JPH10221245A - 統合流体力学系を備える光学利用ミニアチュア化センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 試料の流れをセンサ／試料界面へ均一に導い
て生物センシング材料薄膜と信頼性を持って接触させる
ことによって試料読取りの測度を改善する。 【解決手段】 吸込み流路１０５は、センサ１００のプ
ラットフォーム５２底面１２５からハウジング５６表面
１２０へ延びる。吸込み流路１０５は、試料をハウジン
グ表面１２０に形成した空洞１１５へ案内する。表面１
２０において、試料は、センサ／試料界面を形成してい
る生物センシング材料層１１７と相互作用する。吐出し
流路１１０は、空洞１１５から底面１２５へ延びかつ試
料をセンサ外へ導く。光源、検出器アレー、及びインタ
フェースをこの構造に追加することができ、全面的統合
ミニアチュア化構造を提供する。ミル鋳造プロセス、割
型プロセス、及び二重型込めプロセス等の周知の製造方
法を使用してよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般に光学利用セ
ンサ（ｏｐｔｉｃａｌ ｂａｓｅｄ ｓｅｎｓｏｒ）の
分野、特に注目の試料分析物をセンサ／試料界面にわた
って均一に導く統合流路を備えるミニアチュア化センサ
・プラットフォームに関する。

【０００２】本発明の範囲を限定することなく、その背
景をミニアチュア化光学利用センサに関連した表面プラ
ズモン共鳴（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｐｌａｓｍｏｎ Ｒｅａ
ｓｏｎａｎｃｅ；以下、ＳＰＲと称する）に関連して説
明する。云うまでもなく、開示された原理は、なかで
も、光伝達センサ構成、蛍光利用センサ構成、及び臨界
角センサ構成を含む種々のセンサ構成に応用されること
がある。

【０００３】光学センサ・システムは、化学、生化学、
生物学、又は生物医学上の分析、プロセス制御、汚染検
出及び制御の分野、及びその他の領域において開発され
かつ使用されている。ＳＰＲ利用光学センサ（ＳＰＲ−
ｂａｓｅｄ ｏｐｔｉｃａｌｓｅｎｓｏｒ）では、単色
光の偏光ビームが金属薄膜を表面に形成された誘電体表
面から内面全反射されるとき、共鳴が観察される。この
表面で内面反射された光は、共鳴角（ｒｅｓｏｎａｎｔ
ａｎｇｌｅ）と呼ばれる特定角で最少強度を有する。
この角は、金属薄膜近旁の誘電体条件及びこの金属薄膜
自体の性質によって決定される。センサ表面と注目の試
料との間の界面を「センサ／試料界面」と称するものと
する。

【０００４】発光構成要素及び検出器ユニットの最近の
発達によって、小形軽量、全面的統合センサの設計が可
能とされるようになった。このようなセンサは、長さで
数センチメートル未満を測定することができ、容易に輸
送され、かつ注目の試料の近くで使用される。更に、ほ
とんどのセンサは容易に入手可能であるから、それらの
総合製造コストは低い。

【０００５】ミニアチュア化センサは広い範囲の応用分
野に使用するために入手可能であるが、分析ツールとし
てのそれらの有効性は注目の試料分析物の性質によって
大きく左右される。試料濃度、温度、及びその他の環境
条件の揺動が試料の存在下での薄膜堆積の反応性質に影
響する。理想的には、均一性質を有する試料の制御され
た量を、試料採取プロセス中、センサ／試料界面と接触
させる。大形システムでは、流れセル（ｆｌｏｗ ｃｅ
ｌｌ）が、試料の流量を制御するために使用されること
がある。しかしながら、これに等価な制御機構は、ミニ
アチュア化光学センサ用にはない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】したがって、センサの
試料採取表面上の反応性薄膜堆積を横切って注目の試料
分析物の均一量に流路を提供する装置構成は、より信頼
性のある分析を保証することになるであろう。

【０００７】本発明は、センサ／試料界面にわたって試
料の流れを制御する統合流路を備えるミニアチュア化セ
ンサ・プラットフォームを開示する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の主要目的は、光
学的に案内されるセンシング応用に使用可能ミニアチュ
ア化統合センサを提供することにある。本発明のセンサ
・パッケージは光源、検出手段、光案内光学系、及び簡
単化システム・インタフェースをコンパクト・ミニアチ
ュア化パッケージに統合する。流路は、センサ・ハウジ
ングの内側に型込め成形され、かつセンサ試料採取表面
に沿う領域へ延びる。一実施例では、吸込み流路は外側
からハウジング内へ試料を案内し、ここで試料は生物セ
ンシング材料薄膜の部分によって頂上を覆われた空洞内
に集まる。試料を吐出し流路を経由して外側に移動させ
るために一定圧力流が供給される。

【０００９】本発明の他の目的は、実際の野外用途手保
持器械内に挿入することができる生物センセ構成を提供
することにある。この器械は、開口を有しここから試験
される試料を注ぎ、収集し、かつセンサへ向けて導く。
機能ボタンがこの器械の動作を制御し、かつディスプレ
イがスポット上（ｏｎ−ｔｈｅ−ｓｐｏｔ）分析用に備
わることがある。これは、大形施設でのより徹底した分
析に先立ち試料性質の予備診断が必要とされる場合に特
に利点があると云ってよい。この点に関して、この器械
は、格納画室又は輸送のために試料を注ぎ込まれるコン
テナを装備することができる。

【００１０】本発明の一実施例では、センサの生物セン
シング材料薄膜にわたって所与の試料の流れを均一に導
くことによってこの試料読取りの信頼性測度を改善する
ミニアチュア化センサ・パッケージが開示される。吸込
み流路はセンサ表面で開口を施され、この開口は試料を
試料採取表面上のセンサ／試料界面に沿って作られた空
洞へ案内する。吐出し流路は、注目の試料を装置の外側
へ導く。光源、検出器アレー、及びインタフェースは、
センサの部分を形成して、全面的統合装置を提供する。
種々の周知の製造方法は、ミル鋳造（ｍｉｌｌ ｃａｓ
ｔｉｎｇ）プロセス、割型プロセス、及び二重型込めプ
ロセスを含む。

【００１１】本発明をその特徴及び利点を含めてより完
全に理解するために、添付図面と関連して次に詳細に説
明する。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１に、統合形成されたＳＰＲセ
ンサ５０が注目の試料２５分析物に接近して示されてい
る。注目の試料分析物は液体又はガスであり得る。試料
は、指示薬との相互作用が知られているかつ生物センシ
ング材料薄膜６１に形成することができるなんらかの
（生物）化学物質であってもよい。この薄膜は、センサ
表面６３上に堆積されかつ、分析中、試料２５に露出さ
れる。浸染、点滴による、又は流れセルを使用すること
によるような種々の方法が試料２５をセンサ表面６３と
接触させるために採用されてもよい。

【００１３】図示のように、基板５２は装置のプラット
フォームを形成し、これに光伝達ハウジング５６が結合
されている。ハウジング材料は、プラスチック、ガラ
ス、又は他の類似の光結合物質であってもよい。光源５
８は、好適には、プラットフォーム５２の上方又は内側
に設置され、かつその上方へ光を通過させるアパーチャ
５８を有する。１実施例では、光源は、単一高強度発光
ダイオードである。偏光子６２がアパーチャ５８の近く
に配置されて、通過する光を偏光させ、偏光した通過光
は、立ち代わって、ハウジング５６を通りかつＳＰＲ層
６４を照射し、ＳＰＲ層６４は、好適には、ハウジング
５６の外面に形成される。

【００１４】ＳＰＲ層６４は、ガラス・スライド又は他
の同様なもの上に直接堆積されるか又は置かれてもよ
い。この構成は、偏光がＳＰＲ層６４と注目の試料との
間の界面から内面全反射されるとき観察することができ
る光学表面現象を達成する。この原理は、当業者によっ
て充分に理解されており、かつラルフ・Ｃ・ヨルゲンセ
ン（Ｒａｌｐｈ Ｃ．Ｙｏｒｇｅｎｓｅｎ）、チャック
・ユング（ＣｈｕｃｋＪｕｎｇ）、シンクレア・Ｓ・ユ
ィー（Ｓｉｎｃｌａｉｒ Ｓ．Ｙｅｅ）、ロイド・Ｗ・
ビュルゲス（Ｌｌｏｙｄ Ｗ．Ｂｕｒｇｅｓｓ）によっ
て、化学試料の複素屈折率を特性表示する光学センサと
しての多重波長表面プラズモン共鳴（Ｍｕｌｔｉ−ｗａ
ｖｅｌｅｎｇｔｈ ｓｕｒｆａｃｅ ｐｌａｓｍｏｎ
ｒｅｓｏｎａｎｃｅ ａｓ ａｎ ｏｐｔｉｃａｌ ｓ
ｅｎｓｏｒ ｆｏｒ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｉｎｇ
ｔｈｅ ｃｏｍｐｌｅｘ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎ
ｄｉｃｅｓ ｏｆ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｓａｍｐｌｅ
ｓ）と題する彼らの論文、センサ及びアクチュエータ
Ｂ、１３−１４、７２１−７２２頁、１９９３年（Ｓｅ
ｎｓｏｒｓ ａｎｄ Ａｃｔｕａｔｏｒｓ Ｂ，１３−
１４、ｐｐ．７２１−７２２、１９９３）に論じられて
いる。

【００１５】分析は、光を検出器アレー６８へ反射して
送る鏡面６６を使用することによって可能である。検出
器アレー６８は、立ち代わって、反射光線の照度を検出
する。光放射に対して、適当な光検出器アレー６８は、
ＴＳＬ２１３、ＴＳＬ４０１、及びＴＳＬ１４０１であ
って、これらはｎ離散光センシング領域、すなわち、ｎ
画素で構成される分解能ｎ×１の直線アレーを備える。
検出器アレー６８内で、光エネルギーは、或る１つの画
素を照射してその画素下の領域内に電子−正孔対を発生
させる。この画素に印加されたバイアスによって発生さ
れた電界が電子をこの画素内に収集する一方、正孔は基
板内へ掃引される。

【００１６】光検出器アレー６８内の各画素は、それゆ
え、或る１つの出力上に信号を発生し、この信号は光検
出器アレー６８を照射する放射強度に比例する電圧を有
する。この強度及びその相当する電圧は、内面全反射領
域においてそれらの最大にある。電気接続５４がプラッ
トフォーム５２の一端に結合されかつ検出器アレー６８
の出力から外界への信号通路を提供する。

【００１７】図１は、センシング・アプローチを示し、
ここで試料２５を分析のためにＳＰＲ層６４と接触３０
させる。しかしながら、この配置は、分析が試料２５の
性質によって主として影響されるから、不信頼結果をも
たらすことがある。例えば、試料濃度は、試料質量全体
を通して又は時間と共に変動することがある。同様に、
分析中のセンサ５０の運動が試料２５に対するＳＰＲ層
６４の配向を変化させる。これは、センサ５０の方を試
料の所へ持ってくる携帯用手保持応用の場合特に云え
る。

【００１８】図２は、本発明による改善されたセンサ１
００の構成を示す。センサ１００は、ほとんどの点でセ
ンサ５０に類似しているが、しかしハウジング５６の構
造の内側に統合形成された流路１０５及び１１０に関し
て主として異なっている。図示されたように、流路１０
５及び１１０は、ハウジング５６の内側を第１表面１２
０から第２表面１２５へ延びかつプラットフォーム５２
を外側へ突き抜ける。このことが、試料を流路１０５を
通してセンサ・ハウジング５６の内側で流しかつ開口１
０７を経由して空洞１１５へ入れることを可能にする。
試料は、既知の手段によって空洞１１５の底面上に堆積
された金属薄膜１１７にわたって流れる。

【００１９】試料をセンサ・試料界面にわたって導くプ
ロセスは、図３に示されている。一実施例によれば、化
学試薬１１７が空洞１１５の底に堆積されてセンサ／試
料界面を形成する。この構成で、流路１０５はハウジン
グ５６の内側の吸込み通路として働きかつ試料（図示さ
れていない）をセンサ１００の底面１２５から空洞１１
５の頂上へ導く。試料は、空洞１１５の内側に集り、次
いでセンサ／試料界面にわたって流れ、かつ通路１１０
を通って開口１１２へ導かれ、センサ１００の外側へ出
る。このようにして、試料は、センサ／試料界面と接触
して案内される。

【００２０】図３はまた、空洞キャップ１３０を示し、
このキャップは空洞１１５の開領域を密封することによ
って流路１０５、１１０、及び空洞１１５で形成された
試料通路を完全にする。一好適実施例では、キャップ１
３０はバンド・エイド（ｂａｎｄ−ａｉｄ）状構造であ
って、空洞１１５の頂上を覆う。テフロンのような不反
応材料１３４が、開空洞の直上に横たわるキャップの部
分を被覆する。材料１３４は、金属層１３２によって囲
まれることによってキャップを完成する。一実施例で
は、金属層１３２は、アルミニウム・テープの片である
が、他の類似の材料を使用してもよい。

【００２１】したがって、本発明は、試料をセンサ・試
料界面にわたって信頼性を以て導くセンサ構成を提供す
る。しかしながら、云うまでもなく、他のミニアチュア
化センサ構成であっても本発明の原理から便益を得るこ
とができる。これらは、臨界角センサ、光伝達センサ、
及び蛍光利用センサばかりでなく当業者に知られた他の
構成を含む。

【００２２】流路１０５及び１１０がセンサ１００の１
つの可能な構成に従って底面１２５から表面１２０へ延
びて示されているが、云うまでもなく、流路１０５、１
１０の他の類似の配置も本発明の真の範囲と思想に反す
ることなく達成される。例えば、流路１０５、１１０
は、表面１３０又は１３５のようなセンサ１００の他の
表面から延びてもよい。また、多数流路及び多数空洞構
成を採用してもよい。その他の適当な構成はこの開示を
参照するならば当業者にとって明らかであり、かつこの
ような使用は本発明に包含されると意図する。

【００２３】図４Ａは、ハウジング５６の側断面図であ
る。流路１０５、１１０は、空洞１１５から底面１２５
へ延びる。流路１０５は両端に開口１０７及び１０９を
有し、これらの開口はセンサ１００の外側から空洞１１
５への純流体（ｆｌｕｉｄｉｃ）吸込み通路を画定す
る。同様に、流路１１０は両端に開口１１２及び１１４
を有し、これらの開口は試料を空洞１１５から外界へ輸
送する純流体通路を画定する。

【００２４】図４Ｂは、センシング表面１２０及び空洞
１１５の前面図であり、空洞１１５は線１２７から僅か
に偏心した開口１０７及び１１２を備える。それゆえ、
空洞１１５によって画定される領域の大部分は注目の試
料で以て満たされ、試料は開口１０７を通して空洞１１
５に入りかつ開口１１２を通して空洞１１５から出る。

【００２５】図５は、改善されたセンサ１００が手保持
器械１５０内で使用されるのを示す。試料調合器（ｓａ
ｍｐｌｅ ｄｉｓｐｅｎｓｅｒ）２００は、注目の特定
試料２０５を器械１５０の受器（ｒｅｃｅｐｔｏｒ）１
５５に収容するために使用される。試料２０５を器械１
５０に導入する他の方法及び手段も考えられる。

【００２６】一実施例では、受器は一端１６０で開いて
いる（この透視図では見えない）。これによって、試料
はセンサ１００へ重力で案内される。これに代わり、試
料をセンサ１００に導くために圧力手段又は真空手段を
器械１５０内側に備えてもよい。

【００２７】図示のように、器械１５０はベース１６５
を有し、ベース内にセンサ１００を囲う。或るいくつか
の考えられる応用では、センサは器械１５０の内側のは
め込みマウント又はソケットに着脱される。通路１７５
は試料２０５をセンサ１００へ持ってくるのに利用され
るのに対して、通路１８０は試料を移動させて分析のた
めの試料２０５の流れを提供する。試料２０５のこの流
れ及び他の器械機能をキー１８５で制御してよい。

【００２８】器械１５０の１つの考えられる用途では、
センサ１００は使用に先立ち器械の内側に置かれる。次
いで、試料２０５が器械１５０内に導入され、かつセン
サ１００の分析が周知の方法に従って遂行される。分析
の後、センサ１００を除去するか、交換するか又は処分
することができる。

【００２９】本発明は例証用実施例を参照して説明され
たが、本説明は限定的意味に解釈されることを意図して
いない。本発明のこれらの例証実施例の種々の変形及び
組合わせばかりでなく本発明の他の実施例もこの説明を
参照するならば当業者に明らかになる。したがって、添
付の特許請求の範囲は、あらゆるこのような変形及び実
施例を包含することを意図する。

【００３０】以上の説明に関して更に以下の項を開示す
る。

【００３１】（１） 所与の試料分析物の性質を検出す
る光学利用ミニアチュア化センサであって、頂上と底と
を有するプラットフォームと、前記プラットフォームの
前記頂上に結合されたハウジングであって、少なくとも
第１表面と第２表面とを有する前記ハウジングと、前記
プラットフォームの前記底から前記ハウジングの前記第
１表面へ延びる第１流路と、前記第１流路に隣接して前
記ハウジング内を延びる第２流路と、前記ハウジングの
前記第１表面の辺りに形成されかつ前記第１流路から前
記第２流路への通路を提供する空洞とを含む光学利用ミ
ニアチュア化センサ。

【００３２】（２） 第１項記載の光学利用ミニアチュ
ア化センサであって、前記プラットフォームの前記底か
ら延びる１組の電気接続と、前記プラットフォームの前
記頂上に結合されかつ前記ハウジング内に埋設された光
源であって、前記第１表面の方向に沿って光を発射する
ように配置された前記光源と、前記第２表面から光を受
けるように配置されて前記プラットフォームに結合され
た検出器であって、前記１組の電気接続に動作上結合さ
れた前記検出器とを更に包含する光学利用ミニアチュア
化センサ。

【００３３】（３） 第１項記載の光学利用ミニアチュ
ア化センサであって、前記空洞の底部分を覆う生物セン
シング材料薄膜を更に包含する光学利用ミニアチュア化
センサ。

【００３４】（４） 第１項記載の光学利用ミニアチュ
ア化センサであって、前記空洞を覆う密封を形成する空
洞キャップを更に包含する光学利用ミニアチュア化セン
サ。

【００３５】（５） 第４項記載の光学利用ミニアチュ
ア化センサにおいて、前記空洞キャップが不反応内側部
分と外側テープ部分とを含む、光学利用ミニアチュア化
センサ。

【００３６】（６） 第３項記載の光学利用ミニアチュ
ア化センサにおいて、前記生物センシング材料薄膜が表
面プラッズモン共鳴層である、光学利用ミニアチュア化
センサ。

【００３７】（７） 第１項記載の光学利用ミニアチュ
ア化センサであって、蛍光利用構成を有する光学利用ミ
ニアチュア化センサ。

【００３８】（８） 第１項記載の光学利用ミニアチュ
ア化センサであって、光伝達構成を有する光学利用ミニ
アチュア化センサ。

【００３９】（９） 第１項記載の光学利用ミニアチュ
ア化センサであって、臨界角構成を有する光学利用ミニ
アチュア化センサ。

【００４０】（１０） 第１項記載の光学利用ミニアチ
ュア化センサにおいて、前記第１流路と前記第２流路と
が実質的に平行である、光学利用ミニアチュア化セン
サ。

【００４１】（１１） １つ以上の試料分析物の存在を
検出する手保持携帯用センシング器械であって、複数の
器械構成要素を囲う囲い体を形成するベースと、前記ベ
ースに結合され、かつ前記試料分析物を受けるための開
端を有する受器と、前記囲い体の内側にありかつ流体通
路を経由して前記受器とインタフェースする光学利用ミ
ニアチュア化センサとを包含する手保持携帯用センシン
グ器械。

【００４２】（１２） 第１１項記載の手保持携帯用セ
ンシング器械であって、前記受器から前記センサへの前
記試料分析物の流れを制御する複数の機能キーを更に包
含する手保持携帯用センシング器械。

【００４３】（１３） 第１１項記載の手保持携帯用セ
ンシング器械において、前記センサが表面プラズモン共
鳴センサである、手保持携帯用センシング器械。

【００４４】（１４） 第１１項記載の手保持携帯用セ
ンシング器械において、前記センサが頂上と底とを有す
る装置プラットフォームと、前記プラットフォームの頂
上に結合されたハウジングであって、少なくとも第１表
面と第２表面とを有する前記ハウジングと、前記ハウジ
ングの内側で前記プラットフォームの前記底から前記第
２表面へ延びる吸込み流路であって、少なくとも１つの
流体通路に結合された１端で開口を有する前記吸込み流
路と、前記吸込み流路に近接して前記ハウジングの内側
を延びかつ第２流体通路に結合された１端で開口を有す
る吐出し流路と、前記ハウジングの前記第１表面の辺り
に開口を形成しかつ前記吸込み流路の前記開口と前記吐
出し流路の前記開口とを継手する空洞とを更に含む、手
保持携帯用センシング器械。

【００４５】（１５） 第１４項記載の手保持携帯用セ
ンシング器械であって、前記空洞の開領域を覆うキャッ
プを更に包含する手保持携帯用センシング器械。

【００４６】（１６） 注目の所与の試料の性質を検出
するミニアチュア化生物センサであって、頂上と底とを
有するプラットフォームと、前記プラットフォームの前
記底から延びる１組の電気接続と、第１表面上に形成さ
れた空洞を備える前記第１表面と第２表面とを有する光
伝達性ハウジングであって、前記プラットフォームの前
記頂上に結合された前記ハウジングと、前記ハウジング
の内側で前記プラットフォームの前記頂上に結合された
光源であって、前記第１表面の方向に光を発射するよう
に配置された前記光源と、前記光源に隣接して前記プラ
ットフォームに結合されかつ前記ハウジングの前記第２
表面から光を受けるように配置された検出器であって、
前記１組の電気接続に動作上結合された前記検出器と、
前記プラットフォーム上の開口から前記ハウジングの前
記第１表面へ前記ハウジングの内側を延びる第１流路
と、前記ハウジングの内側を前記第１流路に隣接して延
びる第２流路と、前記空洞の底部分を覆う生物センシン
グ材料薄膜とを含むミニアチュア化生物センサ。

【００４７】（１７） 第１６項記載のミニアチュア化
生物センサにおいて、前記空洞が前記第１流路から前記
第２流路への通路を形成する、ミニアチュア化生物セン
サ。

【００４８】（１８） 第１７項記載のミニアチュア化
生物センサであって、前記空洞を覆って密封を形成する
空洞キャップを更に包含するミニアチュア化生物セン
サ。

【００４９】（１９） 第１８項記載のミニアチュア化
生物センサにおいて、前記空洞キャップが不反応内側部
分と外側テープ部分とを含む、ミニアチュア化生物セン
サ。

【００５０】（２０） 第１９項記載のミニアチュア化
生物センサにおいて、前記不反応内側部分がテフロン材
料で作られかつ前記外側テープ部分がアルミニウムで作
られる、ミニアチュア化生物センサ。

【００５１】（２１） 第１６項記載のミニアチュア化
生物センサにおいて、前記生物センシング材料薄膜が表
面プラズモン共鳴層である、ミニアチュア化生物セン
サ。

【００５２】（２２） 第１６項記載のミニアチュア化
生物センサにおいて、前記第１流路が前記第２流路と実
質的に平行である、ミニアチュア化生物センサ。

【００５３】（２３） 試料の流れをセンサ／試料界面
へ導きかつこのようにして前記試料をセンサの生物セン
シング材料薄膜１１７と信頼性を以て接触させることに
よって所与の試料読取りの信頼性測度を改善するミニア
チュア化センサ１００。吸込み流路１０５は、前記セン
サ１００の底表面１２５からハウジング表面１２０へ延
びる。吸込み流路１０５は、前記試料をハウジング表面
１２０に形成された空洞１１５へ案内し、ここで堆積さ
れた生物センシング材料薄膜１１７と相互作用する。吐
出し流路１１０は、前記空洞１１５から前記底面１２５
へ延びかつ前記試料を装置の外側へ導く。光源５８、検
出器アレー６８、及びインタフェース５４をその構造に
追加することができ、全面的統合ミニアチュア化構造を
提供する。ミル鋳造プロセス、割型プロセス、及び二重
型込めプロセスを含む種々の周知の製造方法を使用して
よい。

【図面の簡単な説明】

【図１】先行技術のＳＰＲミニアチュア化センサ・パッ
ケージの配置図。

【図２】本発明の一実施例による流路センサの透視図。

【図３】本発明の一実施例に使用される流れ空洞の拡大
分解図。

【図４】本発明の一実施例による流路センサの図であっ
て、Ａは側断面図、Ｂは正面図。

【図５】手保持器械応用に使用された本発明の一実施例
による流路センサの斜視図。

【符号の説明】

２５ 試料 ５０ ＳＰＲセンサ ５２ 基板、プラットフォーム ５４ 電気接続、インタフェース ５６ ハウジング ５８ 光源、アパーチャ ６１ 生物センシング材料薄膜 ６２ 偏光子 ６３ センサ表面 ６４ ＳＰＲ層 ６８ 検出器アレー １００ 改善されたセンサ １０５ 吸込み流路 １０７ 開口 １０９ 開口 １１０ 吐出し流路 １１２ 開口 １１４ 開口 １１５ 空洞 １１７ 金属薄膜、化学試薬 １２０ 第１表面、ハウジング表面 １２５ 第２表面、プラットフォーム底面 １３０ 空洞キャップ １３２ 金属層 １３４ 不反応材料 １５０ 手保持器械 １５５ 受器 １６５ ベース １７５ 通路 １８０ 通路 ２００ 試料調合器 ２０５ 試料

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョセ メレンデズ アメリカ合衆国 テキサス州 プラノ，グ リーンフィールド ドライブ 1332

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所与の試料分析物の性質を検出する光学
   利用ミニアチュア化センサであって、 頂上と底とを有するプラットフォームと、 前記プラットフォームの前記頂上に結合されたハウジン
   グであって、該ハウジングは少なくとも第１表面と第２
   表面とを有し、 前記プラットフォームの前記底から前記ハウジングの前
   記第１表面へ延びる第１流路と、 前記第１流路に隣接して前記ハウジング内で延びる第２
   流路と、 前記ハウジングの前記第１表面の辺りに形成されかつ前
   記第１流路から前記第２流路への通路を設けた空洞と、
   を備えた光学利用ミニアチュア化センサ。