專利名稱:熱循環裝置的制作方法
技術領域:
本申請主張于2011年3月I日提出的日本專利申請2011-043598號的優先權,并在此引用其全部內容。本發明涉及熱循環裝置。
背景技術:
近年來,除隨著基因的利用技術的發展引起基因診斷、基因治療等利用了基因的醫療引人矚目以外,在農牧業領域中也開發出許多在品種辨別、品種改良中使用了基因的方法。PCR(Polymerase Chain Reaction,聚合酶鏈式反應)法等技術作為用于利用基因的技術被廣泛普及。目前,PCR法成為生命物質的信息闡明中必不可少的技木。 PCR法是通過對含有作為擴增的對象的核酸(目標核酸)以及試劑的溶液(反應液)實施熱循環來使目標核酸擴增的方法。熱循環是周期性地對反應液施加2個階段以上的溫度的處理。在PCR法中,施加2個階段或者3個階段的熱循環的方法是通常的方法。在PCR法中,通常使用管或被稱為生物樣品反應用芯片(生物芯片)的、用于進行生化反應管的容器。然而,在現有的方法中,存在所需的試劑等的劑量較大并且為了實現反應所需要的熱循環而使裝置復雜化,或者反應花費時間這樣的問題。因此,需要用于使用微量的試劑、試樣在短時間內高精確度地進行PCR的生物芯片、反應裝置。為了解決這樣的問題,日本特開2009-136250號公報中公開了ー種生物樣品反應裝置,該生物樣品反應裝置使生物樣品反應用芯片繞水平方向的旋轉軸旋轉,上述生物樣品用芯片中填充有反應液和不與反應液混和且比重比反應液小的液體,從而使反應液移動并施加熱循環。在日本特開2009-136250號公報所公開的生物樣品反應裝置中,為了在具有相對于旋轉軸對稱的溫度分布的裝置中安裝生物樣品反應用芯片,并使該芯片旋轉,而需要生物樣品反應用芯片的長度的2倍以上的旋轉半徑,從而裝置的小型化是有限的。
發明內容
本發明是鑒于以上的問題點而完成的,根據本發明的若干方式,能夠提供ー種適合小型化的熱循環裝置。(I)本方式所涉及的熱循環裝置包括安裝部,其安裝包含流路的反應容器,在上述流路中填充有反應液、和與上述反應液比重不同并且不與上述反應液混和的液體,并且在上述流路中上述反應液沿著對置的內壁移動;溫度梯度形成部,其在上述安裝部安裝有上述反應容器的情況下在上述流路的上述反應液移動的方向上形成溫度梯度;以及驅動機構,其使上述安裝部以及上述溫度梯度形成部繞旋轉軸旋轉,上述旋轉軸具有與重力作用的方向垂直的成分,并且具有與在上述安裝部上安裝有上述反應容器的情況下上述反應液在上述流路中移動的方向垂直的成分,在向與上述旋轉軸垂直的平面進行了投影后,從上述旋轉軸到上述流路內的點的最長距離小于將上述流路內的2點之間連結的最長距離。
根據本方式,由于旋轉軸具有與重力作用的方向垂直的成分,并且具有與在安裝部上安裝有反應容器的情況下反應液在反應容器的流路中移動的方向垂直的成分,所以通過驅動機構使安裝部旋轉,安裝于安裝部的反應容器的流路內的、重力作用的方向上的最低點或者最高點的位置發生變化。由此,反應液在由溫度梯度形成部形成了溫度梯度的流路內移動。因此,能夠對反應液施加熱循環。另外,根據本方式,由于在向與旋轉軸垂直的平面進行了投影時,從旋轉軸到反應容器的流路內的點的最長距離小于將上述流路內的2點之間連結的最長距離,所以能夠縮小基于驅動機構的旋轉的旋轉半徑。因此,能夠實現適合小型化的熱循環裝置。(2)在該熱循環裝置中,在上述安裝部上安裝有上述反應容器的情況下,上述驅動機構使上述安裝部以及上述溫度梯度形成部在第一配置與上第二配置之間旋轉,其中,上述第二配置是在上述流路內重力作用的方向上的最低點的位置與上述第一配置不同的配置,上述驅動機構可以使上述安裝部以及上述溫度梯度形成部在從上述第一配置向上述第ニ配置旋轉時、和從上述第二配置向上述第一配置旋轉時朝相反方向旋轉。根據本方式,由于驅動機構使安裝部以及溫度梯度形成部在從第一配置向第二配 置旋轉時、和從第二配置向第一配置旋轉時朝相反方向旋轉,所以不需要用于減少因旋轉而產生的裝置的布線的扭曲的特別機構。因此,能夠實現適合小型化的熱循環裝置。(3)在該熱循環裝置中,上述安裝部包含分別安裝上述反應容器的第一安裝部以及第ニ安裝部,安裝于上述第一安裝部的上述反應容器中的上述反應液移動的方向、可以與安裝于上述第二安裝部的上述反應容器中的上述反應液移動的方向平行。根據本方式,由于安裝于第一安裝部的反應容器中的反應液移動的方向、與安裝于第二安裝部的反應容器中的反應液移動的方向平行,所以在利用驅動機構使安裝部旋轉的情況下,安裝于第一安裝部的反應容器中的反應液、和安裝于第二安裝部的反應容器中的反應液在相同時刻移動。因此能夠在相同時刻對安裝于第一安裝部的反應容器和安裝于第二安裝部的反應容器施加相同的時間條件的熱循環。(4)該熱循環裝置中,在向與上述旋轉軸垂直的平面進行了投影時,上述第一安裝部與上述第二安裝部可以位于不同的位置。根據本方式,由于在向與旋轉軸垂直的平面進行了投影時,第一安裝部與第二安裝部位于不同的位置,所以能夠將第一安裝部與第二安裝部的相對配置設置為除從旋轉軸方向觀察的縱深方向以外的配置。由此,能夠節約從旋轉軸方向觀察的縱深方向的裝置的大小。因此,能夠實現適合小型化的熱循環裝置。(5)在該熱循環裝置中,在向與上述旋轉軸垂直的平面進行了投影時,上述旋轉軸可以位于被上述第一安裝部與上述第二安裝部夾持的區域中。根據本方式,由于在向與旋轉軸垂直的平面進行了投影時,旋轉軸位于被第一安裝部與第二安裝部夾持的區域中,所以即使在安裝部包含第一安裝部與第二安裝部的情況下,也能夠縮小基于驅動機構的旋轉的旋轉半徑。因此,能夠實現適合小型化的熱循環裝置。
圖I(A)是表示第一實施方式所涉及的熱循環裝置I的關閉了蓋50的狀態的立體圖,圖I(B)是表示第一實施方式所涉及的熱循環裝置I的打開了蓋50的狀態的立體圖。圖2是第一實施方式所涉及的熱循環裝置I的主體10的分解立體圖。圖3是示意性地表示通過圖I (A)的A-A線并與旋轉軸R垂直的面上的剖面的剖視圖。圖4是表示安裝于第一實施方式所涉 及的熱循環裝置I的反應容器100的構成的首1J視圖。
圖5 (A)是示意性地表示第一配置的、通過圖I(A)的A-A線并與旋轉軸R垂直的面上的剖面的剖視圖,圖5(B)是示意性地表示第二配置的、通過圖I (A)的A-A線并與旋轉軸R垂直的面上的剖面的剖視圖。圖6是用于對第一實施方式所涉及的熱循環裝置I的熱循環處理步驟例進行說明的流程圖。圖7 (A)是表示第二實施方式所涉及的熱循環裝置2的關閉了蓋50的狀態的立體圖,圖7(B)是第二實施方式所涉及的熱循環裝置2的打開了蓋50的狀態的立體圖。圖8是示意性地表示通過圖7(A)的B-B線并與旋轉軸R垂直的面上的剖面的剖視圖。圖9是表示安裝于第二實施方式所涉及的熱循環裝置2的反應容器IOOa的構成的剖視圖。圖10是表示第一實施例的熱循環的步驟的流程圖。圖11是表示第二實施例的熱循環的步驟的流程圖。圖12是表示第二實施例的反應液140b的組成的表。圖13(A)是表不第一實施例的突光測定的結果的表,圖13(B)是表不第二實施例的熒光測定的結果的表。
具體實施例方式以下,使用附圖對本發明的優選的實施方式詳細地進行說明。另外,以下說明的實施方式并不是將權利要求所記載的本發明的內容不恰當地進行限定。并且并不是將以下說明的所有的構成限定為本發明的必須的構成要件。I.第一實施方式所涉及的熱循環裝置的整體構成圖I (A)是表示第一實施方式所涉及的熱循環裝置I的關閉了蓋50的狀態的立體圖,圖I (B)是表示第一實施方式所涉及的熱循環裝置I的打開了蓋50的狀態的立體圖。圖2是第一實施方式所涉及的熱循環裝置I的主體10的分解立體圖。圖3是示意性地表示通過圖I(A)的A-A線并與旋轉軸R垂直的面上的剖面的剖視圖。在圖3中,箭頭g表示重力作用的方向。第一實施方式所涉及的熱循環裝置I包括安裝部11,其安裝包含流路110的反應容器100 (詳細說明在“3.安裝于第一實施方式所涉及的熱循環裝置的反應容器的構成”的項目中后述),在流路110中填充有反應液140、和與反應液140比重不同且不與反應液140混和的液體130,并且流路110中反應液140沿著對置的內壁移動;溫度梯度形成部30,其在安裝部11安裝有反應容器100的情況下,在流路110的反應液140移動的方向(詳細說明在“3.安裝于第一實施方式所涉及的熱循環裝置的反應容器的構成”的項目中后述)上形成溫度梯度;以及驅動機構20,其使安裝部11以及溫度梯度形成部30繞旋轉軸R旋轉,其中,旋轉軸R具有相對于重力作用的方向水平的成分,并且,具有與在安裝部11安裝有反應容器100的情況下反應液140在流路110中移動的方向垂直的成分。在圖I (A)所示的例子中,熱循環裝置I構成為包含主體10與驅動機構20。如圖2所示,主體10構成為包含安裝部11以及溫度梯度形成部30。安裝部11是安裝反應容器100的構造。在圖I(B)以及圖2所示的例子中,熱循環裝置I的安裝部11為供反應容器100插入安裝的狹孔構造。在圖2所示的例子中,安裝部11形成為向后述的貫通第一加熱部12的第一加熱塊12b、隔板14以及第二加熱部13的 第二加熱塊13b的孔中插入反應容器100的構造。設置于主體10的安裝部11的數量可以為多個,在圖I(B)所示的例子中,在主體10中設置有20個安裝部11。另外,在圖2以及圖3所示的例子中,安裝部11作為溫度梯度形成部30的一部分而構成,但是在使驅動機構20動作的情況下,只要兩者之間的位置關系不發生變化,安裝部11與溫度梯度形成部30也可以作為単獨的部件而構成。 此外,在本實施方式中示出了安裝部11為狹孔構造的例子,但是安裝部11只要是能夠保持反應容器100的構造即可。例如,也可以采用將反應容器100嵌入與反應容器100的形狀符合的凹陷的構造、夾持反應容器100地進行保持的構造。在安裝部11安裝有反應容器100的情況下,溫度梯度形成部30在流路110中的反應液140移動的方向上形成溫度梯度。此處,“形成溫度梯度”意味著形成溫度沿著規定的方向發生變化的狀態。因此,“在反應液140移動的方向上形成溫度梯度”意味著形成溫度沿著反應液140移動的方向而發生變化的狀態。“溫度沿著規定的方向而發生變化的狀態”例如可以是溫度沿著規定的方向單調地升高或者單調地降低,也可以是溫度沿著規定的方向從升高的變化中途變為降低的變化、或者從降低的變化中途變為升高的變化。在圖2所示的例子中,溫度梯度形成部30構成為包含第一加熱部12以及第二加熱部13。在熱循環裝置I的主體10中,第一加熱部12配置于離底板17相對較近的ー側,第二加熱部13配置于離底板17相對較遠的ー側。另外,在第一加熱部12與第二加熱部13之間設置有隔板14。在熱循環裝置I的主體10中,第一加熱部12、第二加熱部13以及隔板14的周圍利用法蘭盤16、底板17以及固定板19固定。此外,只要在能夠確保所希望的反應精度的程度上形成溫度梯度,溫度梯度形成部30所包含的加熱部的數量就是任意的。例如,由于利用一個加熱部構成溫度梯度形成部30,從而能夠減少使用的部件的數量,所以能夠削減制造成本。在安裝部11安裝有反應容器100的情況下,第一加熱部12將反應容器100的第一區域111加熱至第一溫度。在圖3所示的例子中,第一加熱部12配置于在主體10中的對反應容器100的第一區域111進行加熱的位置。第一加熱部12可以包含使熱量產生的機構和將已產生的熱量向反應容器100傳遞的部件。在圖2所示的例子中,第一加熱部12構成為包含作為使熱量產生的機構的第一加熱器12a、和作為將已產生的熱量向反應容器100傳遞的部件的第一加熱塊12b。在熱循環裝置I中,第一加熱器12a為筒式加熱器,通過導線15與未圖示的外部電源連接。作為第一加熱器12a并不局限于此,可以使用石墨加熱器、片狀加熱器、IH加熱器(電磁感應加熱器)、帕爾貼(Peltier)元件、加熱液體、加熱氣體等。第一加熱器12a被插入到第一加熱塊12b中,通過第一加熱器12a發熱來加熱第一加熱塊12b。第一加熱塊12b是將由第一加熱器12a產生的熱量向反應容器100傳遞的部件。在熱循環裝置I中,第一加熱塊12b為鋁制的塊。由于筒式加熱器可容易地進行溫度控制,所以通過將第一加熱器12a設置為筒式加熱器,能夠容易地使第一加熱部12的溫度穩定。因此,能夠實現更加準確的熱循環。可以考慮熱傳導率、保溫性、易于加工性等條件來適當地選擇加熱塊的材質。例如,由于鋁的熱傳導率較高,所以通過將第一加熱塊12b設置為鋁制,能夠高效地對反應容器100進行加熱。另外,由于在加熱塊中很難產生加熱不均,所以能夠實現高精度的熱循環。另外,由于易于加工,所以能夠使第一加熱塊12b高精度地成型,從而能夠提高加熱的精度。因此,能夠實現更加準確的熱循環。此外,加熱塊的材質也可以使用例如銅合金,還可以將多個材質組合。在安裝部11中安裝有反應容器100的情況下,優選第一加熱部12與反應容器100接觸。由此,在利用第一加熱部12對反應容器100進行了加熱的情況下,由于能夠將第一加熱部12的熱量向反應容器100穩定地傳遞,所以能夠使反應容器100的溫度穩定。在如本實施方式那樣,安裝部11作為第一加熱部12的一部分而形成的情況下,優選安裝部11與反應容器100接觸。由此,由于能夠將第一加熱部12的熱量向反應容器100穩定地傳遞,所以能夠對反應容器100高效率地進行加熱。在安裝部11中安裝有反應容器100的情況下,第二加熱部13將反應容器100的第二區域112加熱至與第一溫度不同的第二溫度。在圖3所示的例子中,第二加熱部13配置于在主體10中的對反應容器100的第二區域112進行加熱的位置。第二加熱部13包含第二加熱器13a以及第二加熱塊13b。除了反應容器100的被加熱的區域以及加熱的溫度與第一加熱部12不同以外,第二加熱部13的構成與第一加熱部12相同。此外,也可以在第一加熱部12與第二加熱部13中采用不同的加熱機構。另外,第一加熱塊12b與第二加熱塊13b也可以為不同的材質。此外,可以代替第二加熱部13而設置對第二區域112進行冷卻的冷卻部。例如可以使用帕爾貼元件作為冷卻部。由此,即使在例如因來自反應容器100的第一區域111的熱量引起第二區域112的溫度很難降低的情況下,也能夠在流路110形成所希望的溫度梯度。另外,例如能夠對反應液140施加反復進行加熱與冷卻的熱循環。另外,在如圖2以及圖3所示那樣,安裝部11作為溫度梯度形成部30的一部分而構成的情況下,可以設置使安裝部11與反應容器100緊貼的機構。使安裝部11與反應容器100緊貼的機構只要能夠使反應容器100的至少一部分與安裝部11緊貼即可。例如,可以利用設置于主體10、蓋50的彈簧將反應容器100頂在安裝部11的ー側的壁面上。由此,由于能夠將溫度梯度形成部30的熱量向反應容器100更加穩定地傳遞,所以能夠使反應容器100的溫度更加穩定。第一加熱部12以及第二加熱部13的溫度可以被未圖示的溫度傳感器以及后述的 控制部控制。優選以反應容器100被加熱至所希望的溫度的方式設定第一加熱部12以及第二加熱部13的溫度。在本實施方式中,將第一加熱部12控制為第一溫度、將第二加熱部13控制為第二溫度,從而能夠將反應容器100的第一區域111加熱至第一溫度、將第二區域112加熱至第二溫度。其中,第一加熱部12以及第二加熱部13的溫度被控制為可將反應容器100的第一區域111以及第二區域112加熱至所希望的溫度即可。例如,通過考慮反應容器100的材質、大小,而能夠將第一區域111以及第二區域112的溫度更加準確地加熱至所希望的溫度。另外,本實施方式的溫度傳感器為熱電偶。此外,作為溫度傳感器并不局限于此,可以使用例如測溫電阻元件、熱敏電阻。
驅動機構20是使安裝部11以及溫度梯度形成部30繞旋轉軸R旋轉的機構,其中,旋轉軸R具有與重力作用的方向垂直的成分,并且具有與在安裝部11中安裝有反應容器100的情況下反應液140在流路110中移動的方向垂直的成分。“具有與重力作用的方向垂直的成分”的方向是具有在利用“與重力作用的方向平行的成分”和“與重力作用的方向垂直的成分”的向量和進行表示時的、與重力作用的方向垂直的成分的方向。“具有與反應液140在流路110中移動的方向垂直的成分”的方向是具有在利用“與反應液140在流路110中移動的方向平行的成分”和“與反應液140在流路110中移動的方向垂直的成分”的向量和進行表示時的、與反應液140在流路110中移動的方向垂直的成分的方向。在第一實施方式所涉及的熱循環裝置I中,驅動機構20使安裝部11以及溫度梯度形成部30繞相同的旋轉軸R旋轉。另外,在本實施方式中,驅動機構20包含未圖示的馬達以及驅動軸,并將驅動軸與主體10的法蘭盤16連接而構成。若使驅動機構20的馬達動作,則主體10以驅動軸為旋轉軸R進行旋轉。在“ 2.旋轉軸與安裝部之間的位置關系”的項目中對旋轉軸R與安裝部11之間的位置關系進行詳述。此外,作為驅動機構20,并不局限于馬達,還可以采用例如搖柄、發條等。熱循環裝置I可以包含未圖示的控制部。控制部對驅動機構20或者溫度梯度形成部30中的至少ー個進行控制。在“4.熱循環裝置的熱循環處理步驟例”的項目中對基于控制部的控制例進行詳述。控制部可以構成為利用專用電路實現而進行后述的控制。另夕卜,控制部還可以構成為,例如通過CPU(Central Processing Unit,中央處理器)執行存儲于 ROM (Read Only Memory,只讀存儲器)、RAM (Random Access Memory,隨機存取存儲器)等存儲裝置的控制程序來作為計算機發揮作用,以進行后述的控制。該情況下,存儲裝置可以具有暫時存儲伴隨著控制的中間數據、控制結果等的工作區域。如圖2以及圖3所示,在熱循環裝置I的主體10中第一加熱部12與第二加熱部13之間設置有隔板14。隔板14是對第一加熱部12或者第二加熱部13進行保持的部件。通過設置隔板14,能夠更加準確地決定第一加熱部12與第二加熱部13之間的距離。S卩,能夠更加準確地決定第一加熱部12以及第二加熱部13相對于反應容器100的第一區域111以及第二區域112的的位置。雖然可以根據需要而適當地選擇隔板14的材質,但是優選隔板14的材質為隔熱材料。由此,由于能夠減少第一加熱部12以及第二加熱部13的熱量相互受到的影響,所以第一加熱部12以及第二加熱部13的溫度控制變得容易。在隔板14為隔熱材料的情況下、且在安裝部11中安裝了反應容器100的情況下,優選在第一加熱部12與第二加熱部13之間的區域中,以包圍反應容器100的方式配置隔板14。由此,由于能夠抑制來自反應容器100的第一加熱部12與第二加熱部13之間的區域的散熱,所以反應容器100的溫度更加穩定。在本實施方式中,隔板14為隔熱材料,在圖3所示的例子中,安裝部11貫通隔板14而構成。由此,在利用第一加熱部12以及第二加熱部13對反應容器100進行了加熱的情況下,由于反應容器100的熱量很難散失,所以能夠使第一區域111以及第二區域112的溫度更加穩定。熱循環裝置I的主體10可以包含固定板19。固定板19是對安裝部11、第一加熱部12以及第二加熱部13進行保持的部件。在圖I(B)以及圖2所示的例子中,固定板19與法蘭盤16嵌合而構成。另外,在固定板19上固定有第一加熱部12、第二加熱部13以及底板17。由于主體10的構造因固定板19而更加穩固,所以主體10很難發生破損。熱循環裝置I可以含有蓋50。在圖I(A)以及圖3所示的例子中,蓋50以覆蓋安裝部11的方式設置。由于通過蓋50覆蓋安裝部11,從而在利用第一加熱部12進行了加熱的情況下,能夠抑制從熱循環裝置I向外部的散熱,所以能夠使熱循環裝置I內的溫度穩定。蓋50可以通過固定部51固定于主體10。在本實施方式中,固定部51為磁鐵。此外,作為固定部51并不局限于此,例如,還可以采用合頁、捕捉夾鉗(catch clip)。在圖I(B) 以及圖2所示的例子中,在主體10的與蓋50接觸的面的一部分設置有磁鐵。雖然圖I (B)以及圖2未圖示,但是在蓋50的與主體10的磁鐵接觸的位置也設置有磁鐵,若利用蓋50覆蓋安裝部11,則蓋50因磁力而固定于主體10。由此,能夠防止在利用驅動機構20對主體10進行驅動時發生蓋50脫落或者松動的情況。因此,由于能夠防止因蓋50脫落而使熱循環裝置I內的溫度發生變化的情況,所以能夠對后述的反應液140施加更加準確的熱循環。優選主體10為氣密性較高的構造。若主體10為氣密性較高的構造,則主體10內部的空氣很難向主體10的外部逸出,因此主體10內的溫度更加穩定。在本實施方式中,如圖2所示,利用2個法蘭盤16、底板17、2塊固定板19以及蓋50將主體10內部的空間密封。另外,優選使用隔熱材料構成固定板19、底板17、蓋50、法蘭盤16。由此,由于能夠進ー步抑制從主體10向外部的散熱,所以能夠使主體10內的溫度更加穩定。優選熱循環裝置I包含將反應容器100相對于第一加熱部12以及第二加熱部13保持在規定的位置的構造。由此,能夠利用第一加熱部12以及第二加熱部13對反應容器100的規定的區域進行加熱。更具體而言,利用第一加熱部12能夠對構成反應容器100的流路110的第一區域111加熱,利用第二加熱部13能夠對構成反應容器100的流路110的第二區域112加熱。在本實施方式中,反應容器100的定位構造為底板17。如圖3所示,若反應容器100插入到與底板17接觸的位置,則能夠將反應容器100相對于第一加熱部12以及第二加熱部13而保持在規定的位置。此外,反應容器100的定位構造只要是能夠將反應容器100保持在所希望的位置的構造即可。反應容器100的定位構造可以是設置于熱循環裝置I的構造,可以是設置于反應容器100的構造,也可以是兩種構造的組合。例如可以采用螺釘、插入式的棒、在反應容器100上設置有突出部的構造、安裝部11與反應容器100嵌合的構造。在使用螺釘、棒的情況下,可以形成為通過改變螺釘的長度或擰入長度、插入棒的位置,而能夠配合熱循環的反應條件、反應容器100的大小等來調節保持的位置。熱循環裝置I可以具有將主體10的溫度保持恒定的機構。由此,由于反應容器100的溫度更加穩定,所以能夠對反應液140施加更加準確的熱循環。可以采用例如恒溫槽作為對主體10進行保溫的機構。圖2以及圖3所示的隔板14以及固定板19可以是透明的。由此,在熱循環處理中使用了透明的反應容器100的情況下,能夠從裝置的外部觀察反應液140移動的情況。因此,能夠通過目視來確 認熱循環處理是否被適當地進行。因此,此處的“透明”的程度只要是在熱循環裝置I中采用了這些部件進行了熱循環處理時,能夠視覺識別反應液140的移動的程度即可。為了觀察熱循環裝置I的內部,可以將隔板14設置為透明且不設置固定板19,可以將固定板19設置為透明且不設置隔板14,也可以既不設置隔板14也不設置固定板19。由于觀察者與作為觀察對象的反應容器100之間存在的部件越少,由物體引起的光的折射的影響越少,所以內部的觀察變得容易。另外,由于不設置隔板14以及固定板19中的至少一種部件從而使部件減少,所以能夠削減制造成本。在本實施方式中,示出了熱循環裝置I包含蓋50的例子,但也可以不包含蓋50。由此,由于能夠減少使用的部件的數量,所以能夠削減制造成本。在本實施方式中,示出了熱循環裝置I包含底板17的例子,但也可以如圖8所示那樣、不包含底板17。由此,由于能夠減少使用的部件的數量,所以能夠削減制造成本。2.旋轉軸與安裝部之間的位置關系接下來,參照圖3對旋轉軸R與安裝部11之間的位置關系進行說明。在熱循環裝置I中,當向與旋轉軸R垂直的平面投影時(換而言之,在利用與旋轉軸R垂直的平面將熱循環裝置I切斷的剖視時),從旋轉軸R到流路110內的點的最長距離(圖3中為距離dl)小于將流路110內的2點之間連結的最長距離(圖3中為距離d2)。由于圖3是示意性地表示通過圖I⑷的A-A線并與旋轉軸R垂直的面中的剖面的剖視圖,所以關于距離dl以及距離d2,實際上與將熱循環裝置I的主體10投影到與旋轉軸R垂直的平面上的圖等價。因此,以下使用圖3對距離dl以及距離d2進行說明。距離dl在熱循環裝置I投影到的、與旋轉軸R垂直的平面內,表示從旋轉軸R到從流路Iio內選擇的點中的、距旋轉軸R的距離最長的點的距離。距離d2在熱循環裝置I投影到的、與旋轉軸R垂直的平面內,表示從流路110內選擇的2點中的、將被選擇的2點之間連結的距離最長的2點之間的距離。在圖3中,由于流路110的剖面為長方形,所以距離dl是從表示旋轉軸R的點到該長方形的右下角的點的距離,距離d2相當于該長方形的對角線的長度。因此,距離dl構成為比距離d2小。根據本實施方式,由于旋轉軸R是具有與重力作用的方向垂直的成分、并且具有與在安裝部11中安裝有反應容器100的情況下反應液140在反應容器100的流路110中移動的方向垂直的成分的軸,所以通過驅動機構20使安裝部11旋轉,安裝于安裝部11的反應容器100的流路110內的重力作用的方向上的最低點或者最高點的位置發生變化。由此,反應液140在利用溫度梯度形成部30形成有溫度梯度的流路110內移動。因此,能夠對反應液140施加熱循環。另外,根據本實施方式,在向與旋轉軸R垂直的平面進行了投影吋,由于從旋轉軸R到反應容器100的流路110內的點的最長距離dl小于將反應容器100的流路110內的2點之間連結的最長距離d2,所以能夠減小基于驅動機構20的旋轉半徑。因此,能夠實現適合小型化的熱循環裝置。如圖3所示,在熱循環裝置I中,安裝部11包含分別安裝反應容器100的第一安裝部Ila以及第二安裝部11b,安裝于第一安裝部Ila的反應容器100中的反應液140移動的方向與安裝于第二安裝部Ilb的反應容器100中的反應液140移動的方向可以平行。此處,“平行”不僅是指完全平行的狀態,還包括在能夠確保作為熱循環裝置的所希望的精度的程度上接近平行的狀態。在安裝部11為能夠安裝3個以上的反應容器100的構成的情況下,第一安裝部Ila以及第二安裝部Ilb可以是安裝部11中的、安裝任意選擇的2個反應容器100的部分。根據本實施方式,由于安裝于第一安裝部Ila的反應容器100中的反應液140移動的方向與安裝于第二安裝部Ilb的反應容器100中的反應液140移動的方向平行,所以在利用驅動機構20使安裝部11繞旋轉軸R旋轉的情況下,安裝于第一安裝部Ila的反應容器100中的反應液140與安裝于第二安裝部Ilb的反應容器100中的反應液140在相同時刻移動。換而言之,能夠使2處反應液140開始移動的時刻同歩。因此,能夠對安裝于第一安裝部Ila的反應容器100與安裝于第二安裝部Ilb的反應容器100在相同時刻施加相 同時間條件的熱循環。其中,此處的“相同”的程度是在對反應的精度沒有影響的程度的范圍內。如圖3所示,在熱循環裝置I中,在向與旋轉軸R垂直的平面進行了投影時,第一安裝部Ila與第二安裝部Ilb可以處于不同位置。根據本實施方式,在向與旋轉軸R垂直的平面進行了投影時,第一安裝部Ila與第ニ安裝部Ilb處于不同位置,由此還能夠將第一安裝部Ila與第二安裝部Ilb的相對配置設置為從旋轉軸R方向觀察的縱深方向以外的配置。由此,能夠節約從旋轉軸R方向觀察的縱深方向的裝置的大小。因此,能夠實現適合小型化的熱循環裝置。如圖3所示,在熱循環裝置I中,在向與旋轉軸R垂直的平面進行了投影時,旋轉軸R可以位于被第一安裝部Ila與第二安裝部Ilb夾持的區域。換而言之,在熱循環裝置I中,在利用與旋轉軸R垂直的平面將熱循環裝置I切斷的剖視時,旋轉軸R可以位于第一安裝部Ila與第二安裝部Ilb之間。根據本實施方式,在向與旋轉軸R垂直的平面進行了投影時,由于旋轉軸R位于被第一安裝部Ila與第二安裝部Ilb夾持的區域,所以即使在安裝部11包含第一安裝部Ila與第二安裝部Ilb的情況下,也能夠減小基于驅動機構20的旋轉半徑。因此,能夠實現適合小型化的熱循環裝置。3.安裝于第一實施方式所涉及的熱循環裝置的反應容器的構成圖4是表示安裝于第一實施方式所涉及的熱循環裝置I的反應容器100的構成的剖視圖。在圖4中,箭頭g表示重力作用的方向。在反應容器100中包含填充有反應液140、和與反應液140比重不同并且不與反應液140混和的液體130 (以下,稱為“液體130”)的流路110,并且該流路110供反應液140沿著對置的內壁移動。在本實施方式中,液體130是比重比反應液140小并且不與反應液140混和的液體。此外,例如還可以采用不與反應液140混和并且比重比反應液140大的液體作為液體130。在圖4所示的例子中,反應容器100包含流路110以及密封部120。在流路110中填充有反應液140與液體130,并且被密封部120密封。流路110被形成為供反應液140沿著對置的內壁移動。此處,流路110的“對置的內壁”意思是指流路110的壁面的、處于相向的位置關系的2個區域。“沿著”意思是指反應液140與流路110的壁面之間的距離很近的狀態,并包括反應液140與流路110的壁面接觸的狀態。因此,“反應液140沿著對置的內壁移動”意思是指“反應液140以與流路110的壁面的、處于相向的位置關系的2個區域雙方的距離很近的狀態移動”。即,流路110的對置的2個內壁間的距離為反應液140沿著該內壁移動程度的距離。若反應容器100的流路110為這樣的形狀,則能夠限制反應液140在流路110內移動的方向,因此能夠在某種程度上規定反應液140在流路110內移動的路徑。由此,能將反應液140在流路110內移動的所需時間限制在某種程度的范圍內。因此,優選流路110的對置的2個內壁之間的距離為,使因反應液140在流路110內移動的時間的偏差而產生的、對反應液140施加的熱循環條件的偏差滿足所希望的精度的程度,即,使反應的結果滿足所希望的精度的程度。更具體而言,優選流路110的對置的2個內壁之間的、與反應液140移動的方向垂直的方向上的距離為,2滴以上反應液140的液滴不能進入的程度。 在圖4所示的例子中,反應容器100的外形為圓柱狀,并形成有將沿中心軸的方向(圖4中的上下方向)設為長度方向的流路110。流路110的形狀為,與流路110的長度方向垂直的方向的剖面、即與流路110的某個區域中的反應液140移動的方向垂直的剖面(將其稱為流路110的“剖面”)為圓形的圓柱狀。因此,在反應容器100中,流路110的對置的內壁為,包含隔著流路110的剖面的中心而對置的、流路110的壁面上的2點的區域。另外,“反應液140移動的方向”為流路110的長度方向。此外,流路110的剖面的形狀并不局限于圓形,只要反應液140能夠沿著對置的內壁移動,可以是多邊形、橢圓形等任意的形狀。例如,在反應容器100的流路110的剖面為多邊形的情況下,且是在假定內接于流路110的剖面為圓形的流路的情況下,將“對置的內壁”設為該流路的對置的內壁。即,以反應液140沿著內接于流路110的、剖面為圓形的假想流路的對置的內壁移動的方式形成流路110即可。由此,即使在流路110的剖面為多邊形的情況下,也能夠在某種程度上規定反應液140在第一區域111與第二區域112之間移動的路徑。因此,能夠將反應液140在第一區域111與第二區域112之間移動的所需時間限制在某種程度的范圍內。反應容器100的第一區域111是被第一加熱部12加熱至第一溫度的、流路110的一部分的區域。第二區域112是被第二加熱部13加熱至與第一溫度不同的第二溫度的、與第一區域111不同的流路110的一部分的區域。在圖4所示的例子中,第一區域111是包含流路110的長度方向上的一側的端部的區域,第二區域112是包含流路110的長度方向上的另ー側的端部的區域。在圖4所示的例子中,流路110中的包含與密封部120相對較遠ー側的端部的、用虛線圍起來的區域為第一區域111,流路110中的包含與密封部120相對較近一側的端部的、用虛線圍起來的區域為第二區域112。在本實施方式所涉及的熱循環裝置I中,溫度梯度形成部30的第一加熱部12將反應容器100的第一區域111加熱至第一溫度,溫度梯度形成部30的第二加熱部13將反應容器100的第二區域112加熱至第二溫度,由此在反應容器100的流路110中的反應液140移動的方向上形成溫度梯度。在流路110中填充有液體130和反應液140。由于液體130具有不與反應液140混和、即不混合的性質,所以如圖4所示,反應液140以液滴的狀態保持在液體130之中。由于反應液140的比重比液體130大,所以位于流路110的重力作用的方向上的最下部的區域。例如可以使用ニ甲基硅油或者石蠟油作為液體130。反應液140是含有反應所需要的成分的液體。在反應為PCR的情況下,反應液140中含有因PCR而擴增的DNA (目標核酸)、為了擴增DNA所需的DNA聚合酶、以及引物等。在例如使用油作為液體130而進行PCR的情況下,優選反應液140為含有上述的成分的水溶液。4.熱循環裝置的熱循環處理步驟例
接下來,對第一實施方式所涉及的熱循環裝置I的熱循環處理步驟例進行說明。以下,以在安裝部11中安裝有反應容器100的情況下,驅動機構20使安裝部11以及溫度梯度形成部30在第一配置與第二配置之間旋轉的控制為例子進行說明,其中,第二配置是在流路110內的重力作用的方向上的最低點的位置與第一配置不同的配置。圖5 (A)是示意性地表示第一配置的、通過圖I(A)的A-A線并與旋轉軸R垂直的面上的剖面的剖視圖,圖5(B)是示意性地表示第二配置的、通過圖I (A)的A-A線并與旋轉軸R垂直的面上的剖面的剖視圖。在圖5(A)以及圖5(B)中,空心箭頭表示主體10的旋轉方向,箭頭g表示重力作用的方向。如圖5(A)所示,第一配置是流路110中的、與密封部120相對較遠一側的端部成為重力作用的方向上的最低點的配置。即,第一配置是在安裝部11中安裝有反應容器100的情況下使反應容器100的第一區域111位于重力作用的方向上的流路110的最下部的配置。在圖5(A)所示的例子中,在第一配置中,比重比液體130大的反應液140存在于第一區域111。因此,反應液140處于第一溫度之中。如圖5(B)所示,第二配置是流路110中的、與密封部120相對較近一側的端部成為重力作用的方向上的最低點的配置。即,第二配置是在安裝部11中安裝有反應容器100的情況下使反應容器100的第二區域112位于重力作用的方向上的、流路110的最下部的配置。在圖5(B)所示的例子中,在第二配置中,比重比液體130大的反應液140存在于第ニ區域112。因此,反應液140處于第二溫度之中。這樣,驅動機構20使安裝部11以及溫度梯度形成部30在第一配置和不同于第一配置的第二配置之間旋轉,由此能夠對反應液140施加熱循環。驅動機構20可以使安裝部11以及溫度梯度形成部30在從第一配置向第二配置旋轉時以及從第二配置向第一配置旋轉吋,向相反方向旋轉。由此,不需要用于減少因旋轉而產生的導線15等布線的扭曲的特別機構。因此,能夠實現適合小型化的熱循環裝置。另夕卜,優選從第一配置向第二配置旋轉時的轉數、以及從第二配置向第一配置旋轉時的轉數不足I圈(旋轉角度不足360° )。由此,能夠減輕布線扭曲的程度。接下來,以作為熱循環處理的例子而進行穿梭PCR(ニ溫式PCR)的情況為例,對第ー實施方式所涉及的熱循環裝置I的熱循環處理步驟例更具體地進行說明。穿梭PCR是通過對反應液反復施加高溫與低溫的ニ階式溫度處理來使反應液中的核酸擴增的方法。在高溫的處理中進行雙鏈DNA的解離,在低溫的處理中進行退火(引物與單鏈DNA結合的反應)以及延伸反應(以引物為起點形成DNA的互補鏈的反應)。通常,穿梭PCR中的高溫為從80°C到100°C之間的溫度,低溫為從50°C到75°C之間的溫度。進行規定時間的各溫度的處理,通常保持為高溫的時間比保持為低溫的時間短。例如可以設為,高溫為從I秒到10秒左右,低溫為從10秒到60秒左右,也可以根據反應的條件而為比上述時間長的時間或者短的時間。此外,由于適當的時間、溫度以及循環次數(將高溫與低溫反復的次數)因使用的試劑的種類、劑量而不同,所以優選在考慮試劑的種類、反應液140的用量來決定適當的方案后進行反應。圖6是用于對第一實施方式所涉及的熱循環裝置I的熱循環處理步驟例進行說明的流程圖。首先,將反應容器100安裝于安裝部11 (步驟S100)。在本實施方式中,向填充有液體130的流路110導入反應液140后,將被密封部120密封了的反應容器100安裝于安裝部11。可以使用微吸管、噴墨方式的分注裝置等來進行反應液140的導入。在本實施方式中,在安裝部11中安裝有反應容器100的狀態下,第一加熱部12在包含第一區域111的位置與反應容器100接觸,第二加熱部13在包含第二區域112的位置與反應容器100接觸。在本實施方式中,如圖5(A)所示,以使反應容器100與底板17接觸的方式進行安裝,從而能夠將反應容器100相對于第一加熱部12以及第二加熱部13而保持在規定的位置。此外,在本實施方式中,在剛剛將反應容器100安裝于安裝部11之后,安裝部11以及溫度梯度形成部30的配置形成為第一配置。 在步驟SlOO之后,利用溫度梯度形成部30在反應容器100的流路110中形成溫度梯度(步驟S102)。在本實施方式中,通過第一加熱部12以及第二加熱部13對反應容器100加熱,而在反應容器100的流路110中形成溫度梯度。第一加熱部12與第二加熱部13將反應容器100的不同區域加熱至不同溫度。即,第一加熱部12將第一區域111加熱至第一溫度,第二加熱部13將第二區域112加熱至第二溫度。由此,在流路110的第一區域111與第二區域112之間形成溫度在第一溫度與第二溫度之間發生變化的溫度梯度。在本實施方式中,第一溫度為在熱循環處理中適合作為目的的反應的溫度中的相對較高的溫度,第二溫度為在熱循環處理中適合作為目的的反應的溫度中的相對較低的溫度。因此,在本實施方式的步驟S102中形成從第一區域111朝向第二區域112溫度降低的溫度梯度。由于本實施方式的熱循環處理為穿梭PCR,所以優選將第一溫度設為適合雙鏈DNA的解離的溫度,將第二溫度設為適合退火以及延伸反應的溫度。由于步驟S102中的、安裝部11以及溫度梯度形成部30的配置為第一配置,所以若在步驟S102中對反應容器100進行加熱,則反應液140被加熱至第一溫度。因此,在步驟S102中針對反應液140開始第一溫度中的反應。在步驟S102之后,判斷在第一配置是否經過了第一時間(步驟S104)。在本實施方式中,未圖示的控制部對是否經過了第一時間進行判斷。第一時間為將安裝部11以及溫度梯度形成部30保持在第一配置的時間。在本實施方式中,在通過步驟SlOO安裝了反應容器100之后使熱循環裝置I工作的情況下,可以在通過步驟SlOO安裝了反應容器100之后,在最初執行的步驟S104中判斷從使熱循環裝置I工作開始經過的時間是否已達到第一時間。由于在第一配置中反應液140被加熱至第一溫度,所以優選將第一時間設為在作為目的的反應中、使反應液140在第一溫度進行反應的時間。在本實施方式中,優選設為雙鏈DNA的解離所需要的時間。在步驟S104中,在判斷為未經過第一時間的情況(步驟S104中為否的情況)下保持第一配置(步驟S106)。步驟S106之后,直到在步驟S104中判斷為已經過第一時間之前,反復執行步驟S104與步驟S106。在步驟S104中,在判斷為經過了第一時間的情況(步驟S104中為是的情況)下,利用驅動機構20使安裝部11以及溫度梯度形成部30從第一配置向第二配置旋轉(步驟S108)。在本實施方式的熱循環裝置I中,利用控制部的控制,驅動機構20對主體10進行旋轉驅動,由此使安裝部11以及溫度梯度形成部30繞相同的旋轉軸R從第一配置向第二配置旋轉。在本實施方式中,若將驅動軸作為旋轉軸而利用馬達對法蘭盤16進行旋轉驅動,則固定于法蘭盤16的安裝部11以及溫度梯度形成部30旋轉。由于旋轉軸R是具有與反應液140移動的方向垂直的成分的方向的軸,所以若驅動軸因馬達的動作而旋轉,則安裝部11以及溫度梯度形成部30被旋轉。在圖5(A)以及圖5(B)所示的例子中,驅動機構20使主體10繞旋轉軸R旋轉180°。在步驟S108中,由于安裝部11以及溫度梯度形成部30的配置是第一區域111與第二區域112的重力作用的方向上的位置關系與第一配置相反的第二配置,所以反應液140因重力的作用而從第一區域111向第二區域112移動。在安裝部11以及溫度梯度形成部30的配置達到了第二配置的情況下,若控制部停止驅動機構20的動作,則安裝部11以及溫度梯度形成部30的配置保持在第二配置。在步驟S108之后,判斷在第二配置是否經過了第二時間(步驟S110)。在本實施 方式中,未圖示的控制部對是否經過了第二時間進行判斷。在本實施方式中,由于第二區域112在步驟S102中被加熱至第二溫度,所以可以在步驟SllO中判斷從通過步驟S108安裝部11以及溫度梯度形成部30的配置達到第二配置開始所經過的時間是否已達到第二時間。第二時間是將安裝部11以及溫度梯度形成部30保持在第二配置的時間。由于在第二配置中反應液140被加熱至第二溫度,所以優選將第二時間設為在作為目的的反應中、使反應液140在第二溫度下進行反應的時間。在本實施方式中,優選設為退火與延伸反應所需要的時間。在步驟SllO中,判斷為未經過第二時間的情況(步驟SllO中為否的情況)下保持第二配置(步驟S112)。步驟S112之后,直到在步驟SllO中判斷為經過了第二時間之前,反復執行步驟SllO與步驟SI 12。在步驟SllO中,判斷為經過了第二時間的情況(步驟SllO中為是的情況)下,判斷熱循環的次數是否已達到規定的循環次數(步驟S114)。在本實施方式中,未圖示的控制部對熱循環的次數是否已達到規定的循環次數進行判斷。具體而言,判斷步驟SllO的步驟是否已完成規定次數。在本實施方式中,根據在步驟SllO被判斷為“是”的次數來判斷步驟SllO已完成的次數。當從步驟S104到步驟SllO的一系列的處理被執行I次吋,就對反應液140施加I次熱循環,所以能夠將步驟SllO已完成的次數設為熱循環的循環次數。因此,通過步驟S114能夠判斷是否對反應液140施加了作為目的的反應所需要的次數的熱循環。在步驟S114中,在判斷為熱循環的次數未達到規定的循環次數的情況(步驟S114中為否的情況)下,利用驅動機構20使安裝部11以及溫度梯度形成部30從第二配置向第一配置旋轉(步驟S116)。在本實施方式所涉及的熱循環裝置I中,利用控制部的控制,驅動機構20對主體10進行旋轉驅動,由此使安裝部11以及溫度梯度形成部30繞相同的旋轉軸R從第二配置向第一配置旋轉。在本實施方式中,若將驅動軸作為旋轉軸R而利用馬達對法蘭盤16進行旋轉驅動,則固定于法蘭盤16的安裝部11以及溫度梯度形成部30被旋轉。由于旋轉軸R是具有與反應液140移動的方向垂直的成分的方向的軸,所以若驅動軸因馬達的動作而旋轉,則安裝部11以及溫度梯度形成部30被旋轉。在圖5(A)以及圖5(B)所示的例子中,驅動機構20使主體10繞旋轉軸R旋轉180°。在步驟S116之后,再次進行步驟S104。在步驟S116之后進行步驟S104的情況下,可以判斷從安裝部11以及溫度梯度形成部30的配置達到了第一配置開始經過的時間是否已達到第一時間。在步驟S114中,判斷為熱循環的次數已達到規定的循環次數的情況(步驟S114中為是的情況)下,結束熱循環處理。此外,在步驟S108與步驟S116中,可以利用驅動機構20使安裝部11以及溫度梯度形成部30向相反方向旋轉。由此,不需要用于減少因旋轉而產生的、導線15等布線的扭曲的特別機構(例如,滑環)。因此,能夠實現適合小型化的熱循環裝置。
另外,在步驟S108與步驟S116中,可以在進行多次向相同的方向的旋轉后,向相反方向旋轉相同的次數。由此,由于能夠消除布線上產生的扭曲,所以不需要用于減少因旋轉而產生的、導線15等布線的扭曲的特別機構(例如,滑環)。因此,能夠實現適合小型化的熱循環裝置。在本實施方式所涉及的熱循環裝置I中,第一配置以及第二配置中保持反應容器100的時間的長度相當于對反應液140進行加熱的時間。因此,在熱循環處理中能夠容易地控制對反應液140進行加熱的時間。另外,在本實施方式的熱循環裝置I中,在經過了第一時間的情況下,將安裝部11以及溫度梯度形成部30的配置從第一配置向第二配置切換,在經過了第二時間的情況下,將安裝部11以及溫度梯度形成部30的配置從第二配置向第一配置切換。由此,由于將反應液140在第一溫度下加熱第一時間,在第二溫度下加熱第二時間,所以能夠更加準確地控制對反應液140進行加熱的時間。因此,能夠對反應液140施加更加準確的熱循環。雖然在上述的熱循環處理步驟例中,第一溫度以及第二溫度從熱循環處理的開始到結束保持恒定,但是可以在處理的中途改變第一溫度或者第二溫度中的至少一方。即,溫度梯度形成部30可以按照能夠形成多種圖案的的溫度梯度的方式構成。控制部對溫度梯度形成部30進行控制,由此第一溫度以及第二溫度能夠發生改變。因此,既不增加構成溫度梯度形成部30的加熱器的數量也不將裝置的構造復雜化,而能夠進行例如逆轉錄PCR(RT-PCR,反應的概要在“6.實施例”的項目中后述)那樣的需要兩種以上的溫度的組合的反應。在上述的熱循環處理步驟例中示出了通過驅動機構20的旋轉來切換安裝部11以及溫度梯度形成部30的配置時的旋轉角度為180°的例子,但是旋轉角度只要是能夠使反應液140存在的位置相對于流路110內的溫度梯度而發生變化的角度即可。例如,如果旋轉角度不到180°,則反應液140的移動速度減慢。因此,通過調節旋轉角度,能夠調節反應液140在第一溫度與第二溫度之間移動的時間。即,能夠調節反應液140的溫度在第一溫度與第二溫度之間發生變化的時間。5.第二實施方式所涉及的熱循環裝置以及所安裝的反應容器的構成圖7(A)是表示第二實施方式所涉及的熱循環裝置2的關閉了蓋50的狀態的立體圖,圖7(B)是表示第二實施方式所涉及的熱循環裝置2的打開了蓋50的狀態的立體圖。圖8是示意性地表示通過圖7 (A)的B-B線并與旋轉軸R垂直的面上的剖面的剖視圖。圖9是表示安裝于第二實施方式所涉及的熱循環裝置2的反應容器IOOa的構成的剖視圖。在圖8以及圖9中,箭頭g表示重力作用的方向。以下對與第一實施方式所涉及的熱循環裝置I不同的構成進行詳述,對與第一實施方式所涉及的熱循環裝置I相同的構成標記相同的符號并省略說明。如圖7(A)以及圖7(B)所示,在熱循環裝置2的主體IOa中,第一加熱部12配置于離底板17相對較遠的ー側,第二加熱部13配置于離底板17相對較近的ー側。換而言之,如圖8所示,第一加熱部12配 置于離蓋50相對較近的ー側,第二加熱部13配置于離蓋50相對較遠的ー側。如圖7(A)以及圖7(B)所示,熱循環裝置2可以包含熒光檢測器40。由此,能夠在例如實時PCR那樣的帶有熒光檢測的用途中使用熱循環裝置2。只要能夠毫無問題地進行檢測,熒光檢測器40的數量就任意。在圖7(A)以及圖7(B)所示的例子中,使ー個熒光檢測器40沿著導軌22移動來進行熒光檢測。在進行熒光檢測的情況下,優選在主體10的第ニ加熱部13側設置能夠對安裝部11的內部進行熒光檢測的測定窗18。由此,由于能夠削減存在于熒光檢測器40與反應液140之間的部件,所以能夠進行更加適當的熒光測定。在圖8所示的例子中,在設置于離蓋50較遠的ー側的第二加熱部13上設置有測定窗18。由此,在低溫側(進行退火以及延伸反應的溫度)進行熒光測定的實時PCR中能夠進行適當的熒光測定。在從蓋50側進行熒光測定的情況下,優選采用密封部120、蓋50對測量不造成影響的設計。在第二實施方式所涉及的熱循環裝置2中,反應容器IOOa與安裝部11以嵌合的方式構成。例如圖8以及圖9所示,反應容器IOOa與安裝部11嵌合的構造可以采用將設置于反應容器IOOa的突出部113嵌入到設置于安裝部11的凹部60的構造。由此,能夠將反應容器IOOa相對于溫度梯度形成部30的朝向保持恒定。因此,能夠抑制反應容器IOOa的朝向在熱循環的中途發生變化,故能夠更加精密地控制對反應液140給予的溫度環境。因此,能夠對反應液140施加更加準確的熱循環。如圖7 (A)以及圖7 (B)所示,熱循環裝置2可以包含操作部25。操作部25為n (用戶接ロ,User Interface),是接受用于設定熱循環條件的操作的設備。操作部25可以構成為,通過對操作部25進行操作能夠設定作為熱循環條件的例如第一溫度、第二溫度、第一時間、第二時間以及熱循環的循環次數中的至少ー個。操作部25與控制部機械連動或者電連動,在操作部25進行的設定被反映為控制部的控制。由此,由于能夠改變對反應液140施加的熱循環條件,所以能夠對反應液140施加所希望的熱循環。可以構成為操作部25能夠單獨地設定上述任意ー個項目,也可以構成為若例如從預先登記的多個熱循環條件的中選擇ー個、則控制部對需要的項目進行設定。在圖7(A)以及圖7(B)所示的例子中,操作部25為按鈕式,通過按照項目按下按鈕能夠設定熱循環條件。如圖7(A)以及圖7(B)所示,熱循環裝置2可以包含顯示部24。顯示部24為顯示裝置,顯示與熱循環裝置2相關的各種信息。顯示部24可以顯示利用操作部25設定的熱循環條件、在熱循環處理中計測的時間、溫度。例如,也可以顯示在對操作部25進行操作來進行設定的情況下輸入的條件,或者顯示在熱循環處理中利用溫度傳感器測量的溫度、在第一配置或者第二配置中所經過的時間、已施加了熱循環的循環次數。另外,可以在熱循環處理已結束的情況下、裝置中產生某些異常的情況下都顯示該情況。還可以進行基于語音的通知。通過進行基于顯示、語音的通知,裝置的使用者能夠容易地掌握熱循環處理的進行、結束。在第一實施方式中示出了隔板14與固定板19為單獨的部件的例子,但是可以如圖8所示那樣、將隔板14與固定板19 一體形成。另外,可以將底板17與隔板14、或者底板17與固定板19 一體形成。如圖7(A)、圖7(B)以及圖8所示,為了觀察熱循環裝置2的內部,可以在主體IOa上設置觀察窗23。觀察窗23例如可以是形成于隔板14或者固定板19的孔、狹縫。在圖8所示的例子中,觀察窗23是設置在與固定板19 一體形成的透明的隔板14上的凹部。由于通過設置觀察窗23能夠減少存在于觀察者與作為觀察對象的反應容器IOOa之間的部件的厚度,所以內部的觀察變得容易。在第二實施方式所涉及的熱循環裝置2中也可以應用“4.熱循環裝置的熱循環處理步驟例”的項目中所述的熱循環處理步驟例。在上述的處理步驟例中示出了利用控制部 對第一溫度、第二溫度、第一時間、第二時間、熱循環的循環次數以及驅動機構20的動作進行控制的例子,但是使用者也能夠控制這些項目中的至少ー個。在使用者對第一溫度或者第二溫度進行控制的情況下,可以在顯示部24顯示利用例如溫度傳感器測量出的溫度,并且使用者可以對操作部25進行操作來調節溫度。在使用者對熱循環的循環次數進行控制的情況下,使用者可以在已達到規定次數時使熱循環裝置I停止。可以由使用者進行循環次數的計數,也可以由熱循環裝置2進行計數并在顯示部24顯示循環次數。在使用者對第一時間或者第二時間進行控制的情況下,使用者判斷是否已達到規定的時間,并在熱循環裝置2中使安裝部11以及溫度梯度形成部30的配置進行切換。即,使用者可以執行圖6中的步驟S104以及步驟3110、步驟5108以及步驟SI 16的至少一部分。即使使用不與熱循環裝置I連動的計時器來計測需要的時間,也可以在熱循環裝置2的顯示部24顯示所經過的時間。可以通過對操作部25 (UI)進行操作來進行配置的切換,也可以在驅動機構20采用手柄來手動地進行配置的切換。6.實施例以下,雖然是利用實施例對本發明更加具體地進行說明,但是本發明并不局限于實施例。6-1.第一實施例;穿梭PCR在本實施例中對使用了第二實施方式所涉及的熱循環裝置2的、帶有熒光測定的穿梭PCR進行說明,但是也可以使用第一實施方式所涉及的熱循環裝置I。圖10是表示第一實施例中的熱循環的步驟的流程圖。與圖6相比,不同之處在于包括步驟S200、步驟S202、步驟S204、步驟S206以及步驟S208。另外,本實施例中的熒光檢測器40為FLE1000 (日本板硝子公司制)。本實施例的反應容器IOOa的外形為圓柱狀,具有內徑2mm、長度25mm的圓柱狀的流路110。反應容器IOOa由具有100度以上的耐熱性的聚丙烯樹脂形成。在流路110內,作為液體130而填充有約130 ill ニ甲基硅油(KF-96L-2cs,信越有機硅公司制)。本實施例的反應液140a為IiU的人類¢-肌動蛋白DNA (DNA量為103copies/yl)、10 yl的PCR預混合液(GeneAmp Fast PCR Master Mix(2x) ,Applied Biosystems公司制,“GeneAmp”為注冊■商標)、ly I 的引物以及探針(Pre-Developed TaqMan Assay Reagents Human ACTB,Applied Biosystems 公司制,“TaqMan” 為注冊■商標)、8 u I 的 PCR 水(Water, PCR Grade,Roche Diagnostics公司制)的混合物。DNA使用了從市場出售的Total RNA(總RNA) (qPCRHuman Reference Total RNA, Clontech 公司制)逆轉錄的 cDNA。首先,使用微吸管將I U I的反應液140a導入到流路110。由于反應液140a為水溶液,所以不與上述的ニ甲基硅油混和,而為在液體130中變成了直徑約為I. 5mm的球形的液滴狀態。另外,由于上述的ニ甲基硅油的比重在25°C時約為0. 873,所以反應液140a(比重約I. 0)位于重力作用的方向上的流路110的最下部。接下來,利用塞將流路110的ー側的端部密封,并開始進行熱循環處理。首先,將本實施例的反應容器IOOa安裝于熱循環裝置2的安裝部11(步驟S100)。在本實施例中使用了 14個上述的反應容器100a。步驟SlOO剛剛結束之后的安裝部11以及溫度梯度形成部30的配置為第二配置,反應液140a位于第二區域112、即位于第二加熱部13的ー側。步驟SlOO之后,當利用蓋50覆蓋安裝部11并使熱循環裝置2工作吋,利用熒光檢測器40進行熒光測定(步驟S200)。在熱循環裝置2的第二配置中,測定窗18與熒 光檢測器40對置。因此,若在第二配置中使熒光檢測器40工作,則隔著測定窗18進行熒光測定。在本實施例中,通過使熒光檢測器40沿著導軌22移動來對多個反應容器IOOa依次進行測定。在步驟S200中,完成所有的反應容器IOOa的測量,由此完成步驟S200。在本實施例中,對所有的測定窗18的熒光測定完成,由此完成步驟S200。步驟S200之后,利用驅動機構20使安裝部11以及溫度梯度形成部30從第二配置向第一配置旋轉(步驟S202)。由此,反應液140a向第一區域111移動。步驟S202之后,利用溫度梯度形成部30在反應容器IOOa的流路110中形成溫度梯度(步驟S102)。在本實施例中,形成第一溫度為95°C、第二溫度為66°C的溫度梯度。由此從反應容器IOOa的第一區域111朝向第二區域112,形成溫度從95°C向66°C降低的溫度梯度。在步驟S102的開始時刻,反應液140a因位于第一區域111而被加熱至95°C。步驟S102之后,判斷在第一配置是否經過了第三時間(步驟S204)。若為本實施例的反應容器IOOa的大小,則由于從開始加熱到形成溫度梯度為止的時間為可以忽略的程度,所以可以在開始加熱的同時開始進行經過時間的計測。本實施例中的第三時間為10秒,在該期間,在反應容器IOOa內進行PCR的熱啟動(hot start)。即,第三時間為熱啟動所需要的時間。熱啟動是利用熱量使反應液140a所含有的DNA聚合酶活性化、并形成DNA能夠擴增的狀態的處理。在步驟S204中判斷為未經過第三時間的情況(步驟S204中為否的情況)下保持第一配置(步驟S206)。步驟S206之后,直到在步驟S204中判斷為經過了第三時間之前,反復執行步驟S204與步驟S206。在步驟S204中判斷為經過了第三時間的情況(步驟S204中為是的情況)下,判斷在第一配置是否又經過了第一時間(步驟S104)。本實施例中的第一時間為I秒。即,在95°C使雙鏈DNA解離的處理進行I秒鐘。由于在步驟S204以及步驟S104中,反應液140a均處于第一溫度中,所以在接著步驟S204進行步驟S104的情況下,實際上同時進行聚合酶的活性化與DNA的解離。在步驟S104中判斷為未經過第一時間的情況(步驟S104中為否的情況)下保持第一配置(步驟S106)。步驟S106之后,直到在步驟S104中判斷為經過了第一時間之前,反復進行步驟S104與步驟S106。在步驟S104中判斷為經過了第一時間的情況(步驟S104中為是的情況)下,利用驅動機構20使安裝部11以及溫度梯度形成部30從第一配置向第二配置旋轉(步驟S108)。由此,反應液140a因重力的作用而從流路110的95°C的區域向66°C的區域移動。在本實施例中,步驟S108中的旋轉所需要的時間為3秒,在該期間,反應液140a向第二區域112移動。驅動機構20因控制部的控制而在達到第二配置后停止旋轉動作。在步驟S108之后,判斷在第二配置中是否經過了第二時間(步驟S110)。本實施例中的第二時間為15秒。即,66°C時的退火與延伸反應進行15秒鐘。在步驟SllO中判斷為未經過第二時間的情況(步驟SllO中為否的情況)下保持第二配置(步驟S112)。步驟S112之后,直到在步驟SllO中判斷為經過了第一時間之前,反復進行步驟SllO與步驟S112。在步驟SllO中判斷為經過了第二時間的情況(步驟SllO中為是的情況)下,判
斷熱循環的循環次數是否已達到規定的循環次數(步驟S114)。本實施例中的規定的循環次數為50次。S卩,判斷在步驟S104以及步驟SllO中被判斷為“是”的次數是否已達到50次。在步驟S114中判斷為熱循環的次數未達到規定的循環次數的情況(步驟S114中為否的情況)下,利用驅動機構20使安裝部11以及溫度梯度形成部30從第二配置向第一配置旋轉(步驟SI 16)。由此,反應液140a因重力的作用而從流路110的66 °C的區域向95°C的區域移動。驅動機構20因控制部的控制而在達到第一配置后停止旋轉動作。步驟S116之后,再次執行步驟S104。即,開始第二次的熱循環。在步驟S114中判斷為熱循環的次數已達到規定的循環次數的情況(步驟S114中為是的情況)下,利用熒光檢測器40進行熒光測定(步驟S208)。步驟S208中的具體的處理與步驟S200相同。步驟S208之后,停止基于溫度梯度形成部30的加熱而完成熱循環處理。圖13(A)是表示第一實施例中的熒光測量的結果的表。將施加熱循環處理前的熒光亮度(強度)表示為“反應前”,將施加了規定次數的熱循環之后的熒光亮度表示為“反應后”。亮度變化率)為利用下述的式(I)計算出的值。(亮度變化率)=100X{(反應后)_(反應前)}/(反應前)…(I)本實施例中使用的探針是TaqMan探針。該探針具有若核酸擴增則檢測出的熒光亮度增加的性質。如圖13(A)所示,與進行熱循環處理前相比,在進行了熱循環處理之后,反應液140a的熒光亮度増加。計算出的亮度變化率是表示核酸已充分擴增的情況的值,利用本實施例的熱循環裝置2能夠確認核酸已擴増。在本實施例中,首先,將反應液140a在95°C中保持I秒鐘,通過利用驅動機構20使主體IOa半旋轉能夠將反應液140a在66°C中保持15秒鐘。通過再次利用驅動機構20使主體IOa半旋轉,能夠再次將反應液140a保持在95°C。即,通過利用驅動機構20切換安裝部11以及溫度梯度形成部30的配置,能夠在第一配置以及第二配置將反應液140a保持所希望的時間。因此,由于即使在熱循環處理中第一時間與第二時間不同的情況下,也能夠容易地控制加熱的時間,所以能夠對反應液140a施加所希望的熱循環。在本實施例中,由于第一溫度中的加熱時間為I秒、第二溫度中的加熱時間為15秒、反應液140a在第一區域111與第二區域112之間移動所需要的時間為3秒(往復為6秒),所以I次循環所需要的時間為22秒。因此,在循環次數為50次的情況下,能夠包含熱啟動地以約19分鐘完成熱循環。
6-2.第二實施例;一步法 RT-PCR在本實施例中,對使用了第二實施方式所涉及的熱循環裝置2的、帶有熒光測定的一步法RT-PCR進行說明,但是也可以使用第一實施方式所涉及的熱循環裝置I。圖11是表示第二實施例中的熱循環的步驟的流程圖。與圖6相比,不同之處在于包含步驟S300、步驟S302、步驟S304、步驟S306、步驟S308、步驟S310、步驟S312、步驟S314以及步驟S316。另外,本實施例中的突光檢測器 40 為 2104 EnVision Multilabel Counter (PerkinElmer公司制)。此外,在以下的說明中,以與第一實I施例不同的方面為中心進行說明。RT-PCR(reverse transcription-polymerase chain reaction :逆轉錄聚合酶鏈式反應)是用于進行RNA的檢測或者定量的方法。使用逆轉錄酶在45°C以RNA作為模板而進行向DNA的逆轉錄,并利用PCR將通過逆轉錄合成的cDNA擴增。在通常的RT-PCR中,逆轉錄反應的工序與PCR的工序是獨立的,在逆轉錄的工序與PCR的工序之間更換容器、或添加試劑。與此相對,一步法RT-PCR通過使用專用的試劑來連續進行逆轉錄以及PCR的反應。由于本實施例以一步法RT-PCR作為例子,所以若將第一實施例的穿梭PCR的處理與本 實施例的處理進行比較,則在進行用于進行逆轉錄的處理(從步驟S304到步驟S310)以及用于向穿梭PCR轉移的處理(步驟S314)方面不同。除了反應液140b含有的成分不同以外,本實施例的反應容器IOOb與第一實施例相同。圖12是表不第二實施例中的反應液140b的組成的表。在本實施例中,使用了將一步法RT-PCR用的市場出售的試劑盒(One Step SYBR PrimeScript PLUS RT-PCR kit,TAKARABIO INC公司制,“SYBR”以及“PrimeScript”為注冊商標)調制成圖12的組成的液體作為反應液140b。其中,圖12的“Takara Ex Taq”為注冊商標。首先,將本實施例的反應容器IOOb安裝于熱循環裝置2的安裝部11(步驟S100)。在本實施例中使用了 3個上述的反應容器100b。步驟S100之后,利用蓋50覆蓋安裝部11并使熱循環裝置2工作后,利用熒光檢測器40進行熒光測定(步驟S300)。步驟S300之后,利用溫度梯度形成部30在反應容器IOOb的流路110中形成第一溫度梯度(步驟S302)。在本實施例中,形成第一溫度為95°C、第二溫度為42°C的溫度梯度。由此從反應容器IOOb的第一區域111朝向第二區域,形成溫度從95°C向42°C降低的溫度梯度。在步驟S302的開始時刻,反應液140b因位于第二區域112而被加熱至42°C。步驟S302之后,判斷在第二配置是否經過了第四時間(步驟S304)。若為本實施例的反應容器IOOb的大小,則由于從加熱開始到形成溫度梯度為止的時間為可以忽略的程度,所以可以在加熱開始的同時開始進行經過時間的計測。本實施例中的第四時間為300秒,在該期間,在反應容器IOOb內進行從RNA向DNA的逆轉錄。即,第四時間是為了在反應容器IOOb內進行從RNA向DNA的逆轉錄而需要的時間。在步驟S304中判斷為未經過第四時間的情況(步驟S304中為否的情況)下保持第二配置(步驟S306)。步驟S306之后,直到在步驟S304中判斷為經過了第四時間之前,反復進行步驟S304與步驟S306。在步驟S304中判斷為經過了第四時間的情況(步驟S304中為是的情況)下,利用驅動機構20使安裝部11以及溫度梯度形成部30從第二配置向第一配置旋轉(步驟S308)。由此,反應液140b因重力的作用而從流路110的42°C的區域向95°C的區域移動。在本實施例中,步驟S308中的旋轉所需要時間為3秒,在該期間,反應液140b向第一區域111移動。驅動機構20因控制部的控制而在達到第一配置后停止旋轉動作。
步驟S308之后,判斷在第一配置是否經過了第五時間(步驟S310)。本實施例中的第五時間為10秒。由于第一區域111被加熱至95°C,所以通過步驟S308向第一區域111移動了的反應液140b被加熱至95°C。反應液140b在95°C下被加熱10秒鐘,由此反應液140b中含有的逆轉錄酶失效。即,第五時間是為了使反應液140b中含有的逆轉錄酶失效所需要的時間。在步驟S310中判斷為未經過第五時間的情況(步驟S310中為否的情況)下保持第一配置(步驟S312)。步驟S312之后,直到在步驟S310中判斷為經過了第五時間之前,反復進行步驟S310與步驟S312。在步驟S310中判斷為經過了第五時間的情況(步驟S310中為是的情況)下,利用溫度梯度形成部30在反應容器IOOb的流路110中形成第二溫度梯度(步驟S314)。在本實施例中,形成第一溫度為95°C、第二溫度為60°C的溫度梯度。由此從反應容器IOOb的第一區域111朝向第二區域112,形成溫度從95°C向60°C降低溫度梯度。由此,由于第一區域111為95°C、第二區域112為60°C,所以在反應容器IOOb的流路110中形成適合穿梭PCR的溫度梯度。步驟S314之后,判斷是否經過了第一時間(步驟S104)。可以在步驟S104中判斷從步驟S314完成開始經過的時間是否已達到第一時間。例如可以在步驟S104中利用溫度傳感器測定反應容器IOOb的溫度,在達到所希望的溫度的時刻步驟S314完成。在本實施例中,由于溫度的改變所需要的時間為可以忽略的程度,所以在步驟S314開始的同時開始進行經過時間的計測。接著步驟S116進行時的步驟S104與第一實施例相同。除了熱循環處理的具體的反應條件不同以外,本實施例中的從步驟S106到步驟SI 16的處理與第一實施例相同。通過將第一時間設為5秒、將第二時間設為30秒、將規定的循環次數設為40次而反復進行從步驟S104到步驟S116來進行穿梭PCR。在步驟S114中判斷為熱循環的次數已達到規定的循環次數的情況(步驟S114中為是的情況)下,利用熒光檢測器40進行熒光測定(步驟S316)。步驟S316中的具體的處理與步驟S300相同。步驟S316之后,停止基于溫度梯度形成部30的加熱而完成熱循環處理。圖13(B)是表示第二實施例中的熒光測定的結果的表。將施加熱循環處理前的熒光亮度(強度)表示為“反應前”,將已施加規定次數熱循環后的熒光亮度表示為“反應后”。亮度變化率)為利用上述的式(I)計算出的值。本實施例中使用的探針為SYBR Green I。該探針檢測出的熒光亮度也伴隨著核酸擴增而增加。如圖13(B)所示,與進行熱循環處理前相比,在進行了熱循環處理后,反應液140b的熒光亮度增加。計算出的亮度變化率是表示核酸已充分擴增的情況的值,利用本實施例的熱循環裝置2能夠確認核酸已擴增。在本實施例中,通過在中途改變加熱溫度能夠將反應液140b加熱至改變后的溫度。因此,除了具有與第一實施例(穿梭PCR)相同的效果之外,既不使加熱部的數量增加也不使裝置的構造復雜化,而能夠得到可以利用I臺裝置就能進行加熱溫度不同的處理的效果。此外,通過改變反應液140b在第一配置以及第二配置中保持于反應容器IOOb中的時間,能夠不將裝置、反應容器的構造復雜化而進行需要在中途改變加熱時間的處理。
此外,上述的實施方式以及變形例是一個例子,本發明并不局限于這些實施方式以及變形例。例如可以將多個實施方式以及各變形例適當地組合。
本發明并不局限于上述的實施方式,還能夠進行各種變形。例如,本發明包括與實施方式中說明的構成實際上相同的構成(例如,功能、方法以及結果相同的構成,或者目的以及效果相同的構成)。并且,本發明包括將實施方式中說明的構成的并非本質的部分置換了的構成。并且,本發 明包括能夠起到與實施方式中說明的構成相同的作用效果的構成或者能夠實現相同的目的的構成。并且,本發明包括向實施方式中說明的構成添加了公知技術的構成。符號說明1,2...熱循環裝置;10、10a...主體;11...安裝部;lla...第一安裝部;lib...第二安裝部;12...第一加熱部;12a...第一加熱器;12b...第一加熱塊;13...第二加熱部;13a...第二加熱器;13b...第二加熱塊;14...隔板;15...導線;16...法蘭盤;17...底板;18...測定窗;19...固定板;20...驅動機構;21...軸承;22...支承棒;23...觀察窗;24...顯示部;25...操作部;30...溫度梯度形成部;40...熒光檢測器;50…蓋;60…凹部;100、100a、100b.反應容器;110...流路;111…第一區域;112...第二區域;113...突出部;120...密封部;130...液體;140、140a、140b...反應液;R...旋轉軸
權利要求
1.ー種熱循環裝置,其特征在干, 該熱循環裝置包括 安裝部,其安裝包含流路的反應容器,在所述流路中填充有反應液、和與所述反應液比重不同并且不與所述反應液混和的液體,并且在所述流路中所述反應液沿著對置的內壁移動; 溫度梯度形成部,其在所述安裝部中安裝有所述反應容器的情況下在所述流路的所述反應液移動的方向上形成溫度梯度;以及 驅動機構,其使所述安裝部以及所述溫度梯度形成部繞旋轉軸旋轉,所述旋轉軸具有與重力作用的方向垂直的成分,并且具有與在所述安裝部中安裝有所述反應容器的情況下所述反應液在所述流路中移動的方向垂直的成分, 在向與所述旋轉軸垂直的平面投影吋,從所述旋轉軸到所述流路內的點的最長距離小于將所述流路內的2點之間連結的最長距離。
2.根據權利要求I所述的熱循環裝置,其特征在干, 在所述安裝部中安裝有所述反應容器的情況下,所述驅動機構使所述安裝部以及所述溫度梯度形成部在第一配置與第二配置之間旋轉,其中,所述第二配置是在所述流路內重力作用的方向上的最低點的位置與所述第一配置不同的配置, 所述驅動機構使所述安裝部以及所述溫度梯度形成部在從所述第一配置向所述第二配置旋轉時、和從所述第二配置向所述第一配置旋轉時朝相反方向旋轉。
3.根據權利要求I或者2所述的熱循環裝置,其特征在干, 所述安裝部包含分別安裝所述反應容器的第一安裝部以及第ニ安裝部, 安裝于所述第一安裝部的所述反應容器中的所述反應液移動的方向、與安裝于所述第ニ安裝部的所述反應容器中的所述反應液移動的方向平行。
4.根據權利要求3所述的熱循環裝置,其特征在干, 在向與所述旋轉軸垂直的平面投影時,所述第一安裝部與所述第二安裝部位于不同的位置。
5.根據權利要求4所述的熱循環裝置,其特征在干, 在向與所述旋轉軸垂直的平面投影時,所述旋轉軸位于被所述第一安裝部與所述第二安裝部夾持的區域中。
全文摘要
本發明提供一種適合小型化的熱循環裝置。該熱循環裝置包括安裝部,其安裝包含流路的反應容器,在上述流路中填充有反應液、和與反應液比重不同并且不與反應液混和的液體,并且上述流路供反應液沿著對置的內壁移動;溫度梯度形成部,其在安裝部中安裝有反應容器的情況下在反應液移動的方向上在流路中形成溫度梯度;以及驅動機構,其使安裝部以及溫度梯度形成部繞旋轉軸旋轉,上述旋轉軸是具有與重力作用的方向垂直的成分,并且具有與在安裝部中安裝有反應容器的情況下反應液在流路中移動的方向垂直的成分,在向與上述旋轉軸垂直的平面進行了投影時,從旋轉軸到流路內的點的最長距離小于將上述流路內的2點之間連結的最長距離。
文檔編號C12M1/00GK102653715SQ20121004881
公開日2012年9月5日 申請日期2012年2月28日 優先權日2011年3月1日
發明者小枝周史 申請人:精工愛普生株式會社