れる方向に、前記出口チャネル（１９）の中心のほうに移動させるように適合された移動システムを備えている、請求項１７に記載のマイクロ流体システム。

【請求項19】

前記捕集チャンバ（３）を前記入口（５）および前記出口（４）に流体接続するために、前記捕集チャンバ（３）と前記出口（４）の間、また前記捕集チャンバ（３）と前記入口（５）の間に、前記捕集チャンバ（３）の一端部に配置された接続チャネル（１１）を備え、前記接続チャネル（１１）は、前記捕集チャンバ（３）の少なくとも一部の断面よりも小さい断面を有し、前記接続チャネル（１１）は、少なくとも前記放置エリア（１２）の断面よりも小さい断面を有している、請求項１４乃至１８のいずれか一項に記載のマイクロ流体システム。

【請求項20】

前記出口（４）は、複数の液滴（ＤＲ）を形成するために、前記流体の少なくとも一部が前記出口（４）を通って流れるように構築され、
前記マイクロ流体システム（１）は、前記捕集チャンバ（３）の下流の前記所与の粒子（２′）の、前記出口（４）のほうへの通過を検出する第１の検出器（１４）と、前記出口からの各前記液滴（ＤＲ）の放出を検出する第２の検出器（１５）と、少なくとも２つの別個の容器（１７，１７′）および、前記第１と第２の検出器（１４，１５）による検出結果に応じて前記容器（１７，１７′）と前記出口（４）の間の相対移動を生じさせる１つの移動装置（１８）を備えた捕集システム（１６）を備える、請求項１４乃至１９のいずれか一項に記載のマイクロ流体システム。

【請求項21】

使用時に試料が前記マイクロ流体システム（１）内に挿入される入口（２４）と、前記捕集チャンバ（３）を備えた分離ユニット（２５）とを備え、前記分離ユニット（２５）は、所与のタイプの前記粒子（２）の少なくとも一部を、前記試料のさらなる粒子に相対して選択的に前記捕集チャンバ（３）の前記放置エリア（１２）に移送するように適合されている、請求項１４乃至２０のいずれか一項に記載のマイクロ流体システム。

【請求項22】

前記移動アセンブリ（６）は、誘電泳動、光学ピンセット、磁気泳動、音響泳動およびそれらの組み合わせからなる群から選択されたシステムを含んでいる、請求項１４乃至２１のいずれか一項に記載のマイクロ流体システム。

【請求項23】

前記移動アセンブリ（６）は、前記群（８）の他の粒子（２）に相対して独立して前記粒子（２′）を移動させるように適合されている、請求項１４乃至２２のいずれか一項に記載のマイクロ流体システム。

【請求項24】

前記放出エリア（９）は前記捕集チャンバ（３）の内部に配置されている、請求項１４乃至２３のいずれか一項に記載のマイクロ流体システム。

【請求項25】

前記供給装置（７）は、連続的な前記流体の流れを生成するために、連続的に前記流体を供給するように適合されている、請求項１４乃至２４のいずれか一項に記載のマイクロ流体システム。

【請求項26】

前記マイクロ流体システム（１）は出口チャネル（１９）を備え、前記出口チャネル（１９）の一端に前記出口（４）が配設され、前記第１の検出器（１４）は前記出口チャネル（１９）の領域に配置されている、請求項２０乃至２５のいずれか一項に記載のマイクロ流体システム。

【請求項27】

前記分離ユニット（２５）は主チャンバ（２６）を備え、所与のタイプの前記粒子（２）の少なくとも一部を、前記試料のさらなる粒子に相対して選択的に前記主チャンバ（２６）から前記捕集チャンバ（３）に移送するように適合されている、請求項２１乃至２６のいずれか一項に記載のマイクロ流体システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
本出願は、２０１７年９月２１日に出願されたイタリア特許出願第１０２０１７０００１０５９４８号の優先権を主張し、同出願の開示を参照により援用する。

【0002】

本発明は、粒子回収のためのマイクロ流体システムおよび方法に関する。

【背景技術】

【0003】

図１３および１４を特に参照すると、試料からの小粒径粒子ＰＰの回収の分野では、入口Ｉと、出口Ｏと、放置チャンバＳＣから回収チャンバＲＣへと、粒子の群ＧＰの粒子ＰＡを他の粒子ＰＰに相対して選択的に移動させるように適合された移動アセンブリＭを備えたシステムが周知である。この時点で、粒子ＰＡを出口Ｏのほうに移動させるために、入口Ｉから出口Ｏのほうへの液体の供給が開始される。放置チャンバＳＣから回収チャンバＲＣへの粒子ＰＡの移動中、液体は入口Ｉから供給されない。

【0004】

このタイプのシステムには様々な欠点があり、中でも以下が挙げられる。
・各粒子ＰＡを回収するために約１０７秒の時間が必要であると推定される。これは、異なる粒子を回収するには特に長い時間が必要であるということを意味する。例えば、９６個の粒子を回収するために必要な時間は約３時間である。
・各粒子ＰＡに関して上述の手順を繰り返すと、液体供給が連続して数回作動されて停止されるが、それは、放置チャンバＳＣ内に配置された粒子ＰＰを動かすおよび／または損なう可能性がある。
・液体の連続した作動と停止はシステムを特別なストレス下に置き、それは、使用中の損傷を招く可能性があるか、または（コストがかかり複雑な）方策を用いて強度を増強しなければならないことになる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明の目的は、従来技術の欠点を少なくとも部分的に克服でき、同時に容易且つ低価格で製造可能な粒子回収のためのマイクロ流体システムおよび方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明により、以下の独立請求項および好ましくは、独立請求項に直接的または間接的に従属するいずれか１つの請求項に記載の粒子回収のためのマイクロ流体システムおよび方法が提供される。

【0007】

他の形で明記されない限り、本文において以下の用語は下記の意味を有する。

【0008】

断面の等価直径とは、その断面と同じ面積を有する円の直径を意味する。

【0009】

マイクロ流体システムとは、少なくとも１つのマイクロ流体チャネルおよび／または少なくとも１つのマイクロ流体チャンバを備えたシステムを意味する。マイクロ流体システムが少なくとも１つのポンプ（より具体的には複数のポンプ）と、少なくとも１つのバルブ（より具体的には複数のバルブ）と、任意で少なくとも１つのガスケット（より具体的には複数のガスケット）を備えていれば有利であるが必須ではない。

【0010】

特に、マイクロ流体チャネルとは、０．５ｍｍ未満の等価直径の断面を有するチャネルを意味する。

【0011】

特に、マイクロ流体チャンバは、０．５ｍｍ未満の高さを有する。より具体的には、マイクロ流体チャンバは、高さよりも大きい幅と長さを有する（より厳密には、高さの少なくとも５倍であるがそれは必須ではない）。

【0012】

本文において、粒子とは、５００μｍ未満の（有利には１５０μｍ未満の）最大寸法を有する小体を意味する。幾つかの非限定的な例によれば、粒子は、細胞、細胞破壊片（特に細胞フラグメント）、細胞クラスター（例えば、神経幹細胞塊または腫瘍様塊等の幹細胞由来の細胞の小クラスター等）、バクテリア、リポスフィア、ミクロスフィア（ポリスチレンおよび／または磁気の）、細胞に結合されたミクロスフィアによって形成されたナノスフィア（例えば１００ｎｍまでのナノスフィア）複合体およびそれらの組み合わせから選択される。粒子が細胞であると有利である。

【0013】

幾つかの非限定的な実施形態によれば、粒子（有利には細胞および／または細胞破壊片）は、６０μｍ未満の最大寸法を有する。

【0014】

幾つかの特定の非限定的な実施形態によれば、粒子は、腫瘍細胞、白血球（ＷＢＣ）、間質細胞、精子、循環腫瘍細胞（ＣＴＣ）、芽胞、胎児細胞、ミクロスフィア（マイクロビーズ）、リポソーム、エキソソーム、上皮細胞、赤芽球、栄養膜およびそれらの組み合わせからなる群から選択される。粒子の寸法は、目盛尺を備える顕微鏡で、または、目盛尺を備えるスライド（粒子が沈着した）と共に用いる通常の顕微鏡により標準的な方式で測定され得る。

【0015】

本文において、粒子の寸法とは、粒子の長さと幅と厚さとを意味する。

【0016】

「実質的に選択的に」という表現は、粒子の、他の（典型的に不動である）粒子に相対する移動（または、移動を示す他の類似した用語）を識別するのに使用される。特に、移動および／または分離される粒子は、たいてい１つ以上の所与のタイプの粒子である。実質的に選択的な移動（または移動および／または分離を示す他の類似した用語）が、所与のタイプまたは複数のタイプの粒子の少なくとも９０％（有利には９５％）の粒子の移動を伴うと有利であるが必須ではない。

【0017】

本文において、「下流」および「上流」という表現は、流体の流れの方向（マイクロ流体システムの入口から出口への）に対するものとして解釈されなければならない。

【0018】

以下に、本発明を、幾つかの非限定的な実施形態を説明する添付図面を参照して説明する。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明によるシステムの、順次操作ステップにおける模式平面図である。

【図2】本発明によるシステムの、順次操作ステップにおける模式平面図である。

【図3】本発明によるシステムのさらなる実施形態の、順次操作ステップにおける模式平面図である。

【図4】本発明によるシステムのさらなる実施形態の、順次操作ステップにおける模式平面図である。

【図5】図１乃至４のシステムの詳細写真図である。

【図6】図３および４のシステムの内部の流れのラインの模式図である。

【図7】図１および２または図３および４のシステムの、さらなる詳細を伴う模式図である。

【図8】図３および４のシステムの操作の順次ステップを示す写真図である。

【図9】図３および４のシステムの操作の順次ステップを示す写真図である。

【図10】図３および４のシステムの操作の順次ステップを示す写真図である。

【図11】本発明に係るシステムの別の実施形態の模式平面図である。

【図12】本発明に係るシステムの別の実施形態の模式平面図である。

【図13】順次操作ステップにおける技術水準のシステムの模式図である。

【図14】順次操作ステップにおける技術水準のシステムの平面図である。

【図15】図１乃至１２のうち１つ以上のシステムの操作手順の流れ図である。

【図16】図１乃至１２のうち１つ以上のシステムの操作手順の流れ図である。

【図17】本発明に係るシステムのさらなる実施形態の順次操作ステップにおける模式平面図である。

【図18】本発明に係るシステムのさらなる実施形態の順次操作ステップにおける模式平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

図１では、符号１は、粒子の回収のためのマイクロ流体システムを全体として示す。

【0021】

システム１は、（少なくとも）１つの捕集チャンバ３と、（少なくとも）１つの出口４と、（少なくとも）１つの入口５と、（少なくとも捕集チャンバ３で）（他の粒子２に相対して）、少なくとも１つの所与の粒子２′を（選択的に）移動させるように適合された（少なくとも）１つの移動アセンブリ６を備えている。捕集チャンバ３、出口４および入口５は互いに流体接続されている。

【0022】

特に、システム１はさらに、流体の流れを生成するために入口５から出口４に流体（より具体的には液体、さらにより具体的にはバッファ液、より厳密には水性バッファ液であるがそれは必須ではない）を供給するための供給装置７（より具体的には、ポンプ、例えば、圧力および／または容積ポンプ）を備えている。より厳密には、供給装置７は、実質的に連続的な流体の流れを生成するために実質的に連続的に流体を供給するように適合されているが、それは必須ではない。

【0023】

特に、移動アセンブリ６は、（捕集チャンバ３内に配置されている）粒子２の群８の（少なくとも）粒子２′を、粒子２′が放出エリア９に選択的に達するまで、群８の他の粒子２に相対して移動させるために（少なくとも）粒子２′に力を及ぼすように適合され、放出エリア９では、流体の流れによって発生したドラグ力は、所与の粒子２′を出口４のほうに移動させる程度である。

【0024】

幾つかの非限定的な実施形態によれば、移動アセンブリ６は、前記粒子２′を放出エリア９に移動させるために、（少なくとも）粒子２′に選択的な力を（他の粒子２に相対して）及ぼすように適合されている。より厳密には、移動アセンブリ６は、前記粒子２′を、群８の他の粒子２に相対して選択的に移動させるために、（少なくとも）粒子２′に選択的な力を及ぼすように適合されているがそれは必須ではない。

【0025】

１つ以上の粒子への選択的な力とは、この／これらの粒子／粒子群には及ぼされるが、１つ以上の他の粒子には及ぼされない力を意味する。

【0026】

移動アセンブリ６が、群８の他の粒子２に相対して独立して（少なくとも）粒子２′を移動させるように適合されていれば有利であるが必須ではない。

【0027】

使用時、実質的に連続的な流体の流れがあることで、幾つかのアクティビティが同時に実行され得るため、時間を省くことが可能になる。こうして、システム１の異なる部分と粒子２は、より少ないストレスを被る。

【0028】

捕集チャンバ３には、粒子２′がそこを通って出口４のほうに移動する開口部１０が配設されていれば有利であるが必須ではない。

【0029】

幾つかの非限定的な実施形態によれば、システム１は、捕集チャンバ３を入口５および出口４に流体接続するために、捕集チャンバ３と出口４の間、また捕集チャンバ３と入口５の間に、捕集チャンバ３の一端部に配置された接続チャネル１１を備えている。特に、接続チャネル１１は、開口部１０に配置されている。より厳密には、開口部１０は接続チャネル１１の一部であるがそれは必須ではない。

【0030】

より厳密には、接続チャネル１１は、捕集チャンバ３の少なくとも１つの部分の断面より小さい断面を有するがそれは必須ではない。これは、捕集チャンバ３内部の摂動が低減されることを可能にする。

【0031】

特に、捕集チャンバ３は放置エリア（ｓｔａｎｄｉｎｇ ａｒｅａ）１２を備え、放置エリア１２は粒子２の群８を収容するように適合されている（また、放置エリア１２では、ドラグ力は、群８の粒子２を出口４のほうに実質的に移動させるには不十分である）。

【0032】

より厳密には、捕集チャンバ３は、ドラグ力が、放置エリア１２内に配置された群８の粒子２を（出口４のほうに）移動させるには不十分であるように構築されるがそれは必須ではない。

【0033】

幾つかの非限定的な実施形態によれば、接続チャネル１１は、（少なくとも）放置エリア１２の断面より小さい断面を有する。特に、群８は、（移動アセンブリ６によって）放置エリア１２内に実質的に不動に維持される。

【0034】

システム１が、捕集チャンバ３の外側且つ入口５と出口４の間に配置されて、出口４と入口５の間の流体接続を確立する少なくとも１つの合流エリア１３を備えていれば有利であるが必須ではない。特に、合流エリア１３は、開口部１０に、捕集チャンバ３の外側に配置されている。

【0035】

システム１が、合流エリア１３から前記出口４へと延在するとともに、開口部１０から出口４のほうに（出口４の側に）延在する少なくとも１つの側壁を有すれば有利であるが必須ではない。システム１は、所与の粒子２′を側壁から離れる方向に、特に、出口チャネル１９の中心のほうに移動させるように適合された移動システムを備えている。

【0036】

移動システムは例えば、誘電泳動、光学ピンセット、磁気泳動、音響泳動、進行波、熱流、電気熱流によって生じる局所流体運動および／または、電気流体力学的および／または慣性および／または流体力学的力によって生じる局所流体運動によって動作し得る。

【0037】

幾つかの非限定的な実施形態によれば（特に図１および３参照）、マイクロ流体システム１は、供給装置７が入口５から出口４に（特に、合流エリア１３を通って）流体を供給する間に移動アセンブリ６が粒子２′を放出エリア９に移動させるように、供給装置７と移動アセンブリ６を制御するように適合された制御デバイスＣＵを備えている。

【0038】

幾つかの非限定的な実施形態によれば、放出エリア９は捕集チャンバ３の内部に（特に、接続チャネル１１に）配置されている。

【0039】

別の非限定的な実施形態によれば、放出エリア９は捕集チャンバ３の外部に（特に、合流エリア１３内に）配置されている。

【0040】

出口４（より厳密には出口ノズルであるが必須ではない）が、複数の液滴ＤＲを形成するために流体が出口４（図５に例として示されたノズルを備えた）を通過するように構築されていれば有利であるが必須ではない。特に、出口４の（比較的小さい）寸法は、出口４（図５に例として示されたノズルを備えた）を通って流れる流体が複数の液滴ＤＲを形成するようなものになっている。

【0041】

さらに、出口４（ノズル）が、それぞれ１～２μＬの複数の液滴ＤＲを形成するために流体が出口４を通過するように構築されていれば有利であるが必須ではない。こうして、粒子２′を非常に限定された量で捕集することが可能となり、粒子２′を処理および／または分析するための順次操作を大きく促進する。

【0042】

図７を特に参照すると、システム１が、捕集チャンバ３の下流の粒子２′の、出口４のほうへの通過を検出するための検出器１４（例としては、顕微鏡および／または光センサおよび／または、例えば半導体技術で製造された電気的インピーダンスセンサを備えた）を備えていれば有利であるが必須ではない。付加的にまたは代替的に、システム１は、出口４からの各液滴ＤＲの放出を検出するための検出器１５を備えている。

【0043】

特に、システム１は捕集システム１６も備え、捕集システム１６は少なくとも２つの別個の容器１７および１７′（特に、複数の容器１７および１７′）と、検出器１４および１５による検出結果に応じて、容器１７および１７′と出口４の間の相対移動を生じさせる１つの移動装置１８を備えている。

【0044】

幾つかの非限定的な実施形態によれば（図７に示された実施形態などの実施形態）、移動装置１８は、検出器１４および１５による検出結果に応じて、容器１７および１７′（のみ）を移動させるように適合されている。

【0045】

代替的にまたは付加的に、移動装置１８は、出口４を移動させるように適合されている。

【0046】

検出器１４の（および／または検出器１５の）存在は、液滴ＤＲが限定されたサイズ（１～２μＬ）である場合に特に有利である。こうして、粒子２′を含有する液滴ＤＲを高精度で選択することが可能となる。

【0047】

幾つかの非限定的な実施形態によれば、システム１は、検出器１４からの（および検出器１５からの）信号を受信して、移動装置１８を、検出器１４による（および検出器１５による）検出結果に応じて制御するように適合された制御ユニットＣＵＵも備えている。

【0048】

特に、システム１がそれに従って動作できる手順のうち１つによれば、検出器１４および１５が粒子２′を含有する液滴の滴下を検出した場合、制御ユニットＣＵＵは、容器１７または１７′を出口４の下で移動させるために移動装置１８を作動させる。

【0049】

この手順によれば、（検出器１４によって、また、恐らくは検出器１５によって検出されたデータに基づいて）粒子／複数の粒子２′を含有しない液滴／複数の液滴が廃棄されれば有利であるが必須ではない。より厳密には、制御ユニットＣＵＵは、検出器１４および１５が、（検出器１４によって、また、恐らくは検出器１５によって検出されたデータに基づいて）粒子２′を含有しない液滴／複数の液滴の滴下を検出した場合に、さらなる容器１７または１７′（粒子／複数の粒子２′を含有する液滴／複数の液滴が捕集された容器とは異なる容器）を出口４の下で移動させるように移動装置１８を操作するが、それは必須ではない。

【0050】

制御ユニットＣＵＵが制御デバイスＣＵの一部（または制御デバイスＣＵと一致している）であれば有利であるが必須ではない。別法として、制御ユニットＣＵＵは制御デバイスＣＵと別個である。

【0051】

幾つかの非限定的な事例において、容器１７および１７′は試験管である。

【0052】

幾つかの非限定的な実施形態によれば、捕集システム１６は、容器１７および１７′を支持する試料ラック１６′を備えている。

【0053】

特に、移動装置１８（特に可動支持体）は、ラック１６′を移動させるように適合されている。こうして、特定の瞬間に、出口４に（より厳密には出口４の下にであるが必須ではない）どの容器１７および１７′を配置すべきかを決定することが可能となる。

【0054】

特に、システム１は、出口チャネル１９を備え、出口チャネル１９の一端に前記出口４が配置されている。より具体的には、検出器１４は出口チャネル１９に配置されている。

【0055】

特に、検出器１５は出口４の下方に配置されている。幾つかの非限定的な実施形態によれば（図１乃至４）、マイクロ流体システム１は入口チャネル２０を備え、入口チャネル２０の一端に前記入口５が配置されている。

【0056】

図１および２に示した実施形態において、入口チャネル２０は、捕集チャンバ３と出口チャネル１９の間に配置されている。

【0057】

より厳密には、必須ではないが、図１は、放出エリア９に達した粒子２′を示し、図２は、流体によって出口４のほうにドラグされた粒子２′を示す。

【0058】

図３および４に示した実施形態は、図１および２に示した実施形態と実質的に同じであり、捕集チャンバ３が入口チャネル２０と出口チャネル１９の間に配置されているということだけが図１および２に示した実施形態とは異なっている。

【0059】

この実施形態は、幾つかの利点を有することが実験的に観測された。なかでも、この場合、放置エリア１２と放出エリアの間の距離が比較的小さいことを強調しなければならない。こうして、放置エリア１２から放出エリア９への粒子２′の転移が制限されて、粒子２′に何らかの影響を与え得る撹乱の可能性が低減される。

【0060】

流体の流速が、合流エリア１３においてよりも出口チャネル１９沿いにおいて大きければ有利であるが必須ではない。

【0061】

こうして、粒子２′の回収速度を増加させることを可能にすると同時に、捕集チャンバ３内（または、いずれにせよ放出エリア９内）で撹乱を生じさせる危険が低減される。

【0062】

図１１および１２を特に参照すると、幾つかの非限定的な実施形態によれば、システム１は、入口チャネル２０と出口チャネル１９の間に（合流エリア１３内に）配置されて、入口チャネル２０を出口チャネル１９に流体接続する接続チャネル２１も備えている。

【0063】

接続チャネル１１が、接続チャネル２１の断面よりも小さい断面を有していれば有利であるが必須ではない。

【0064】

代替的にまたは付加的に、接続チャネル１１は、出口チャネル１９の断面よりも小さい断面を有する。

【0065】

代替的にまたは付加的に、接続チャネル１１は、入口チャネル２０の断面よりも小さい断面を有する。

【0066】

特に、幾つかの事例（図１１に示すような事例）では、システム１は、開口部１０に、捕集チャンバ３の外部に配置された中間チャネル２２を備えている。中間チャネル２２は、入口チャネル２０を出口チャネル１９に流体接続するために、開口部１０の上流の入口と、開口部１０の下流の出口を有する。より厳密には、中間チャネル２２は開口部１０と接続チャネル２１の間に配置されているがそれは必須ではない。より具体的には、合流エリア１３は中間チャネル２２内に配置されている。

【0067】

中間チャネル２２が接続チャネル２１の断面よりも小さい断面を有していれば有利であるが必須ではない。

【0068】

こうして、入口５から出口４への流体の流れは、中間チャネル２２沿いではより低い速度を有し、接続チャネル２１、入口チャネル２０および出口チャネル１９沿いではより高い速度を有する。

【0069】

別の事例（図１２に示すような事例）では、システム１は、出口チャネル１９を通って（出口４のほうに）、流体が供給装置７から入口チャネル２０および接続チャネル２１を通って供給される速度よりも速い速度でさらなる流体（前述の流体と同じであっても異なっていてもよい）を供給するように適合されたさらなる供給装置２３を備えている。これらの事例では、特に、合流エリア１３は接続チャネル２１内に配置されている。付加的にまたは代替的に、出口チャネル１９は、供給装置２３に接続された出口４と反対側の一端部を有する。接続チャネル２１は、２つの端部の間に配置された出口チャネル１９の中間エリアに接続されている。

【0070】

幾つかの非限定的な実施形態によれば、移動アセンブリ６は、誘電泳動、光学ピンセット、磁気泳動、音響泳動、進行波、熱流、電気熱流によって生じる局所流体運動、電気流体力学的力によって生じる局所流体運動、およびそれらの組み合わせからなる群から選択されたシステムを含む。

【0071】

幾つかの非限定的な事例において、移動アセンブリ６は、誘電泳動、光学ピンセット、磁気泳動、音響泳動およびそれらの組み合わせからなる群から選択されたシステムを含む。

【0072】

特に、移動アセンブリは、粒子２′に力を直接及ぼす（特に、所与の粒子２′に運動を伝える流体に力を及ぼさずに）ことが可能なシステムを備えている。

【0073】

特定の実施形態によれば、移動アセンブリ６は、例えば、特許出願ＷＯ－Ａ－００６９５６５、ＷＯ－Ａ－２００７０１０３６７、ＷＯ－Ａ－２００７０４９１２０のうち少なくとも１つに記載のような誘電泳動ユニット（またはシステム）を備えている。より具体的には、移動アセンブリ６は、公報番号ＷＯ２０１０／１０６４３４およびＷＯ２０１２／０８５８８４号の特許出願の記載に従って動作する。

【0074】

既知のシステムは、例えば、以下の記事およびそこで引用された文献に記載されている：「Ｏｐｔｉｃａｌ ｔｗｅｅｚｅｒｓ ｆｏｒ ｓｉｎｇｌｅ ｃｅｌｌｓ」２００８年４月１日オンラインでの出版ｄｏｉ：１０．１０９８／ｒｓｉｆ．２００８．００５２ （http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2408388/）；Ｌｅｎｓｈｏｆ Ａ．，Ｌａｕｒｅｌｌ Ｔ．著、「Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｅｌｌｓ ａｎｄ ｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｉｎ ｍｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｃ ｓｙｓｔｅｍｓ」、ＣｈｅｍｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙ Ｒｅｖｉｅｗｓ，３９（２０１０）１２０３－１２１７；ＬａｕｒｅｌｌＴ．，Ｐｅｔｅｒｓｓｏｎ Ｆ．，Ｎｉｌｓｓｏｎ Ａ．著、「Ｃｈｉｐｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ ｆｏｒ ａｃｏｕｓｔｉｃ ｓｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄ ｍａｎｉｐｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｅｌｌｓ ａｎｄ ｐａｒｔｉｃｌｅｓ」Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ Ｒｅｖｉｅｗｓ，３６（２００７）４２９－５０６；Ｃ．Ｗｙａｔｔ Ｓｈｉｅｌｄｓ ＩＶ，Ｄｒ．Ｃａｔｈｅｒｉｎｅ Ｄ．ＲｅｙｅｓおよびＰｒｏｆ．Ｇａｂｒｉｅｌ Ｐ． Ｌｏｐｅｚ著、「Ｍｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｃ Ｃｅｌｌ Ｓｏｒｔｉｎｇ：Ａ Ｒｅｖｉｅｗ ｏｆ ｔｈｅ Ａｄｖａｎｃｅｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｅｌｌｓ ｆｒｏｍ Ｄｅｂｕｌｋｉｎｇｔｏ Ｒａｒｅ Ｃｅｌｌ Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ」、Ｌａｂ Ｃｈｉｐ、２０１５ Ｆｅｂ １６、１５（５）：１２３０－１２４９，ｄｏｉ：１０.１０３９／ｃ４１ｃ０１２４６ａ。

【0075】

幾つかの非限定的な実施形態によれば（図１－４）、マイクロ流体システム１は、使用時に、それを通して試料がマイクロ流体システム１内に挿入される入口２４と、分離ユニット２５とを備え、分離ユニットは捕集チャンバ３を備えるとともに、所与のタイプの粒子２の少なくとも一部を試料のさらなる（異なるタイプの）粒子に相対して実質的に選択的に放置エリア１２に移送するように適合されている。

【0076】

分離ユニット２５が主チャンバ２６と捕集チャンバ３を備え、所与のタイプの粒子２の少なくとも一部を主チャンバ２６から捕集チャンバ３に、試料のさらなる（異なるタイプの）粒子に相対して実質的に選択的に移送するように適合されていれば有利であるが必須ではない。

【0077】

別法として、分離ユニット２５は、捕集チャンバ３の別の領域からの所与のタイプの粒子２の少なくとも一部を、試料のさらなる（異なるタイプの）粒子に相対して実質的に選択的に放置エリア１２に移送するように適合されている。

【0078】

幾つかの非限定的な実施形態によれば、分離ユニット２５は、誘電泳動、光学ピンセット、磁気泳動、音響泳動、進行波、熱流、電気熱流によって生じる局所流体運動、電気流体力学的力によって生じる局所流体運動, およびそれらの組み合わせからなる群から選択されたシステムを含む。

【0079】

幾つかの非限定的な事例において、分離ユニット２５は、誘電泳動、光学ピンセット、磁気泳動、音響泳動およびそれらの組み合わせからなる群から選択されたシステムを含む。

【0080】

特に、分離ユニット２５は、粒子２に力を直接及ぼす（特に、所与の粒子２′に運動を伝える流体に力を及ぼさずに）ことが可能なシステムを備えている。

【0081】

特定の実施形態によれば、分離ユニット２５は、例えば、特許出願ＷＯ－Ａ－００６９５６５、ＷＯ－Ａ－２００７０１０３６７、ＷＯ－Ａ－２００７０４９１２０のうち少なくとも１つに記載のような誘電泳動ユニット（またはシステム）を備えている。より具体的には、分離ユニット２５は、公報番号ＷＯ２０１０／１０６４３４およびＷＯ２０１２／０８５８８４の特許出願の記載に従って動作する。

【0082】

幾つかの非限定的な実施形態によれば、システム１の構造および動作（捕集チャンバ３からの粒子２の回収の管理に関する上記説明を除いて）は、公報番号ＷＯ２０１０／１０６４２８およびＷＯ２０１０／１０６４２６の特許出願の記載に従ったものである。

【0083】

実際には、幾つかの実施形態によれば、使用時、試料（またはその一部）が主チャンバ２６に移動された後、所与のタイプの粒子２は、主チャンバ２６から捕集チャンバ３（より厳密には放置エリア１２であるが必須ではない）に選択的に（例えば誘電泳動によって）移動される。

【0084】

図１７および１８に示された実施形態は、図３および２に示した実施形態と実質的に同じであり、分離ユニット２５がない（よって、とりわけ、主チャンバ２６がない）ということだけが図３および２に示した実施形態とは異なっている。

【0085】

幾つかの非限定的な実施形態によれば、システム１はマイクロ流体デバイスと、粒子を取り扱う（分離）するための装置を備えている。マイクロ流体デバイスは使い捨てタイプ（使用時に、被分析試料と接触する）であり、装置（こちらは代わりに再利用可能である）に挿入するように適合されていれば有利であるが必須ではない。特に、マイクロ流体デバイスおよび装置は、公報番号ＷＯ２０１０／１０６４３４およびＷＯ２０１２／０８５８８４の特許出願に記載されている。

【0086】

本のさらなる態様により、マイクロ流体システム１による粒子回収方法が提供される。マイクロ流体システム１は、上記のマイクロ流体システム１と同じであれば有利であるが必須ではない。

【0087】

より厳密には、マイクロ流体システム１は、（少なくとも） １つの捕集チャンバ３と、（少なくとも）１つの出口４と、（少なくとも）１つの入口５と、（少なくとも捕集チャンバ３で）少なくとも１つの粒子２′を（他の粒子２に相対して）（選択的に）移動させるように適合された（少なくとも）１つの移動アセンブリ６を備えているが、それは必須ではない。捕集チャンバ３、出口４および入口５は互いに流体接続されている。

【0088】

方法は、供給ステップを含み、供給ステップ中、流体の流れを生成するために入口５から出口４に流体（特に液体、さらにより具体的にはバッファ液、より厳密には水性バッファ液であるが必須ではない）が供給され（特に、実質的に連続的に）、また、供給ステップ中（および供給ステップの少なくとも一部と同時に）行われる移動ステップを含み、移動ステップ中に、（少なくとも捕集チャンバ３内で）（少なくとも）粒子２′を（他の粒子２に相対して）移動させるために、捕集チャンバ３内に配置された粒子２の群８の少なくとも１つの粒子２′に（選択的な）力が及ぼされる。

【0089】

特に、移動ステップ中に、（少なくとも）粒子２′を、粒子２′が放出エリア９に選択的に達するまで、群８の他の粒子２に相対して移動させるために、（少なくとも）粒子２′に力が及ぼされ、放出エリア９では、流体の流れによって発生したドラグ力は、所与の粒子２′を出口４のほうに移動させる程度である。

【0090】

より具体的には、移動ステップ中に、（少なくとも）粒子２′を実質的に不動状態から移動させるために、力が（少なくとも）粒子２′に及ぼされる。

【0091】

捕集チャンバ３が放置エリア１２を備え、放置エリア１２に、特に移動ステップ中（または少なくともその一部の間）に、（代替的にまたは付加的に、供給ステップの少なくとも一部の間に）、粒子２の群８が配置され、放置エリア１２ではドラグ力が、粒子の群８の粒子２を出口４のほうに実質的に移動させるには不十分であれば有利であるが必須ではない。

【0092】

幾つかの非限定的な実施形態によれば、移動ステップ中は、流体の流れによって生じるドラグ力は、群８（の少なくとも一部）を実質的に移動させるには不十分である。

【0093】

代替的にまたは付加的に、供給ステップ中は、流体の流れによって生じるドラグ力は、群８（の少なくとも一部）を実質的に移動させるのには不十分である。

【0094】

特に、移動ステップ中に、群８（の少なくとも一部）は実質的に不動に維持される。

【0095】

代替的にまたは付加的に, 供給ステップ中に、群８（の少なくとも一部）は実質的に不動に保持される。

【0096】

幾つかの非限定的な実施形態によれば, 移動ステップ中に、粒子２′を放出エリア９に移動させるために、選択的な力（他の粒子２に相対して）が（少なくとも）粒子２′に及ぼされる。より厳密には、選択的な力は、粒子２′を群８の他の粒子２に相対して選択的に移動させるために（少なくとも）粒子２′に及ぼされるが、それは必須ではない。

【0097】

移動ステップ中に、（少なくとも）粒子２′が、群８の他の粒子２に相対して独立して移動されれば有利であるが必須ではない。

【0098】

図８－１０は、上記の方法の実験中に顕微鏡によって撮影された写真である。矢印ＡＲは流体の流れの方向を示す。

【0099】

移動ステップが、それぞれ、（同じ供給ステップ中に）少なくとも１つのさらなる粒子２′に関して数回繰り返されれば有利であるが必須ではない。

【0100】

特に、移動アセンブリ６は、前記（選択的な）力を及ぼすように適合されている。

【0101】

幾つかの非限定的な実施形態によれば、移動ステップは、誘電泳動、光学ピンセット、磁気泳動、音響泳動、進行波、熱流、電気熱流によって生じる局所流体運動、電気流体力学的力によって生じる局所流体運動およびそれらの組み合わせからなる群から選択されたシステムによって（（選択的な）力を粒子２′に及ぼすことによって）実行される。

【0102】

幾つかの非限定的な事例において、システムは、誘電泳動、光学ピンセット、磁気泳動、音響泳動およびそれらの組み合わせからなる群から選択される。特に、移動ステップは、粒子２′に（選択的な）力を直接及ぼす（特に、粒子２′に運動を伝える流体に力を及ぼさずに）ことによって実行される。

【0103】

移動ステップが誘電泳動によって実行されると有利であるが必須ではない。

【0104】

幾つかの非限定的な実施形態によれば、粒子２′は、画像、免疫蛍光法、インピーダンス、寸法、幾何形状, 形態学的特徴およびそれらの組み合わせからなる群で確定的に選択され得る。

【0105】

特に、供給ステップ中に、流体は、連続的な流体の流れを生成するために入口５から出口４に供給される（より厳密には、実質的に連続的にであるがそれは必須ではない）。

【0106】

放出エリア９において、（選択的な）力がドラグ力よりも小さいと有利であるが必須ではない。

【0107】

純粋に例として、図６は、ドラグ力を生じさせる流れのライン（入口５から出口４への流体の移動による）を示していることに注目すべきである。

【0108】

放出エリア９が捕集チャンバ３内部に配置されていると有利であるが必須ではない。こうして、粒子２′は移動ステップ中により少ない距離を移動しなければない。

【0109】

幾つかの非限定的な実施形態によれば（特に、図１乃至４および６参照）、マイクロ流体システム１は、入口５と出口４の間に配置されて出口４と入口５の間の流体接続を確立する少なくとも１つの合流エリア１３を備えている。

【0110】

（図１１および１２で）、流体の流れが、合流エリア１３で第１の速度を有し、合流エリア１３の下流（合流エリア１３と出口４の間）で第２の速度を有すると有利であるが必須ではない。第１の速度は第２の速度よりも小さい。

【0111】

特に、マイクロ流体システム１は、その一端に前記出口４が配置される出口チャネル１９と、その一端に前記入口５が配置される入口チャネル２０を備えている。供給ステップ中に、流体は、前記入口５から、入口チャネル２０を通り、出口チャネル１９を通って前記出口４へと順次供給される。

【0112】

幾つかの非限定的な実施形態によれば、マイクロ流体システム１は、使用時に試料がマイクロ流体システム１内に挿入される入口２４を備え、さらに、（主チャンバ２６と）捕集チャンバ３を備えた分離ユニット２５を備えている。これらの事例では、方法は、試料の少なくとも１つの画分が分離ユニット２５に挿入される挿入ステップと、所与のタイプの粒子２が、試料のさらなる（異なるタイプの）粒子に相対して、実質的に選択的に（特に、主チャンバ２６から）捕集チャンバ３へ（特に、放置エリア１２へ）移動される少なくとも１つの選択ステップを含む。

【0113】

幾つかの非限定的な実施形態によれば、方法は、供給ステップ中に供給された流体が、連続液滴ＤＲを形成することによって出口４を介して流れる排出ステップと、各液滴ＤＲの排出が検出される制御ステップと、第１の所与の液滴ＤＲ（粒子２′を含有する）が第１の容器１７内に捕集される回収ステップも含む。

【0114】

特に、方法は、制御ステップ中の検出結果に応じて、第１の容器１７と出口４が互いから遠ざかる方向に移動し、第２の容器１７′と出口４が互いに近づく方向に移動するように容器１７および１７′と出口４の間に相対移動が生じる移動ステップと、第２の液滴ＤＲが第２の容器１７′内に捕集されるさらなる回収ステップも含む。

【0115】

幾つかの非限定的な実施形態（図７に示したような実施形態）によれば、移動ステップ中に容器１７および１７′（のみが）、検出器１４および１５による検出結果に応じて移動される。言い換えると、これらの事例では、制御ステップ中の検出結果に応じて、移動ステップ中に、第１の容器１７は出口４から遠ざかる方向に移動し、第２の容器１７′は出口４に近づく方向に移動する。

【0116】

代替的にまたは付加的に、移動されるのは出口４である。

【0117】

図１５は、本発明の方法に従って実行される手順の特定且つ非限定的な実例のフローチャートを模式的に示す。

【0118】

手順が、捕集チャンバ３内で粒子２を選択的に移動させ（ステップＡ）、主チャンバ２６を洗浄する（ステップＢ）ことを提供すると有利であるが必須ではない。特に、ステップＢ中に、入口２４からさらなる流体（より厳密には液体であれば有利であるが必須ではなく、さらに、より厳密には、バッファ液であれば有利であるが必須ではない）が供給され、主チャンバ２６を通過させられて、出口２７（主チャンバ２６の）を通って回収される。このさらなる流体は、上述の流体と同じであっても異なっていてもよい。幾つかの特定の事例では、さらなる流体は上述の流体と同じ組成を有している。

【0119】

この手順は、入口５から出口４への連続的な流体の流れを生成し（ステップＣ）、（ステップＣと同時に）粒子２′を放出エリア９付近に移動させ（ステップＤ）、（少なくとも）１つの液滴ＤＲの放出（滴下）を（検出器１５によって）検出し（ステップＥ）、（ステップＣと同時且つ、ステップＥ後またはステップＥと同時に、特に、ステップＥ後に、より厳密には、ステップＥの終了から数秒後、例えば、０．１秒～６０秒後であるが必須ではなく）粒子２′を放出エリア９に移動させ（ステップＦ）、（ステップＦ後且つステップＣと同時に）流体によって、所与の液滴ＤＲ内部に放出されるまで粒子２′をドラグし（ステップＧ）、（ステップＧより前またはステップＧと同時に）、正しい容器１７を、出口４に（より厳密には、出口４の下であるが必須ではなく）位置決めする（ステップＨ）ことを提供する。この時点で、別の粒子２′の回収のためにステップＤ～Ｈが繰り返され得る。

【0120】

手順は、第１の回収サイクルにおいて、流体を、粒子２′なしで入口５から出口４へ（通路を洗浄するために）流す（出口４から容器１７′に滴下する少なくとも１つの空の液滴ＤＲを回収する）ことを提供（プライミングステップ）すれば有利であるが必須ではない。特に、空の液滴／複数の液滴ＤＲは廃棄される。

【0121】

幾つかの非限定的な実施形態によれば、（少なくとも）捕集チャンバ３と出口４の間を洗浄するために、各ステップＣの前にプライミングステップが繰り返される。

【0122】

幾つかの実施形態によれば（付加的にまたは代替的に）、方法は、供給ステップ中に供給された流体が、連続液滴ＤＲを形成して出口４を介して流れる排出ステップと、粒子２′を含有する所与の液滴ＤＲが、（容器１７内の）他の液滴ＤＲとは別個に捕集される回収ステップを含む。

【0123】

方法が、捕集チャンバ３の下流での粒子２′の、出口４のほうへの通過が検出される検出ステップを含めば有利であるが必須ではない。

【0124】

特に、所与の液滴ＤＲは、検出ステップ中の検出結果に応じて識別される。より厳密には、所与の液滴ＤＲは、捕集チャンバ３の下流での粒子２′の通過が何時検出されたかに基づいて識別されるが、それは必須ではない。言い換えると、所与の液滴ＤＲを形成する流体の部分は、粒子２′が存在する液滴ＤＲとして識別される。

【0125】

排出ステップ中に、流体の流れによって生じるドラグ力がさらなる所与の粒子２′を出口４のほうに移動させれば有利であるが必須ではない。特に、排出ステップ中に、さらなる粒子２′は（合流エリア１３内に、または）出口チャネル１９に沿って配置される。

【0126】

幾つかの非限定的実施形態によれば、方法は、上述の少なくとも１つの検出ステップと、少なくとも１つの制御ステップを両方含む。

【0127】

液滴ＤＲがそれぞれ１～２μＬであれば有利であるが必須ではない。

【0128】

幾つかの非限定的な実施形態によれば、検出ステップ中に、粒子２′は光学（例えば、画像、免疫蛍光法）、インピーダンスおよびそれらの組み合わせからなる群から確定的に選択される。

【0129】

特に、所与の液滴ＤＲが、他の液滴ＤＲが入っていない容器１７に捕集される。幾つかの事例では、上記のステップは数回繰り返される。これらの事例では、幾つかの実施形態によれば、それぞれの粒子２′を各々が含有する幾つかの所与の液滴ＤＲを同じ容器１７内に捕集することが可能である。代替的に、粒子２′を含有する各所与の液滴ＤＲを、それぞれの容器１７（各所与の液滴ＤＲに関して異なる）内に捕集することが可能である。粒子を含有しない液滴ＤＲは、容器１７とは異なる１つ以上の容器１７′に捕集される。

【0130】

方法が制御ステップも含めば有利であるが必須ではなく、制御ステップ中に各液滴の排出が検出される（ＤＲ）。こうすれば、回収ステップがより厳密に行われ得る。

【0131】

図１６は、本発明の方法に従って実行される手順の特定且つ非限定的な例のフローチャートを模式的に示す。

【0132】

この手順が、上記のステップＡおよびＢを実行することを提供すれば有利であるが必須ではない。

【0133】

この手順は、入口５から出口４への連続的な流体の流れを生成し（ステップＣ´）、（ステップＣ´と同時に）粒子２′を放出エリア９付近に移動させ（ステップＤ´）、（少なくとも）１つの液滴ＤＲの放出（滴下）を（検出器１５によって）検出し（ステップＥ´）、（ステップＣ´と同時且つステップＥ´後またはステップＥ´と同時に、特に、ステップＥ´後に、より厳密には、ステップＥ´の終了から数秒後、例えば、０．１秒～６０秒後であるが必須ではなく）粒子２′を放出エリア９に移動させ（ステップF´）、（ステップＣ´と同時且つステップＦ′の後に）流体によって、所与の液滴ＤＲ内部に放出されるまで粒子２′をドラグし（ステップＧ´）、出口４から滴下する液滴が、粒子２′を含有しているかどうかを、（検出器１４によって、また特に検出器１５によって検出されたデータに基づいて）決定する（ステップＥＶ）ことを含むが、それは必須ではない。

【0134】

ステップＥＶの結果が陽性であれば、手順は、（ステップＧ´より前またはステップＧ´と同時に）、正しい容器１７を、出口４に（より厳密には、出口４の下であるが必須ではなく）位置決めして、粒子２´を含有する所与の液滴ＤＲを容器１７が受容できるようにし（ステップＨ´）、液滴ＤＲの放出（滴下）を（検出器１５によって）検出する（ステップＥ′）ことを提供する。この時点で、１つ以上の他の粒子２′の回収のためにステップＤ´、Ｅ´、Ｆ´、Ｇ´およびＥＶ（さらに任意でＨ´）が繰り返されれば有利であるが必須ではない。

【0135】

ステップＥＶの結果が陰性であれば、手順は、（ステップＧ´より前またはステップＧ´と同時に）、正しい容器１７´を、出口４に（より厳密には、出口４の下であるが必須ではない）位置決めして、粒子２´を含有しない液滴ＤＲを容器１７´が受容できるようにする（ステップＨ″）ことを提供する。手順は、液滴ＤＲの放出（滴下）を（検出器１５によって）検出する（ステップＥ″）ことを提供する。この時点で、手順は、新たなステップＥＶで継続する。

【0136】

本発明に係る方法およびシステムにより、技術水準と比べて種々の利点を得ることが可能となる。なかでも、例えば、以下が挙げられる：異なる粒子間での改善された分離を得る可能性、幾つかの所与の粒子を（より）確実な方式で（または個々にでも）単離する可能性、粒子を（個別にも）迅速に回収して損傷の危険を低減する可能性。

【0137】

他の形で明記されない限り、本明細書で引用した参考文献（記事、書籍、特許出願等）は、その全体が本明細書に組み込まれると見なされる。特に、言及した参考文献は、参照により本明細書に援用される。

【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】

【図18】