JP7123160B2 - 流路プレート、分析装置及び分析方法 - Google Patents

Description

本発明は、流路プレート、分析装置及び分析方法に関する。

血液中に含まれるタンパク質や核酸等の血液成分又は工場等から排出される排水中に含まれる化学物質等の微量な物質を分析する際、測定対象である液体（流体）を流路プレート（流路チップともいう）を用いて分析する方法がある。

流路プレートは、複数の板状プレートを積層して構成されており、積層した複数の板状プレートによって内部に流体の流れる流路を形成している。流路プレートを用いる際に、流路プレートの流路に光を照射して、流路内を流れる液体中の成分を分析する場合があり、このような流路プレートは、一般に、分析に必要な試料や試薬等の液体の量が少量で済み、高精度かつ短時間で試料等を分析するのに有効である。

そのため、流路プレートは、臨床検査、食物検査、又は環境検査等様々な用途での使用が期待されている。特に、近年では、診療や看護等の医療現場において、簡易かつ迅速に検査するポイント・オブ・ケア検査（Ｐｏｉｎｔ－ｏｆ－Ｃａｒｅ Ｔｅｓｔｉｎｇ（ＰＯＣＴ））での使用が期待されている。

流路プレートとして、例えば、内部に溶離液が通る通路を備えた液体クロマトグラフィー用チップ状フローセルがある（例えば、特許文献１参照）。液体クロマトグラフィー用チップ状フローセルでは、最外層を構成する第１透光性樹脂層と第２透光性樹脂層との間に挟まれた中間層に、厚み方向に貫通する貫通孔を設けている。紫外光発生素子から出力された分析光を貫通孔内を流れる溶離液を透過させて、紫外光検出素子で受光している。また、第１透光性樹脂層の分析光の入射側と第２透光性樹脂層の分析光の出射側にはスリットを設け、紫外光検出素子で受光される分析光を絞っている。

日本国特開２００６－２７５６４０号公報

しかしながら、特許文献１の液体クロマトグラフィー用チップ状フローセルでは、貫通孔から漏れた光（漏れ光）や貫通孔内を乱反射した光（拡散反射光）等の迷光が紫外光検出素子で受光されると、ノイズとなり、紫外光検出素子の測定精度が低下することについては記載されていない。

また、第１透光性樹脂層及び第２透光性樹脂層の外側にスリットを設ける際、分析光がスリットの孔以外の部分に当たらないようにするため、スリットの設置には高い位置精度が要求される。また、液体の分析に要する部品点数が増えるため、液体クロマトグラフィー用チップ状フローセルを備える液体クロマトグラフ装置の設置に要する負担も増大する。

本発明の一態様は、迷光を抑えて被検体の成分を高精度で簡易に測定できる流路プレートを提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る流路プレートは、内部を流れる測定対象液体に測定光を照射して、前記測定対象液体中の成分を分析するための流路プレートであって、板状に形成され、光透過性を有するプレート本体と、前記プレート本体の内部に設けられ前記測定対象液体が通る流路と、前記流路の一部に設けられ、前記流路より大きい断面積を有する空間で形成された収容部と、を備え、前記収容部には、前記流路の一部を構成する貫通孔を有する検出体が収容され、前記貫通孔は、前記測定光が通過可能となっており、前記検出体は、前記貫通孔の内壁面から外部への前記測定光の透過を抑え、前記検出体は、前記貫通孔の一端側と連通する流入流路と、前記貫通孔の他端側と連通する流出流路とを有し、前記流入流路は、前記貫通孔の一端側と、前記貫通孔の軸方向視において前記貫通孔の開口部と重ならない位置に配置された液体流路と、を接続し、前記流入流路は、前記貫通孔の他端側と、前記貫通孔の軸方向視において前記貫通孔の開口部と重ならない位置に配置された液体流路と、を接続する。

本発明の一態様に係る流路プレートは、迷光を抑えて被検体の成分を高精度で簡易に測定できる。

第１の実施形態に係る流路プレートの斜視図である。 流路プレートの分解斜視図である。 流路プレートの平面図である。 分離カラムの一例を示す斜視図である。 図１のI－I断面の分離カラムの拡大断面図である。 検出体の斜視図である。 検出体の正面図である。 検出体の背面図である。 図１のII－II方向から見た図である。 図１のIII－III方向から見た図である。 流路プレートを備えた分析装置を模式的に示す図である。 液体流路と検出体との連結の他の構成の一例を示す平面図である。 フローセルの軸方向視における他の形状の一例を示す部分断面図である。 フローセルの軸方向視における他の形状の一例を示す部分断面図である。 フローセルの軸方向視における他の形状の一例を示す図である。 流路プレートの他の構成の一例と分析装置を模式的に示す図である。 検出体の他の構成一例を示す斜視図である。 検出体の他の構成一例を示す斜視図である。 第２の実施形態に係る流路プレートを正面から見たときの検出体の構成の一例を示す部分拡大図である。 微細構造部を備える検出体をその軸方向から見た正面図である。 微細構造部の構成を示す貫通孔の部分拡大図である。 微細構造部の他の構成の一例を示す部分拡大断面図である。 第３の本実施形態に係る流路プレートの構成の一例を示す斜視図である。 流路プレートの分解斜視図である。 流路プレートの平面図である。 検出体の上方斜視図である。 検出体の下方斜視図である。 流路プレートを備えた分析装置を模式的に示す図である。

以下、本発明の実施形態について、詳細に説明する。なお、説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては同一の符号を付して、重複する説明は省略する。また、図面における各部材の縮尺は実際とは異なる場合がある。本明細書では、３軸方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向）の３次元直交座標系を用い、流路プレートの幅方向をＸ軸方向とし、奥行き方向をＹ軸方向とし、高さ（厚さ）方向をＺ軸方向とする。以下の説明において、流路プレートの高さ方向の一方の主面側を上又は上方といい、流路プレートの高さ方向の他方の主面側を下又は下方という場合がある。本明細書において数値範囲を示すチルダ「～」は、別段の断わりがない限り、その前後に記載された数値を下限値及び上限値として含むことを意味する。

［第１の実施形態］
＜流路プレート＞
第１の実施形態に係る流路プレートについて説明する。図１は、第１の実施形態に係る流路プレートの斜視図であり、図２は、流路プレートの分解斜視図であり、図３は、流路プレートの平面図である。図１～図３に示すように、本実施形態に係る流路プレート１０Ａは、流路プレート１０Ａの平面視において、矩形状に形成され、測定対象液体の成分を分離して測定するものである。

測定対象液体としては、例えば、生体由来の物質（血液、汗、唾液、又は尿等）、薬、医薬品、食品添加物、合成された化学物質（農料等）、又は環境負荷物質（工場等から排出される排水、廃液又は地下水等）が挙げられる。なお、以下の説明では、測定対象液体を、単に、試料（被検体）という場合がある。

図１～図３に示すように、流路プレート１０Ａは、板状に形成されたプレート本体２０Ａ、試料中の成分を分離する分離素子（分離カラム３０）、及び検出体４０Ａを有する。そして、流路プレート１０Ａには、試料が通る流路が内部に設けられており、分離カラム３０及び検出体４０Ａがこの流路に収容されている。以下、流路プレート１０Ａを構成する、プレート本体２０Ａと、分離カラム３０と、検出体４０Ａとについて説明する。

（プレート本体）
図１に示すように、プレート本体２０Ａは、板状に形成されている。プレート本体２０Ａは、平面視において（図３参照）、矩形状に形成されており、角に丸みを有する。また、プレート本体２０Ａは、光透過性を有する。なお、光透過性を有するとは、測定光がプレート本体２０Ａの外側から照射された際に、プレート本体２０Ａの内部を透過する透過性を有していることをいう。測定光として、例えば、可視光（波長３８０ｎｍ～７８０ｎｍの光）や紫外光や赤外光等が挙げられる。

プレート本体２０Ａは、２つの板状プレート（第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２）を有し、第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２とを板厚方向に積層して構成されている。

第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２は、光透過性を有する材料を用いて形成される。前記材料としては、例えば、アクリル系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂又はガラス等が挙げられる。中でも、製造のし易さ、光が透過可能な波長の範囲の広さ、及び耐薬品性等の点から、シクロオレフィン系樹脂を用いることが好ましい。

第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２とは、例えば、熱圧着等による貼り合わせ、又は紫外線硬化樹脂等の接着剤等によって接合される。

プレート本体２０Ａは、試料が通る流路を有する。この流路は、液体流路２１、分離素子収容部２２、及び収容部（フローセル２３Ａ）を有する。液体流路２１、分離素子収容部２２及びフローセル２３Ａは、流路プレート１０Ａの内部に設けられており、分離素子収容部２２及びフローセル２３Ａは、流路の途中（一部）にプレート本体２０Ａの外形に沿ってそれぞれ平行に設けられている。

図２に示すように、液体流路２１、分離素子収容部２２及びフローセル２３Ａを構成する第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２には、液体流路２１、分離素子収容部２２及びフローセル２３Ａに対応した形状の、溝部又は孔が形成されている。本実施形態では、フローセル２３Ａは、図２に示すように、第１板状プレート２０１の第１溝部２０１１Ａと第２板状プレート２０２の第２溝部２０２１Ａとで形成される。

第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２の溝部は、溝部の中心線から見て、液体流路２１及び分離素子収容部２２については、上下方向及び左右方向に対称に形成されている。すなわち、液体流路２１及び分離素子収容部２２は、第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２との接合面を挟んで対称に形成されている（鏡像関係）。一方、溝部のうち、フローセル２３Ａを形成する第１溝部２０１１Ａ及び第２溝部２０２１Ａは、左右方向に対称に形成されているが、上下方向に非対称で形成されている（図６を参照）。第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２とを接合することによって、液体流路２１、分離素子収容部２２及びフローセル２３Ａが形成される。このように、流路は、図１に示すように、プレート本体２０Ａの内部に設けられ、プレート本体２０Ａ内を試料が通るための通路として機能する。

流路の主要部分を構成する液体流路２１は、その口径が、例えば、数ｎｍ～数百μｍｍに設計されている。なお、本実施形態では、液体流路２１の口径（内径）の大きさは、口径が円形の場合には、その口径の直径の長さであり、口径が四角形の場合には、その対角線の長さである。

液体流路２１の流入口２５及び流出口２６は、図１に示すように、第１板状プレート２０１の＋Ｚ軸方向の同一の主面側に設けられている。流入口２５及び流出口２６は、流路プレート１０Ａの平面視において、第１板状プレート２０１の主面の＋Ｙ軸方向の辺側に対向するように設けられている。流入口２５及び流出口２６は、図３に示すように、流路プレート１０Ａの平面視において、それぞれ、略円形に形成されている。

液体流路２１は、図１に示すように、第１液体流路２１１、第２液体流路２１２、第３液体流路２１３、第４液体流路２１４及び第５液体流路２１５を有する。液体流路２１は、流入口２５から流出口２６にかけて、流路プレート１０Ａの平面視において（図３参照）、分離素子収容部２２とフローセル２３Ａとを間に介して、折り返し構造となっている。

第１液体流路２１１は、図１に示すように、流入口２５から流路プレート１０Ａの厚さ方向（－Ｚ軸方向）に略垂直に形成されている。第１液体流路２１１は、流入口２５から－Ｚ軸方向に沿って、第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２との境界部分まで伸び、第２液体流路２１２に連結されている。

第２液体流路２１２は、図１に示すように、第１液体流路２１１と分離素子収容部２２とを連結している。本実施形態では、第２液体流路２１２は、第１液体流路２１１から、第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２との境界部分に沿って流路プレート１０Ａの－Ｙ軸方向に伸び、分離素子収容部２２に連結されている。

第３液体流路２１３は、図１に示すように、隣接する分離素子収容部２２とフローセル２３Ａとの間を連結している。本実施形態では、第３液体流路２１３は、分離素子収容部２２から第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２との境界部分に沿って流路プレート１０Ａの－Ｙ軸方向に途中まで伸びた後、＋Ｘ軸方向に屈曲して、フローセル２３Ａに連結されている。

第４液体流路２１４は、図１に示すように、フローセル２３Ａと第５液体流路２１５とを連結している。本実施形態では、第４液体流路２１４は、フローセル２３Ａから第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２との境界部分に沿って流路プレート１０Ａの＋Ｘ軸方向に途中まで延びた後、＋Ｙ軸方向に屈曲する。そして、第４液体流路２１４は、第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２との境界部分に沿って流路プレート１０Ａの＋Ｙ軸方向に伸び、第５液体流路２１５に連結されている。

第５液体流路２１５は、図１に示すように、第４液体流路２１４と流出口２６とを連結している。第５液体流路２１５は、第４液体流路２１４から流出口２６に向かって流路プレート１０Ａの厚さ方向（＋Ｚ軸方向）に略垂直に形成されている。第５液体流路２１５は、第４液体流路２１４から＋Ｚ軸方向に沿って、流出口２６まで延び、流出口２６に連結されている。

第１液体流路２１１、第２液体流路２１２、第３液体流路２１３、第４液体流路２１４、及び第５液体流路２１５の断面は、液体の流れに直交する方向に対して、いずれも、略円形に形成されている。

第１液体流路２１１及び第５液体流路２１５の断面は、第２液体流路２１２、第３液体流路２１３及び第４液体流路２１４の断面よりも大きめに形成されている。分析時において、第１液体流路２１１には液体を供給する供給管が流入口２５から挿入され、第５液体流路２１５には液体を排出する排出管が流出口２６から挿入される。そのため、第１液体流路２１１及び第５液体流路２１５の断面が大きめに形成されていれば、供給管及び排出管が第１液体流路２１１及び第５液体流路２１５に挿入されやすくなる。

流入口２５及び流出口２６は、図３に示すように、流路プレート１０Ａの平面視において、流路プレート１０Ａの＋Ｙ軸方向の辺側に設けられている。また、流入口２５及び流出口２６は、流路プレート１０ＡのＸ軸方向の辺の略中間を通り、かつ流路プレート１０ＡのＹ軸方向の辺（Ｘ軸方向の辺に直交する辺）に平行な中心線に対して略対称となるように設けられている。

図１に示すように、分離素子収容部２２は、分離カラム３０を収容する空間である。分離素子収容部２２は、フローセル２３Ａよりも上流側の液体流路２１内に設けられ、流路の一部（第２液体流路２１２と第３液体流路２１３との間）に液体流路２１に沿って設けられている。分離カラム３０の詳細は後述する。

フローセル２３Ａは、光が照射される空間である。図１に示すように、フローセル２３Ａは、試料が通過する流路の一部（第３液体流路２１３と第４液体流路２１４との間）に液体流路２１に対して垂直に設けられている。

本実施形態では、図３に示すように、フローセル２３Ａは、流路プレート１０Ａの平面視において、フローセル２３Ａの－Ｙ軸方向の端面の－Ｘ軸方向側に、第２液体流路２１２と連結されている。また、フローセル２３Ａは、流路プレート１０Ａの平面視において、フローセル２３Ａの＋Ｙ軸方向の端面の＋Ｘ軸方向側に第３液体流路２１３と連結されている。

フローセル２３Ａは、プレート本体２０ＡのＹ軸方向に沿って設けられていると共に、第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２との貼り合わせ面（接合面）を跨ぐようにプレート本体２０Ａ内に設けられている。フローセル２３Ａは、第２液体流路２１２及び第３液体流路より大きな断面積を有する空間に形成されている。フローセル２３Ａは、軸方向視において六角形に形成され（図６参照）、平面視において長方形状に形成されている。

図２に示すように、フローセル２３Ａに対応した、第１板状プレート２０１の第１溝部２０１１Ａと第２板状プレート２０２の第２溝部２０２１Ａとは、非対称に形成されている。そして、後述する検出体４０Ａがフローセル２３Ａに設置された際に、フローセル２３Ａは、検出体４０Ａの貫通孔４０ａ（図６～図８参照）が第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２とのうちの第２板状プレート２０２側に位置するような形状に形成されている。検出体４０Ａの詳細については後述する。

（分離カラム）
図１に示すように、分離カラム（分離素子）３０は、分離素子収容部２２内に配置され、第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２との間で挟持された状態で配置されている。分離カラム３０は、測定対象液体（試料）中の成分を分離するものであり、例えば、液体クロマトグラフィー用の分離用カラムが用いられる。分離カラム３０の構成の一例について説明する。図４は、分離カラム３０の一例を示す斜視図であり、図５は、図１のI－I断面の分離カラム３０の拡大断面図である。なお、図４では、説明の便宜上、被覆部３３を二点鎖線で示している。図４及び図５に示すように、分離カラム３０は、多孔質の固定相３１と、固定相３１の流入端３１ａ及び流出端３１ｂの両方に設けられた圧力調整部３２と、固定相３１及び圧力調整部３２を被覆する被覆部３３とを有する。

固定相３１は、柱状に形成されている。固定相３１は、固定相３１を通過する試料の各成分に対する相互作用（例えば、疎水性相互作用、イオン交換等）により、成分同士を分離させる機能を有する。固定相３１は、多孔質体や微粒子の集合体で形成される。固定相３１の材料は、試料の種類や分離させる成分の種類に応じて、各種セラミックスや高分子等から選択される。本実施形態では、固定相３１としては、モノリス構造の焼結セラミックスを含む。焼結セラミックスとしては、例えば、多孔質シリカを含む。特に、全体が一体のシリカゲルで形成されたシリカモノリスが好ましい。

圧力調整部３２は、柱状に形成されている。圧力調整部３２の外径は、固定相３１の外径よりも大きく形成されている。圧力調整部３２は、試料の流れを調整する機能を有する。圧力調整部３２は、例えば、多孔質体で形成することができる。圧力調整部３２を形成する材料としては、公知のセラミックスや高分子等を用いることができる。圧力調整部３２は、固定相３１の両端に設けられているので、固定相３１に流入する試料及び分離カラム３０から流出する試料の流れが調整され、固定相３１を通過する試料及び分離カラム３０から流出する試料の乱れが抑制される。

被覆部３３は、チューブ状に形成されている。被覆部３３は、例えば、加熱によって収縮する熱収縮性樹脂を用いて製造することができる。熱収縮性樹脂の種類は、特に限定されない。熱収縮性樹脂としては、例えば、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等が挙げられる。中でも、固定相３１と被覆部３３との間に隙間が生じ難くして、固定相３１を安定して被覆する点から、ＰＥＥＫを用いることが好ましい。

このように、チューブ状の被覆部３３内に固定相３１及び圧力調整部３２を収納して加熱することで、柱状の分離カラム３０が形成される。

分離カラム３０は、分離素子収容部２２を構成する第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２に挟持された状態で分離素子収容部２２内に収容されている。特に、圧力調整部３２の外径は固定相３１の外径よりも大きいため、圧力調整部３２は、固定相３１よりも第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２から大きな圧力を受けている。そのため、第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２と圧力調整部３２との密着性はより高めることができるので、試料を供給する際の耐圧性を向上させることができる。また、固定相３１が、第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２から必要以上に大きな圧力を受けるのを軽減できる。そのため、固定相３１の多孔質の孔が潰れるのを抑えることができるので、固定相３１を通過する試料の流れが妨げられることを抑制できる。なお、本実施形態では、分離カラム３０は、圧力調整部３２を備えているが、場合によっては、圧力調整部３２を備えず、チューブ状の被覆部３３内に固定相３１のみを収納して加熱することで、柱状に形成した分離カラムでもよい。

（検出体）
図６は、検出体４０Ａを説明する図であって、検出体の斜視図であり、図７は、－Ｙ軸方向側から見た検出体の正面図であり、図８は、＋Ｙ軸方向側から見た検出体の背面図である。検出体４０Ａは、図１に示すように、フローセル２３Ａの内部に収容されており、本実施形態では、フローセル２３Ａの、軸方向視（Ｙ軸方向）における形状を六角形としている。そのため、図６～図８に示すように、フローセル２３Ａ内に設置される検出体４０Ａの軸方向視における形状も六角形としている。検出体４０Ａは、一方の端面（－Ｙ軸方向の端面）から他方の端面（＋Ｙ軸方向の端面）に貫通した貫通孔４０ａを有する。

検出体４０Ａは、分析に使用される測定光が透過しない材料を用いて形成することができる。これにより、貫通孔４０ａの内壁面４０１から外部への測定光の透過が抑えられる。分析に使用される測定光として、紫外光や可視光等を用いることができる。測定光が透過しない材料としては、例えば、エンジニアリングプラスチックとスーパーエンジニアリングプラスチックとのうち少なくとも一方の種類のプラスチックを用いることができる。

検出体４０Ａは、エンジニアリングプラスチックとスーパーエンジニアリングプラスチックとのうち少なくとも一方の種類のプラスチックを主成分（ベース樹脂）として含む樹脂材料を成形することで得られる。

使用可能なエンジニアリングプラスチックとしては、例えば、６６ナイロン（ＰＡ６６）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、テフロン（登録商標)等を挙げることができる。

使用可能なスーパーエンジニアリングプラスチックとしては、例えば、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリサルフォン（ＰＳＦ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、及びフッ素系樹脂等を挙げることができる。フッ素系樹脂としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等を用いることができる。これらの中でも、特に高い機械的強度及び耐熱性を有するＰＥＥＫを使用することが好ましい。

上記のエンジニアリングプラスチック又はスーパーエンジニアリングプラスチックは、一種単独で使用してもよいし、二種以上併用してもよい。

検出体４０Ａは、さらに、強化材、離型剤及び酸化防止剤等の群から選択される一種又は二種以上の充填材を副成分として含んでもよい。

検出体４０Ａの形成に用いる材料は、使用する測定光の波長に応じて適宜選択される。

検出体４０Ａは、測定光が透過しなければ、有色でもよい。

検出体４０Ａの貫通孔４０ａは、試料及び測定光が通過可能な大きさに形成されている。図９は、図１のII－II方向から見た図である。図１０は、図１のIII－III方向から見た図である。図６～図１０に示すように、検出体４０Ａの貫通孔４０ａは、軸方向視において、円形に形成されている。検出体４０Ａの内径の大きさは、検査に用いる試料の量や試料に含まれる成分の濃度等に応じて適宜設定可能である。検出体４０Ａの内径の大きさは、検出体４０Ａの肉厚を調整することで設定できる。これにより、検出体４０Ａの外形を変えることなく内径を変えることで、測定に関する様々な条件に対応させることができ、様々な製品仕様に対応できる流路プレートを提供できる。なお、貫通孔４０ａは、試料及び測定光が通過可能な大きさに形成されていればよく、断面形状が円形に限らず、例えば矩形状であってもよい。

貫通孔４０ａは、図９及び図１０に示すように、軸方向視において、第２板状プレート２０２内に位置するように、検出体４０Ａ内に設けられており、貫通孔４０ａは、第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２との接合面を跨がないように形成されている。これにより、第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２との接合面が検出体４０Ａ内に照射される測定光の進路を邪魔するのを防ぐことができ、この流路プレート１０Ａは、測定精度の向上に寄与することができる。

検出体４０Ａは、図６～図９に示すように、貫通孔４０ａの第３液体流路２１３側（－Ｙ軸方向）の端面に、第３液体流路２１３と連通する流入流路４１Ａを形成する流入溝部４１１Ａを有する。これにより、貫通孔４０ａの軸方向視（Ｙ軸方向）において、第３液体流路２１３が貫通孔４０ａの開口部と重ならない位置に配置した状態で、第３液体流路２１３内の試料は貫通孔４０ａ内に供給される。また、貫通孔４０ａは、図６～図８及び図１０に示すように、貫通孔４０ａの第４液体流路２１４側（＋Ｙ軸方向）の端面に、第４液体流路２１４と連通する流出流路４２Ａを形成する流出溝部４２１Ａを有する。これにより、貫通孔４０ａの軸方向視において、第４液体流路２１４が貫通孔４０ａの開口部と重ならない位置に配置された状態で、貫通孔４０ａ内の試料は第４液体流路２１４に供給される。

なお、本実施形態では、貫通孔４０ａの一端側と連通する流入流路４１Ａを検出体４０Ａの一方の端面に形成した流入溝部４１１Ａで構成したが、これに限るものではない。例えば、検出体４０Ａの肉厚部を貫通して貫通孔４０ａに連通した貫通穴で流入流路４１Ａを構成してもよい。同様に、検出体４０Ａの他方の端面側に、貫通孔４０ａの他端側に連通する貫通穴で流出流路４２Ａを構成してもよい。

＜流路プレートの製造方法＞
次に、本実施形態に係る流路プレート１０Ａの製造方法の一例について説明する。まず、二つの矩形状に形成されたプレートのそれぞれの接合面側に、流路プレート１０Ａの液体流路２１、分離素子収容部２２、フローセル２３Ａ、流入口２５、及び流出口２６を構成する、溝部又は孔を形成する。これにより、第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２が得られる。第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２の溝部及び孔は、射出成形、プレス加工等で形成してもよいし、レーザー等で加工して形成してもよい。

次に、第２板状プレート２０２の溝部に、分離カラム３０及び検出体４０Ａを載置して装着する。この際に、分離素子収容部２２及びフローセル２３Ａを構成する溝の形状が第２板状プレート２０２の主面側の開口が最も大きな溝形状となっているので、分離カラム３０及び主面側から検出体４０Ａを装着することができる。このことにより、組み立てが容易になる。

次に、第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２との位置がずれないように、第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２とを重ねる。その後、第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２とを、例えば、熱圧着等して接合する。これにより、図１に示す、第１の実施形態に係る流路プレート１０Ａが得られる。

＜分析装置＞
次に、本実施形態に係る流路プレート１０Ａを用いて分析装置で測定対象液体（試料）中の成分を分析する分析方法の一例について説明する。図１１は、流路プレート１０Ａを備えた分析装置を模式的に示す図である。図１１に示すように、分析装置５０Ａは、流路プレート１０Ａ、光照射部５１、受光部５２、制御部５３、及び表示部５４を有する。

光照射部５１は、図１１に示すように、流路プレート１０Ａの検出体４０Ａに測定光を照射する。光照射部５１としては、例えば、ＬＥＤ、タングステンランプ、レーザー等公知の光源を用いることができる。

受光部５２は、図１１に示すように、光照射部５１から照射され、流路プレート１０Ａ内の検出体４０Ａの貫通孔４０ａを通過した測定光を受光して検出する。受光部５２は、光照射部５１から照射される測定光の光軸と、受光部５２で受光される測定光の光軸とが略同一直線上となるように、フローセル２３Ａを介して、光照射部５１と対向して設けられている。

受光部５２は、測定光を検出することができるものであればよく、公知の検出器を用いることができる。受光部５２は、配線５６を介して制御部５３と接続されている。

制御部５３は、受光部５２で検出された測定光の検出結果に基づいて、流路プレート１０Ａの検出体４０Ａの貫通孔４０ａ内を通った試料の分析を行う。制御部５３は、表示部５４に分析結果を送信する。

表示部５４は、図１１に示すように、制御部５３から送信された分析結果を表示する。

流路プレート１０Ａが分析装置５０Ａ内に挿入されると、分析装置５０Ａ内で流路プレート１０Ａの位置が固定される。その後、図１１に示すように、流入口２５には試料を供給する供給管５７が自動挿入され、流出口２６には試料を排出する排出管５８が自動挿入される。その後、供給管５７から流入口２５に試料が注入される。

試料は、流入口２５から第１液体流路２１１を通って流路プレート１０Ａの厚さ方向に流れた後、第２液体流路２１２を通って、分離素子収容部２２に供給される。試料は、分離素子収容部２２内の分離カラム３０を通りながら、分離カラム３０で試料中の成分が分離される。その後、分離カラム３０で成分が分離された試料は、分離素子収容部２２から第３液体流路２１３を通って、フローセル２３Ａに供給される。

試料がフローセル２３Ａに供給されると、試料は、フローセル２３Ａ内の検出体４０Ａの貫通孔４０ａを通って、貫通孔４０ａ内を流れる。貫通孔４０ａ内を通過した試料は、第４液体流路２１４及び第５液体流路２１５を通って、流出口２６に流れ、流出口２６から排出される。

このとき、試料が貫通孔４０ａを流れる前又は流れている状態で、貫通孔４０ａ内に光照射部５１から測定光が貫通孔４０ａを通過するように照射される。光照射部５１から照射された光は貫通孔４０ａを通過して、受光部５２に受光され、検出される。

受光部５２で検出された検出結果は、配線５６を介して制御部５３に送られ、制御部５３で、フローセル２３Ａ内に設けた検出体４０Ａの貫通孔４０ａ内を通った試料の分析が行われる。制御部５３は分析結果を表示部５４に送信し、表示部５４に分析結果が表示される。

流路プレート１０Ａでは、検出体４０Ａは、測定光が透過しない材料を用いて形成されている。そのため、測定光が貫通孔４０ａの内壁面４０１に当たっても、検出体４０Ａを透過せず測定光が漏れ光として検出体４０Ａ外に出射されないと共に、内壁面４０１での測定光の反射が抑制され、乱反射光が貫通孔４０ａ内を通過するのが抑制される。更に、検出体４０Ａの外側から測定光に近い波長の光（外光）が貫通孔４０ａ内に入射されることもない。そのため、受光部５２には、貫通孔４０ａを通過した測定光のみが受光されて検出される。また、流路プレート１０Ａでは、検出体４０Ａはフローセル２３Ａ内に固定されているので、流路プレート１０Ａ内に検出体４０Ａは高い精度で簡単に設置される。さらに、流路プレート１０Ａでは、検出体４０Ａの貫通孔４０ａが第２板状プレート２０２の位置にあり、第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２の接合面に位置していない。第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２の接合面に光が照射されると、分析に悪影響を与える可能性がある。そのため、分析装置５０Ａの光照射部５１と受光部５２とを結ぶ光軸が前記接合面を通らないようにしている。

このように、本実施形態に係る流路プレート１０Ａは、プレート本体２０Ａと、液体流路２１と、フローセル２３Ａと、検出体４０Ａとを備え、検出体４０Ａは、貫通孔４０ａの内壁面４０１において測定光の透過を抑える材料で形成されている。流路プレート１０Ａでは、試料は、フローセル２３Ａに収容した検出体４０Ａの貫通孔４０ａを流れる。試料が貫通孔４０ａを流れている状態で貫通孔４０ａ内に光照射部５１（図１１参照）から測定光が照射されると、測定光は貫通孔４０ａ内を流れる試料を通過して、流路プレート１０Ａの外部の受光部５２（図１１参照）で受光される。測定光が検出体４０Ａの貫通孔４０ａの内壁面４０１に当たっても、検出体４０Ａの内壁面４０１から測定光が透過するのが抑えられる。そのため、測定光が検出体４０Ａの貫通孔４０ａを通過する間に漏れ光として検出体４０Ａの内壁面４０１から外部に漏洩するのを防げる。更には、前述したように、乱反射光や外光の影響も防げる。これにより、漏れ光や乱反射光や外光等の迷光が流路プレート１０Ａの外部の受光部５２でノイズとして検出されるのを防げる。よって、流路プレート１０Ａは、迷光を抑えて被検体である測定対象液体中の成分を高精度で測定できる。

流路プレート１０Ａは、検出体４０Ａを、検出体４０Ａの端面に当たらず貫通孔４０ａのみを通過した測定光を取り出すスリットとして機能させることができる。すなわち、流路プレート１０Ａは、検出体４０Ａの端面に当たらず貫通孔４０ａのみを通過した光を取り出せる。また、貫通孔４０ａの大きさを調整することで、検出体４０Ａから出射する光の光径を貫通孔４０ａの大きさに調整できる。そのため、検出体４０Ａはスリットとしても機能するため、流路プレート１０Ａは、測定光の照射位置等を高精度に調整する必要がなくなり、分析装置５０Ａ（図１１参照）等で検出体４０Ａの貫通孔４０ａ内を流れる試料中の成分を簡易に安定して測定できる。

流路プレート１０Ａは、プレート本体２０Ａを２つの板状プレート（第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２）で形成しているため、第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２の位置合わせを容易にできる。すなわち、流路プレート１０Ａは、プレート本体２０Ａを構成する第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２を接合する際に、フローセル２３Ａに検出体４０Ａを嵌めて、検出体４０Ａを中心に第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２を嵌め合わせるだけでよい。これにより、第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２の接合面の位置ずれを低減できる。また、この位置ずれにより、接合面の一部がはみ出したり、接合面の形状が崩れて、貫通孔４０ａの断面視における形状が変形するのを防げる。更に、流路プレート１０Ａは、分離素子収容部２２に分離カラム３０を嵌めて、分離カラム３０を中心に第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２を嵌め合わせているので、位置ずれがより一層改善される。

流路プレート１０Ａは、検出体４０Ａの貫通孔４０ａの内径の大きさを調整することで、検出体４０Ａ内を流れる試料の流量を調整できる。例えば、検出体４０Ａの貫通孔４０ａの内径が大きければ、測定用の試料の量が多い場合や試料中の成分の濃度が濃い場合に試料の供給量を多くできる。一方、検出体４０Ａの貫通孔４０ａの内径が小さければ、試料の量が少ない場合や試料中の成分の濃度が薄い場合には、試料の供給量を少なくできる。よって、流路プレート１０Ａは、試料の量や試料中の成分の濃度に応じて、貫通孔４０ａの内径の大きさを設計することで、検出体４０Ａ内を流れる試料の流量を調整できるので、試料中の成分の分析を安定して行うことができる。

流路プレート１０Ａは、検出体４０Ａを構成する材質の種類や口径の大きさ等を変更することで、検出体４０Ａは様々な種類の試料に好適に用いることができるので、流路プレート１０Ａは、種々の試料に対応することができる。

流路プレート１０Ａは、検出体４０Ａが測定光の透過を防ぐことができるため、第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２を形成する材料を測定光の波長に合わせた材料を用いる必要が無く、透明な材質であれば用いることができる。よって、第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２を形成する材料が限定されない。

流路プレート１０Ａは、検出体４０Ａに、貫通孔４０ａの一端側と連通する流入流路４１Ａ及び貫通孔４０ａの他端側と連通する流出流路４２Ａを設けている。これにより、液体流路２１（第３液体流路２１３）を流れてきた試料を、検出体４０Ａの流入溝部４１１Ａを介して内壁面４０１側から貫通孔４０ａ内に流入させることができる。また、貫通孔４０ａの内壁面４０１側から検出体４０Ａの流出溝部４２１Ａを介して液体流路２１（第４液体流路２１４）に流出させることができる。そのため、プレート本体２０Ａ側に形成された第３液体流路２１３を更に延長した液体流路から貫通孔４０ａの一端（－Ｙ軸方向側）の開口部に試料を流入させることはない。また、試料を他端（＋Ｙ軸方向側）の開口部からプレート本体２０Ａ側に更に形成された液体流路を介して第４液体流路２１４に流出させることもない。そのため、測定光の照射側から見て、貫通孔４０ａの開口（一端側と他端側）にプレート本体２０Ａ側の液体流路２１が存在しない。よって、流路プレート１０Ａは、液体流路２１が検出体４０Ａ内に照射される測定光の進路を邪魔するのを防ぐことができる。

流路プレート１０Ａは、検出体４０Ａを、測定光が透過しない材料として、エンジニアリングプラスチックとスーパーエンジニアリングプラスチックのうち少なくとも一方の種類のプラスチックを用いて形成している。これにより、流路プレート１０Ａは、検出体４０Ａを測定光の波長に応じて測定光が透過しない材料を適宜選択して用いることができる。また、エンジニアリングプラスチックやスーパーエンジニアリングプラスチックは、耐溶剤性、耐熱性又は耐圧性等が良いため、種々の検査に用いる試料に対して安定して使用できる。

流路プレート１０Ａは、プレート本体２０Ａを２つの板状プレート（第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２）で構成して、第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２は液体流路２１に対応した溝部を有する。そのため、第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２を貼り合わせることで、内部に液体流路２１を形成したプレート本体２０Ａを容易に得ることができる。また、第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２を射出成形で作製する場合、金型も簡易に製造できる。

流路プレート１０Ａは、フローセル２３Ａを、貫通孔４０ａの軸方向がプレート本体２０Ａの一方の主面に対して平行となるように形成している。そして、検出体４０Ａを貫通孔４０ａの軸方向がプレート本体２０Ａの一方の主面に対して平行となるようにフローセル２３Ａに配設している。これにより、分析する部分の試料の流す方向を流路プレート１０Ａの平面方向（Ｙ軸方向）となるように調整できる。例えば、分析装置の測定光の光路が横方向の場合に対応することができる。

流路プレート１０Ａは、フローセル２３Ａを、第１板状プレート２０１の溝部の一部である第１溝部２０１１Ａ（図２参照）と第２板状プレート２０２の溝部の一部である第２溝部２０２１Ａ（図２参照）とで形成している。そして、フローセル２３Ａは、軸方向視（Ｙ軸方向）において多角形（本実施形態では、六角形）となるようにしている。検出体４０Ａは、貫通孔４０ａの軸方向視における断面形状を多角形（本実施形態では、六角形）に形成して、フローセル２３Ａに収容している。検出体４０Ａの外形を軸方向視において同じ多角形とすることで、検出体４０Ａをフローセル２３Ａの形状に合わせられるので、フローセル２３Ａ内での検出体４０Ａの位置ずれを容易に防げる。これにより、試料中の成分の測定時に、検出体４０Ａの位置がずれて、測定光が検出体４０Ａの内壁面４０１に衝突するのを低減できるため、試料中の成分を安定して測定できる。

流路プレート１０Ａは、フローセル２３Ａを、第１板状プレート２０１の第１溝部２０１１Ａ（図２参照）と第２板状プレート２０２の第２溝部２０２１Ａ（図２参照）とで形成している。そして、第１溝部２０１１Ａ（図２参照）の軸方向視における断面形状と第２溝部２０２１Ａ（図２参照）の軸方向視における断面形状とを非対称としている。また、フローセル２３Ａに設置される検出体４０Ａの貫通孔４０ａは、第２溝部２０２１Ａ（図２参照）に位置している。これにより、検出体４０Ａ内を通る測定光の光軸が第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２との接合面（境界）に位置しない。そのため、測定光が接合面で散乱することを抑制することができるので、検出体４０Ａにおいて検出誤差が生じるのを低減できる。

流路プレート１０Ａは、検出体４０Ａに、プレート本体２０Ａ側に形成された液体流路２１と貫通孔４０ａの一端側とを接続する流入流路４１Ａと、プレート本体２０Ａ側に形成された液体流路２１と貫通孔４０ａの他端側とを接続する流出流路４２Ａとを有する。これにより、第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２とで形成される液体流路２１の他に、検出体４０Ａと第１板状プレート２０１又は第２板状プレート２０２とで形成される流路（流入流路４１Ａ及び流出流路４２Ａ）を別途形成できる。そのため、流路プレート１０Ａは、２枚の板状プレート（第１板状プレート２０１又は第２板状プレート２０２）で、プレート本体２０Ａ内に、液体流路２１、貫通孔４０ａ、流入流路４１Ａ及び流出流路４２Ａを含む全体の流路を形成できる。これにより、流路プレート１０Ａは、より少ない板状プレートでプレート本体２０Ａを容易に形成できる。

流路プレート１０Ａは、液体流路２１のうち、測定光が通過する液体流路２１よりも上流側の液体流路２１内に分離素子収容部２２を有し、分離素子収容部２２内に分離カラム３０を設けている。これにより、分離カラム３０において試料に含まれる成分を分離した後、検出体４０Ａで試料中の成分を分析できる。

このように、本実施形態に係る流路プレート１０Ａは、血液中に含まれるタンパク質や核酸等の血液成分や工場等から排出される排水中に含まれる化学物質、地下水に含まれる成分等の微量な物質の分析を簡易かつ高精度に行うことができる。そのため、流路プレート１０Ａは、臨床検査、食物検査、環境検査、又は診療や看護現場等の医療現場において好適に用いることができる。特に、ＰＯＣＴ用として有効に用いることができる。

（変形例）
なお、本実施形態では、プレート本体２０Ａは、平面視において、矩形状の他に、円形等の他の形状に形成されていてもよい。

本実施形態では、プレート本体２０Ａは、２つの板状プレート（第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２）で形成されているが、３つ以上の板状プレートで形成することもできる。

本実施形態では、第１液体流路２１１、第２液体流路２１２、第３液体流路２１３、第４液体流路２１４、及び第５液体流路２１５の断面は、いずれも略円形としているが、これらの流路の何れかの流路の断面を多角形等としてもよい。

本実施形態では、液体流路２１は、検出体４０Ａの端面に設けた流入流路４１Ａ及び流出流路４２Ａで連結されているが、これに限定されない。図１２は、液体流路２１と検出体４０Ａとの連結の他の構成の一例を示す平面図である。図１２に示すように、液体流路２１（第３液体流路２１３及び第４液体流路２１４）は、検出体４０Ａの貫通孔４０ａの開口部の位置まで延びるように形成されていてもよい。

本実施形態では流路プレート１０Ａ内の分離素子収容部２２は、流路プレート１０Ａの形状や大きさに影響のない範囲で、流路プレート１０Ａ内に直列又は並列に複数設けてもよい。このとき、それぞれの分離素子収容部２２に分離カラム３０を設けてもよい。

本実施形態では、フローセル２３Ａの軸方向の断面視における形状は、第１板状プレート２０１に検出体４０Ａの貫通孔４０ａが位置するように、フローセル２３Ａは形成されていてもよい。

本実施形態では、フローセル２３Ａの軸方向の断面視における形状は、例えば、図１３に示すような四角形や図１４に示すような五角形等の多角形としてもよい。このとき、検出体４０Ａも、軸方向視における断面形状をフローセル２３Ａの形状に合わせて、五角形等の多角形とする。検出体４０Ａの軸方向視における形状を多角形とし、検出体４０Ａをフローセル２３Ａの形状に合わせることで、フローセル２３Ａ内での検出体４０Ａの位置ずれを防げる。これにより、試料中の成分の測定時に、検出体４０Ａの位置がずれて光が検出体４０Ａの内壁面に衝突するのを低減できるため、試料中の成分を安定して測定できる。

なお、フローセル２３Ａの断面軸方向視における形状が円形である場合、貫通孔４０ａが第１板状プレート２０１又は第２板状プレート２０２のどちらかに位置すると、検出体４０Ａをフローセル２３Ａに挿脱し難くなる可能性がある。そのため、本実施形態では、フローセル２３Ａの軸方向における断面視の形状は多角形とし、第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２との接合面に対して逆テーパが形成されないようにすることが好ましい。これにより、貫通孔４０ａが位置するどちらかのプレート本体２０Ａ（本実施形態では、第２板状プレート２０２）を射出成形やプレス加工等で作製する際に、プレート本体２０Ａを容易に作製することができる。

本実施形態では、フローセル２３Ａの長さは、特に限定されず、任意の長さに自由に設計してもよい。例えば、フローセル２３Ａの長さを流路プレート１０ＡのＹ軸方向の長さの半分以上としてもよい。流路プレート１０Ａは、流路プレート１０Ａの厚さを変えずに、フローセル２３Ａを任意の位置に設けることができる。これにより、フローセル２３Ａが、図１～図３に示す流路プレート１０Ａのフローセル２３Ａより長くしても、流路プレート１０Ａの外形は、図１～図３に示す流路プレート１０Ａと同一形状のままとすることができる。そのため、流路プレート１０Ａは、図１～図３に示す流路プレート１０Ａと共通の状態で使用することができる。

本実施形態では、分離カラム３０の長さは、特に限定されず、任意の長さとしてもよい。

本実施形態では、分離カラム３０は被覆部３３を備えているが、固定相３１のみで分離素子収容部２２に挟持した状態で配置することができる場合等には、被覆部３３は設けなくてもよい。

本実施形態では、検出体４０Ａは、軸方向視において、フローセル２３Ａの形状に合わせて六角形に形成されているが、フローセル２３Ａの形状に合わせればよい。フローセル２３Ａの断面視方向における形状が、図１３に示すような四角形や図１４に示すような五角形である場合、検出体４０Ａの軸方向における形状を四角形や五角形等の多角形に形成する。

本実施形態では、検出体４０Ａは、軸方向において、内筒と外筒との二層で構成されていてもよい。この場合、内筒又は外筒は、分析に使用される測定光が透過しない材料を用いて形成する。貫通孔４０ａ内に照射された測定光が検出体４０Ａの内壁面４０１（内筒の内周面）に照射された場合、内筒が分析に使用される測定光が透過しない材料で形成されていれば、内筒の内周面で測定光が透過するのを抑えられる。外筒が分析に使用される測定光が透過しない材料で形成されていれば、測定光が内壁面４０１（内筒の内周面）を通過しても、測定光は外筒の内周面で透過するのが抑えられる。

本実施形態では、検出体４０Ａの貫通孔４０ａは、軸方向視において円形以外に、四角形や六角形等の多角形に形成されていてもよい。

本実施形態では、貫通孔４０ａは、第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２との接合面を跨ぐように形成してもよい。この場合、検出体４０Ａの軸方向視における形状は、四角形や五角形等の多角形に形成されていてもよいし、図１５に示すように、円形に形成されていてもよい。なお、円形には、楕円形を含むものとする。

例えば、図１５に示すように、フローセル２３Ａ及び検出体４０Ａの軸方向視における形状が円形に形成されているとする。この場合、フローセル２３Ａは、第１板状プレート２０１の溝部の一部である第１溝部２０１１Ａと第２板状プレート２０２の溝部の一部である第２溝部２０２１Ａとで軸方向視における断面形状が円形となるように形成される。そして、検出体４０Ａは、フローセル２３Ａの形状に合うように、貫通孔４０ａの軸方向視における断面形状が円形に形成される。検出体４０Ａの軸方向視における形状は、フローセル２３Ａの形状に合うように円形に形成されるため、フローセル２３Ａ内での検出体４０Ａの位置ずれを防げる。これにより、試料中の成分の測定時に、検出体４０Ａの位置がずれて測定光が検出体４０Ａの内壁に衝突するのを低減できる。

本実施形態では、検出体４０Ａは、流入溝部４１１Ａ又は流出溝部４２１Ａの何れかを有するように形成されてもよい。

本実施形態では、検出体４０Ａは、流入流路４１Ａを形成する流入溝部４１１Ａ及び流出流路４２Ａを形成する流出溝部４２１Ａに代えて、流入流路４１Ａ及び流出流路４２Ａを形成する孔を有していてもよい。

本実施形態では、プレート本体２０Ａは、その上側端面又は下側端面の角部に１つ以上の位置決め孔を備えてもよい。第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２とを貼り合わせてプレート本体２０Ａを作製する際、第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２との貼り合わせ位置の調整が容易になる。また、分析装置５０Ａ（図１１参照）に流路プレート１０Ａを設置する際に流路プレート１０Ａの位置を所定の位置に容易に固定できる。なお、位置決め孔は、プレート本体２０Ａを貫通していてもよいし、凹状に形成されていてもよい。

本実施形態では、プレート本体２０Ａの流入口２５及び流出口２６は、流路プレート１０Ａの＋Ｙ軸方向の辺側に設けられているが、流路プレート１０Ａの他の三つの辺のうちのいずれか一つの辺側に設けられていてもよい。

本実施形態では、プレート本体２０Ａは、その四つの辺のうちの何れか一つの辺に面取り部を備えてもよい。これにより、流路プレート１０Ａの分析装置５０Ａ（図１１参照）への挿入方向が確認しやすくなる。

本実施形態では、検出体４０Ａの貫通孔４０ａの軸方向がプレート本体２０Ａの一方の主面に対して平行となるように、フローセル２３Ａ（収容部）に配設されているが、これに限定されない。図１６は、流路プレートの他の構成の一例と分析装置を模式的に示す図である。なお、図１６では、説明を分かり易くするため、この変形例の流路プレートは、ある部分の断面を模式的に示した側面図としている。図１６に示すように、フローセル２３Ａは、フローセル２３Ａ内の試料の流れ方向がプレート本体２０Ａの一方の主面に対して垂直となるように形成されていてもよい。すなわち、図１６に示す流路プレート１０Ａでは、検出体４０Ａの貫通孔４０ａの軸方向がプレート本体２０Ａの一方の主面に対して垂直となるように、フローセル（収容部）２３Ａを配設している。これにより、図１６に示す流路プレート１０Ａは、分析する部分の試料の流す方向を流路プレート１０Ａの厚さ方向（Ｚ軸方向）に調整できるため、例えば、分析装置の測定光の光路が縦方向の場合に対応することができる。

この場合、図１６に示すように、プレート本体２０Ａは、３つの板状プレート（第１板状プレート２０１'、第２板状プレート２０２'、及び第３板状プレート２０３'）で構成している。そして、第１板状プレート２０１'及び第２板状プレート２０２'は液体流路２１に対応した溝部及び孔を有する。第３板状プレート２０３'は、液体流路２１に対応した溝部を有する。更に、第２板状プレート２０２'は、収容部（フローセル２３Ａ）に対応した貫通穴２０２ａを有し、検出体４０Ａをこの貫通穴２０２ａに収容している。また、第１板状プレート２０１'と第２板状プレート２０２'とで、分離素子収容部２２を形成し、分離カラム３０を分離素子収容部２２に収容している。

図１６に示す流路プレート１０Ａにおいて、第２板状プレート２０２'を２枚の第２板状プレート（第２１板状プレート及び第２２板状プレート）で構成することもできる。その際には、第２１板状プレートと第２２板状プレートとで、互いに対抗する対向面に分離素子収容部２２を形成し、分離カラム３０を分離素子収容部２２に収容することができる。また、第２１板状プレート及び第２２板状プレートのそれぞれの対向面とは反対側のそれぞれの背面に、液体流路２１に対応した溝部を形成することもできる。その際には、第１板状プレート２０１'及び第３板状プレート２０３'に溝部を形成せず、第２１板状プレート及び第２２板状プレートの溝部のみで、液体流路２１を形成することもできる。

また、図１６に示す流路プレート１０Ａでは、第３板状プレート２０３'に孔を形成することができる。その際には、第１板状プレート２０１'の孔により形成された第５液体流路２１５を、第３板状プレート２０３'の孔で第５液体流路２１５を形成できる。これにより、流路プレートの一方面側から試料を注入し、流路プレートの他方面側から試料を排出させることができる。

また、図１６に示す流路プレート１０Ａでは、検出体４０Ａは、軸方向視における形状を、図１７に示すような円形でもよいし、図１８に示すような四角形や五角形等の多角形でもよい。フローセル２３Ａの形状に応じて、検出体４０Ａの軸方向視における形状を円形や多角形とし、検出体４０Ａをフローセル２３Ａの形状に合わせれば、フローセル２３Ａ内での検出体４０Ａの位置ずれを防げる。これにより、試料中の成分の測定時に、検出体４０Ａの位置がずれて測定光が検出体４０Ａの内壁面４０１に当たるのを低減できる。そのため、測定光の光軸に沿って貫通孔４０ａを通過する測定光の光量を増大させ、試料中の成分を安定して測定できる。

図１６に示す流路プレート１０Ａの作製方法は、第２板状プレート２０２'の貫通穴２０２ａに検出体４０Ａを収容し、第２板状プレート２０２'の上に分離カラム３０を載置した状態で、第２板状プレート２０２'を第１板状プレート２０１'と第３板状プレート２０３'とで挟み込む。そして、第１板状プレート２０１'と第２板状プレート２０２'、 第２板状プレート２０２'と第３板状プレート２０３'を接合する。これにより、流路プレート１０Ａが得られる。

また、図１６に示す流路プレート１０Ａでは、第１板状プレート２０１'及び第３板状プレート２０３'に、フローセル２３Ａに対応した位置に溝部を更に有してもよい。これにより、第１板状プレート２０１'の溝部と第２板状プレート２０２'の貫通穴２０２ａと第３板状プレート２０３'の溝部とで、フローセル２３Ａが形成される。そして、この溝部の部分に対応した検出体、すなわち軸方向に伸びた検出体４０Ａをフローセル２３Ａに収容することとなる。

これにより、第１板状プレート２０１'の溝部に検出体４０Ａを載置した後、第２板状プレート２０２'の貫通穴２０２ａに検出体４０Ａが収容されるように第２板状プレート２０２'を第１板状プレート２０１'に重ねる。そして、第３板状プレート２０３'の溝部に検出体４０Ａが収容されるように第３板状プレート２０３'を第２板状プレート２０２'に重ねる。これにより、図１６に示す流路プレート１０Ａが組み立てられる。よって、図１６に示す流路プレート１０Ａを得る際に、第１板状プレート２０１'、第２板状プレート２０２'及び第３板状プレート２０３'のそれぞれの位置合わせを精度良く行うことができる。

なお、新たな検出体４０Ａの貫通孔４０ａの一端側に検出体４０Ａの肉厚部を貫通した貫通穴を設けると共に、貫通孔４０ａの他端側に検出体４０Ａの肉厚部を貫通した貫通穴を設け、流入流路と流出流路とする構成がより一層好ましい。

この図１６に示す流路プレート１０Ａを用いた測定は、図１６に示すように、第１板状プレート２０１'の主面側から測定光を照射して行われる。その際に、第１板状プレート２０１'を透過した測定光が、第２板状プレート２０２'内の検出体４０Ａの貫通孔４０ａを通過し、更に、第３板状プレート２０３'を透過して、受光部５２に受光される。この光照射部５１から照射される測定光の光軸と、受光部５２で受光される測定光の光軸とが略同一直線上となるように、フローセル２３Ａを介して、光照射部５１と対向して設けられている。そして、受光部５２で検出された測定光の検出結果に基づいて、流路プレート１０Ａの検出体４０Ａの貫通孔４０ａ内を通った試料の分析が行われる。

［第２の実施形態］
第２の実施形態に係る流路プレート１０Ｂについて説明する。本実施形態に係る流路プレート１０Ｂは、上記の第１の実施形態に係る流路プレート１０Ａの検出体４０Ａの内壁面４０１に測定光の反射を抑制する反射防止部を備えたものである。

図１９は、第２の実施形態に係る流路プレートを正面（側面）から見たときの筒状体の構成の一例を示す部分拡大正面図である。図１９に示すように、本実施形態に係る流路プレート１０Ｂは、検出体４０Ａの内壁面４０１に光の反射抑制する反射防止部として反射防止膜（ＡＲ：Ａｎｔｉ Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）膜（ＡＲ膜）６０を有する。

ＡＲ膜６０を形成する材料としては、例えば、Ｓｉ、Ｎａ、Ａｌ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｂ、Ｃ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｓｒ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｒｕ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｏｔ、Ａｕ、及びＢｉのいずれかを主成分とする材料、又は前記主成分の窒化物、酸化物、炭化物、及びフッ化物のいずれかを少なくとも一つ含む材料を用いることができる。具体的には、例えば、ＭｇＦ、Ｓｉ_３Ｎ_４、ＳｉＯ_２等を用いることができる。また、ＡＲ膜６０と検出体４０Ａとの屈折率差が少ないほうが、反射防止特性を向上させることができる。

ＡＲ膜６０を検出体４０Ａの貫通孔４０ａに形成する方法としては、例えば、蒸着、スパッタ、溶射、塗布、又はゾルゲル法等を用いることができる。

本実施形態では、ＡＲ膜６０の厚さは、測定光に対して高い透過率を有するように設計されており、測定光の波長λに対して、ＡＲ膜６０の厚さを光学膜厚λ／４となるようにしている。

貫通孔４０ａの壁面に形成されるＡＲ膜６０の厚さのばらつきが小さいことが好ましい。ＡＲ膜６０の厚さのばらつきが小さいと、ＡＲ膜６０に入射した測定光の一部が反射されることをより低減できるので、測定光が貫通孔４０ａ内を散乱して進行することをより抑えられる。そのため、散乱した測定光の光量は低下し、貫通孔４０ａ内を直進した測定光の光量のみを検出する割合が増大する。

流路プレート１０Ｂは、検出体４０Ａの貫通孔４０ａの内壁面４０１にＡＲ膜６０を備えることにより、ＡＲ膜６０に入射した測定光の一部が内壁面４０１で反射することを低減できる。これにより、測定光が貫通孔４０ａ内を散乱しながら進行して貫通孔４０ａを通過するのを抑えられる。そのため、流路プレート１０Ｂは、貫通孔４０ａ内を散乱しながら通過した測定光の光量を低下させ、貫通孔４０ａ内を光照射部５１（図１１参照）と受光部５２（図１１参照）とを結ぶ光軸に沿って直進した測定光の光量の検出割合を増大できる。よって、流路プレート１０Ｂは、測定光の強度が変動するのをより抑制できるので、試料中の成分をさらに高精度で測定できる。

（変形例）
なお、本実施形態では、ＡＲ膜６０は、一層としているが、多層でもよい。

本実施形態では、反射防止部として、ＡＲ膜６０に代えて、複数の凸部が形成された微細構造部を用いてもよい。図２０は、微細構造部を備える検出体４０Ａを軸方向から見た図である。図２０に示すように、微細構造部６１Ａは、複数の凸部が形成された微細構造体（微細凸構造体）６１ａを有する。なお、説明を分かり易くするため、微細構造部６１Ａは、図２０ないし図２２で模式的に示しているので、実際の寸法とは大きく異なる。

図２１は、微細構造部６１Ａの構成を示す貫通孔４０ａの部分拡大図である。図２１に示すように、微細凸構造体６１ａは、貫通孔４０ａの内壁面４０１に径方向の内側に向かって、断面積が徐々に小さくなる錐形状（テーパ形状）に形成されている。これにより、ＡＲ膜６０と貫通孔４０ａとの界面での屈折率の変化を小さくできるので、該界面での測定光の反射が抑えられる。

微細凸構造体６１ａは、測定光の波長よりも短いピッチ（頂点間隔）Ｐで複数設けらることが好ましい。なお、微細凸構造体６１ａ同士のピッチＰは、隣り合う２つの微細凸構造体６１ａの頂点同士の間隔としているが、隣り合う２つの微細凸構造体６１ａの底面の中心間の距離としてもよい。

微細凸構造体６１ａの直径と、微細凸構造体６１ａ同士のピッチＰとは、測定光の反射率を低下させるために、測定光の波長よりも短いことが好ましい。微細凸構造体６１ａの直径は、測定光の波長の１／２以下であることが好ましい。微細凸構造体６１ａの直径が測定光の波長の１／２以下であれば、測定光の反射率を十分に低下させることができる。同様に、複数の微細凸構造体６１ａのピッチＰは、測定光の波長の１／２以下であることが好ましい。複数の微細凸構造体６１ａの間隔が光の波長の１／２以下であれば、光の反射率を十分に低下させることができる。

隣接する２つの微細凸構造体６１ａ同士の間は平坦部６２を有するように、貫通孔４０ａの内壁面４０１に設けられている。なお、平坦部６２は無くてもよい。

微細構造部６１Ａは、例えば、電子ビームリソグラフィー、Ｘ線リソグラフィーやフオトリソグラフィー等とエッチングを用いて内壁面４０１に形成できる。

検出体４０Ａは、貫通孔４０ａに、測定光の波長よりも短い間隔で微細凸構造体６１ａを複数備えた微細構造部６１Ａを有する。そして、微細凸構造体６１ａは、内壁面４０１から径方向に、断面（横断面）が徐々に小さくなるテーパ形状に形成されている。そのため、図２１に示すように、検出体４０Ａと貫通孔４０ａとの界面での屈折率ｎの変化（ｎ₂→ｎ₁）が緩やかになるように屈折率を連続的に変化させることができる。これにより、該界面での測定光の反射率を低下させることができるので、該界面での測定光の反射率を低くできる。また、微細凸構造体６１ａの凸方向の長さが、最大径よりも長い場合には、屈折率変化をより緩やかにでき、反射率をより低下させられる。

よって、流路プレート１０Ｂは、検出体４０Ａの貫通孔４０ａの内壁面４０１に微細構造部６１Ａを設けた場合でも、内壁面４０１に入射した測定光の一部が内壁面４０１で反射することを低減できる。これにより、測定光が貫通孔４０ａ内を散乱しながら進行して貫通孔４０ａを通過するのを抑えられる。

流路プレート１０Ｂは、微細構造部６１Ａにより、貫通孔４０ａ内に流れる試料の不純物等が微細凸構造体６１ａ同士の間に入り込み難くなるので、微細凸構造体６１ａへの不純物等の付着力が弱められる。これにより、微細構造部６１Ａへの不純物等の付着が仰えられる。

流路プレート１０Ｂは、微細構造部６１Ａを、複数の微細凸構造体６１ａの中心間隔が略一定となるように形成することが好ましい。これにより、微細構造部６１Ａは、微細凸構造体６１ａが形成された全域で略均一な反射率低減効果を得られる。

なお、微細凸構造体６１ａは、測定光の波長よりも短い間隔（例えば、頂点間隔）で並ぶ凸状の構造であれば、形状、大きさ、配列は、特に限定されない。

微細凸構造体６１ａの形状は、錐形状以外に、例えば、楕円錐形状、正四角錐形状以外の多角錐形状、円錐台形状、楕円錐台形状、多角錐台形状等のテーパ形状でもよい。また、微細凸構造体６１ａの形状は、例えば、円柱形状、楕円柱形状、多角柱形状等であってもよい。また、微細凸構造体６１ａは、軸方向における断面視（内壁面４０１の径方向に平行な断面）における形状が湾曲していてもよい。

微細凸構造体６１ａは、テーパ形状のように、内壁面４０１の径方向に断面が徐々に小さくなる形状であること以外に、内壁面４０１の径方向に断面積が段階的に小さくなる形状であってもよい。

複数の微細凸構造体６１ａは、それぞれ同じ形状及び大きさとする以外に、異なる形状や大きさが異なっていてもよい。

微細構造部６１Ａは、複数の微細凸構造体６１ａを規則的に配列しているが、複数の微細凸構造体６１ａの間隔が光の波長よりも短ければ、複数の微細凸構造体６１ａは規則的に配列されていなくてもよい。

図２０及び図２１に示す微細構造部６１Ａの他に、図２２に示すように、複数の凹部が形成された微細構造部６１Ｂを用いてもよい。微細構造部６１Ｂは、貫通孔４０ａの内周面に、凹状の微細構造体（微細凹構造体）６１ｂを有する。微細凹構造体６１ｂは、内周面の複数箇所をエッチング等することで得られる。微細構造部６１Ｂでも、上記の微細構造部６１Ａと同様の効果を得ることができる。

また、検出体４０Ａは、その内壁面４０１に、図２０及び図２１に示す微細構造部６１Ａと図２２に示す微細構造部６１Ｂとの両方を形成してもよい。

本実施形態では、流路プレート１０Ｂは、検出体４０Ａの貫通孔４０ａの内壁面４０１に、反射防止部としてＡＲ膜６０の他に、図２０及び図２１に示す微細構造部６１Ａと図２２に示す微細構造部６１Ｂとの何れか一方又は両方を併用してもよい。

［第３の実施形態］
第３の実施形態に係る流路プレートについて説明する。本実施形態に係る流路プレートは、上記の第１の実施形態に係る流路プレート１０Ａに形成されるフローセル２３Ａ内の測定対象液体（試料）の流れ方向をプレート本体２０Ａの一方の主面に対して垂直となるように形成したものである。そして、フローセル２３Ａの形状を一対の四角錐台の底面を合わせた形状に変更し、それに対応して検出体４０Ａの形状を同じに変更したものである。更に、検出体４０Ａに、流入流路４１Ｂ、流出流路４２Ｂ、第１連結流路４３、及び第２連結流路４４を形成したものである。

図２３は、第３の本実施形態に係る流路プレートの構成の一例を示す斜視図であり、図２４は、流路プレートの分解斜視図であり、図２５は、流路プレートの平面図である。図２６は、検出体４０Ｂの上方斜視図であり、図２７は、検出体４０Ｂの下方斜視図である。図２３及び図２４に示すように、本実施形態に係る流路プレート１０Ｃは、板状に形成されたプレート本体２０Ｂ、試料中の成分を分離する分離カラム（分離素子）３０、及び検出体４０Ｂを有する。そして、流路プレート１０Ｃには、試料が通る流路が内部に設けられており、分離カラム３０及び検出体４０Ｂが流路に収容されている。以下、第１の実施形態に係わる流路プレート１０Ａの構成と特に異なる、プレート本体２０Ｂ、フローセル２３Ｂ、及び検出体４０Ｂについて主に説明する。

図２３に示すように、流路プレート１０Ｃのプレート本体２０Ｂは、第１の実施形態と同様に、板状に形成されている。プレート本体２０Ｂは、平面視において（図２３を参照）、矩形状に形成されており、角に丸みを有する。また、プレート本体２０Ｂは、２つの板状プレート（第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２）を有し、第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２とを板厚方向に積層して構成されている。

プレート本体２０Ｂには、測定対象液体が通る流路が設けられている。そして、この流路は、液体流路２１（第１液体流路２１１、第２液体流路２１２、第３液体流路２１３、第４液体流路２１４及び第５液体流路２１５）、分離素子収容部２２、及びフローセル（収容部）２３Ｂを有する。また、第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２には、液体流路２１、分離素子収容部２２及びフローセル２３Ｂに対応した形状の、溝部又は孔が形成されている。

流路プレート１０Ｃの流路の経路は、流入口２５から、流路プレート１０Ｂの厚さ方向（－Ｚ軸方向）に略垂直に形成された第１液体流路２１１を経て、＋Ｘ軸方向に伸びた第２液体流路２１２に連結されている。そして、第２液体流路２１２から、＋Ｘ軸方向に伸びた分離素子収容部２２、第３液体流路２１３を経て、フローセル２３Ｂに連結されている。ここで、フローセル２３Ｂ内に設けられた検出体４０Ｂにより、厚さ方向（＋Ｚ軸方向）への流路方向が変えられている。そして、フローセル２３Ｂから、＋Ｘ軸方向に伸びた第４液体流路２１４、厚さ方向（＋Ｚ軸方向）に略垂直に形成された第５液体流路２１５を経て、流出口２６へとつながっている。なお、第２液体流路２１２、分離素子収容部２２、第３液体流路２１３及び第４液体流路２１４は、第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２との境界部分に沿って流路プレート１０Ｃの＋Ｘ軸方向に伸びて形成されている。

また、流路プレート１０Ｃには、図２３ないし図２５に示すように、プレート本体２０Ｂの上側端面及び下側端面の角部に４つの位置決め孔２８を備える。第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２を貼り合わせてプレート本体２０Ｂを製造する際、第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２との貼り合わせ位置の調整が容易になる。また、分析装置５０Ｂ（図２８参照）に流路プレート１０Ｃを設置した際、流路プレート１０Ｃの分析装置５０Ｂに対する位置決めが容易となると共に、相対位置が精度良く固定される。これにより、光照射部５１、検出体４０Ｂの貫通孔４０ａ、受光部５２の相対位置精度が向上し、測定精度が向上する。なお、位置決め孔２８は、プレート本体２０Ｂを貫通していてもよいし、凹状に形成されていてもよい。

フローセル２３Ｂは、図２３に示すように、第１板状プレート２０１の第１溝部２０１１Ｂと第２板状プレート２０２の第２溝部２０２１Ｂとで形成されている。フローセル２３Ｂは、試料が通過する流路の一部（第３液体流路２１３と第４液体流路２１４との間）に対して大きな断面積を有する空間を有する。また、図２４に示すようにフローセル２３Ｂは、第１溝部２０１１Ｂ及び第２溝部２０２１Ｂは、四角錐台の上面を底面とし四角錐台の底面を開口面とした凹溝で形成されている。そして、第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２を貼り合わせた際には、第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２との接合面を挟んで上下方向及び左右方向に対称に形成されている（鏡像関係）。

検出体４０Ｂは、図２６及び図２７に示すように、一対の四角錐台の底面を合わせた形状で形成されている。すなわち、検出体４０Ｂは、それぞれ四角錐台の上面を構成する平坦面４０２Ａ及び４０２Ｂを上下両面に有する。そして、検出体４０Ｂは、平坦面４０２Ａに連続して形成されたテーパ部４０３と、平坦面４０２Ｂに連続して形成されたテーパ部４０３とをそれぞれ４個有する。すなわち、検出体４０Ｂは、平坦面４０２Ａ及び４０２Ｂと、８個のテーパ部とを有する。

平坦面４０２Ａ及び平坦面４０２Ｂは、図２３ないし図２７に示すように、その中央部分に、検出体４０Ｂの平坦面４０２Ａ（－Ｚ軸方向の端面）から他方の平坦面４０２Ｂ（＋Ｚ軸方向の端面）に貫通した貫通孔４０ａを有する。なお、平坦面４０２Ａ及び平坦面４０２Ｂの中央部分とは、検出体４０Ｂの平面視における対角線の交点部分である（図２５参照）。

また、図２６及び図２７に示すように、検出体４０Ｂの平坦面４０２Ａには、貫通孔４０ａの一端側と連通する流入溝部４１１Ｂが形成されていると共に、検出体４０Ｂの平坦面４０２Ｂには、貫通孔４０ａの他端側と連通する流出溝部４２１Ｂが形成されている。これにより、検出体４０Ｂがフローセル２３Ｂ内に収容されることで、フローセル２３Ｂを形成する第１溝部２０１１Ｂの底壁と検出体４０Ｂの流入溝部４１１Ｂとにより流入流路４１Ｂが形成される。また、フローセル２３Ｂを形成する第２溝部２０２１Ｂの底壁と検出体４０Ｂの流出溝部４２１Ｂとにより流出流路４２Ｂが形成される。

これにより、液体流路２１を流れてきた試料を、検出体４０Ｂの流入溝部４１１Ｂを介して内壁面４０１側から貫通孔４０ａ内に流入させることができる。また、貫通孔４０ａの内壁面４０１側から検出体４０Ｂの流出溝部４２１Ｂを介して液体流路２１に流出させることができる。そのため、測定光の照射側から見て、貫通孔４０ａの一端側と他端側の開口にプレート本体２０Ｂ側の液体流路２１が存在しない。よって、流路プレート１０Ｂは、液体流路２１が検出体４０Ｂ内に照射される測定光の進路を邪魔するのを防ぐことができる。

テーパ部４０３は、図２６及び図２７に示すように、第３液体流路２１３と連結する第１連結溝部４３１と、第４液体流路２１４と連結する第２連結溝部４４１とを有する。本実施形態では、第１連結溝部４３１は、平坦面４０２Ａに連続して形成された４つのテーパ部４０３のうちの一つのテーパ部４０３に形成されている。第２連結溝部４４１は、平坦面４０２Ｂに連続して形成された４つのテーパ部４０３のうちの一つのテーパ部４０３に形成されている。検出体４０Ｂがフローセル２３Ｂ内に収容されることで、フローセル２３Ｂを形成する第１溝部２０１１Ｂの側壁と検出体４０Ｂの第１連結溝部４３１とにより、貫通孔４０ａの一端側と流入流路４１Ｂを介して接続する第１連結流路４３が形成される。また、フローセル２３Ｂを形成する第２溝部２０２１Ｂの側壁と検出体４０Ｂの第２連結溝部４４１とにより、貫通孔４０ａの他端側と流出流路４２Ｂを介して接続する第２連結流路４４が形成される。

一般に、従来の流路プレートは、フローセルの軸方向がプレート本体の一方の主面に対して垂直となるように、フローセルが形成されている場合、設計上、少なくとも３枚の板状プレートが必要となる。これに対し、本実施形態では、第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２とで形成される流路の他に、検出体４０Ｂと板状プレートで形成される流路（第１連結流路４３、第２連結流路４４）を別途形成される。そのため、プレート本体２０Ｂの一方の主面に対して検出体４０Ｂの貫通孔４０ａの軸方向が垂直となるように、検出体４０Ｂがフローセル２３Ｂに配設されても、２枚の板状プレート（第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２）で、貫通孔４０ａにより形成される流路を含めた全体の流路が形成される。よって、流路プレート１０Ｃは、より少ない板状プレートでプレート本体２０Ｂを形成でき、かつ容易に作製される。

このように、流路プレート１０Ｃは、フローセル２３Ｂを、試料の流れ方向がプレート本体２０Ｂの一方の主面に対して垂直となるように形成し、フローセル２３Ｂ及び検出体４０Ｂの形状を、一対の四角錐台の底面を合わせた形状としている。そして、検出体４０Ｂの平坦面４０２Ａ及び４０２Ｂとテーパ部４０３に流入流路４１Ｂ、流出流路４２Ｂ、第１連結流路４３及び第２連結流路４４を形成している。そのため、流路プレート１０Ｃは、測定対象液体中の成分を高精度で測定でき、しかも第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２の２枚で構成できる。

本実施形態に係る流路プレート１０Ｃを用いて分析装置で試料を分析する場合の一例について説明する。図２８は、流路プレート１０Ｃを備えた分析装置を模式的に示す図である。図２８に示すように、分析装置５０Ｂは、流路プレート１０Ｃ、光照射部５１、受光部５２、制御部５３、及び表示部５４を有する。なお、図１１に示す分析装置５０Ｂの光照射部５１、受光部５２、制御部５３、及び表示部５４は、上記の第１の実施形態に係る流路プレート１０Ａに適用される分析装置５０Ａと同様であるため、これらの構成についての説明は省略する。

流路プレート１０Ｃが分析装置５０Ｂ内に挿入されると、分析装置５０Ｂ内で流路プレート１０Ｃの位置が固定される。その後、流入口２５には供給管５７が自動挿入され、流出口２６には排出管５８が自動挿入され、供給管５７から流入口２５に試料が注入される。

試料は、流入口２５から第１液体流路２１１を通って流路プレート１０Ｃの厚さ方向に流れた後、第２液体流路２１２を通って、分離素子収容部２２に供給される。試料は、分離素子収容部２２内の分離カラム３０を通りながら、分離カラム３０で試料中の成分が分離される。その後、分離カラム３０で成分が分離された試料は、分離素子収容部２２から第３液体流路２１３を通って、フローセル２３Ｂに供給される。

試料がフローセル２３Ｂに供給されると、試料は、フローセル２３Ｂ内の第１連結流路４３、流入流路４１Ｂを通って、検出体４０Ｂの貫通孔４０ａの一端部側に流れる。貫通孔４０ａ内を流れて通過した試料は、貫通孔４０ａの他端部側から、フローセル２３Ｂ内の流出流路４２Ｂ、第２連結流路４４を通って、第４液体流路２１４に流れる。そして、試料は、第４液体流路２１４から第５液体流路２１５を通って、流出口２６に流れ、流出口２６から排出される。

このとき、試料が貫通孔４０ａを流れる前又は流れている状態で、貫通孔４０ａ内に光照射部５１から測定光が貫通孔４０ａを通過するように照射される。光照射部５１から照射された光は貫通孔４０ａを通過して、受光部５２に受光され、検出される。

受光部５２で検出された検出結果は、配線５６を介して制御部５３に送られ、制御部５３で、フローセル２３Ｂ内に設けた検出体４０Ｂの貫通孔４０ａ内を通った試料の分析が行われる。制御部５３は分析結果を表示部５４に送信し、表示部５４に分析結果が表示される。

このように、本実施形態に係る流路プレート１０Ｃは、フローセル２３Ｂ内の試料の流れ方向がプレート本体２０Ｂの一方の主面に対して垂直となるようにフローセル２３Ｂを形成しても、上記の第１の実施形態に係る流路プレート１０Ａと同様の効果を発揮できる。

また、流路プレート１０Ｃは、フローセル２３Ｂ内の試料の流れ方向をプレート本体２０Ｂの一方の主面に対して垂直となるように形成しても、より少ない板状プレートでプレート本体２０Ｂを容易に形成できる。すなわち、従来の流路プレートは、流路プレートの主面に対して検出体の貫通孔の軸方向が垂直となるように、検出体をフローセルに配設する場合、少なくとも３枚の板状プレートが必要になる。これに対し、流路プレート１０Ｃは、検出体４０Ｂに、第１連結溝部４３１及び第２連結溝部４４１を有する。これにより、第１板状プレート２０１と第２板状プレート２０２とで形成される液体流路２１の他に、検出体４０Ｂと第１板状プレート２０１又は第２板状プレート２０２とで形成される流路（第１連結流路４３、第２連結流路４４）を別途形成できる。流路プレート１０Ｃは、プレート本体２０Ｂの一方の主面に対して検出体４０Ｂの貫通孔４０ａの軸方向が垂直となるように、検出体４０Ｂをフローセル２３Ｂに配設している。この場合でも、流路プレート１０Ｃは、上記の第１の実施形態に係る流路プレート１０Ａと同様、２つの板状プレート（第１板状プレート２０１及び第２板状プレート２０２）で、貫通孔４０ａにより形成される液体流路２１を含めた全体の流路を形成できる。これにより、より少ない板状プレートでプレート本体２０Ｂを形成できると共に、プレート本体２０Ｂを容易に製造できる。また、プレート本体２０Ｂを構成する板状プレートの層数が削減されることで、流路プレートの製造費用を低減できる。

さらに、流路プレート１０Ｃは、検出体４０Ｂに、流入流路４１Ｂ及び流出流路４２Ｂを有しているので、第１連結流路４３を流れてきた試料を検出体４０Ｂの流入溝部４１１Ｂを介して内壁面４０１側から貫通孔４０ａ内に流入させることができる。また、貫通孔４０ａの内壁面４０１側から検出体４０Ｂの流出溝部４２１Ｂを介して第２連結流路４４に流出させることができる。このため、測定光の照射側から見て、貫通孔４０ａの一端側と他端側の開口にプレート本体２０Ｂ側の液体流路２１が存在しないので、測定光が貫通孔４０ａを通過する際にノイズが発生するのを低減できる。これにより、流路プレート１０Ｃは、受光部５２における測定光の検出性能を向上できる。

なお、本実施形態では、流路プレート１０Ｃは、平面視において、矩形状の他に、円形等の他の形状に形成されていてもよい。

本実施形態では、フローセル２３Ｂ及び検出体４０Ｂの形状は、一対の四角錐台の底面を合わせた形状以外に、検出体４０Ｂのテーパ部４０３に流入流路４１Ｂ及び流出流路４２Ｂが形成できる形状であればよい。

以上の通り、実施形態を説明したが、上記の各実施形態は、例として提示したものであり、上記実施形態により本発明が限定されるものではない。上記実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の組み合わせ、省略、置き換え、変更等を行うことが可能である。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

本出願は、２０１８年１０月３０日に日本国特許庁に出願した特願２０１８－２０４４３６号に基づく優先権を主張するものであり、特願２０１８－２０４４３６号の全内容を本出願に援用する。

１０Ａ～１０Ｃ 流路プレート
２０Ａ、２０Ｂ プレート本体
２０１、２０１' 第１板状プレート
２０１１Ａ、２０１１Ｂ 第１溝部
２０２、２０２' 第２板状プレート
２０２１Ａ、２０２１Ｂ 第２溝部
２０３ 第３板状プレート
２１ 液体流路（流路）
２１１ 第１液体流路
２１２ 第２液体流路
２１３ 第３液体流路
２１４ 第４液体流路
２１５ 第５液体流路
２２ 分離素子収容部
２３Ａ、２３Ｂ フローセル（収容部）
２５ 流入口
２６ 流出口
３０ 分離カラム（分離素子）
４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ 検出体
４０ａ 貫通孔
４０１ 内壁面
４１Ａ、４１Ｂ 流入流路
４２Ａ、４２Ｂ 流出流路
４１１Ａ、４１１Ｂ 流入溝部
４２１Ａ、４２１Ｂ 流出溝部
４３ 第１連結流路
４３１ 第1連結溝部
４４ 第２連結流路
４４１ 第２連結溝部
５０Ａ、５０Ｂ 分析装置
５１ 光照射部
５２ 受光部
５３ 制御部
５４ 表示部
６０ 反射防止膜（ＡＲ膜）
６１Ａ、６１Ｂ 微細構造部
６１ａ 微細凸構造体
６１ｂ 微細凹構造体

Claims (12)

1. 内部を流れる測定対象液体に測定光を照射して、前記測定対象液体中の成分を分析するための流路プレートであって、
   板状に形成され、光透過性を有するプレート本体と、
   前記プレート本体の内部に設けられ前記測定対象液体が通る流路と、
   前記流路の一部に設けられ、前記流路より大きい断面積を有する空間で形成された収容部と、を備え、
   前記収容部には、前記流路の一部を構成する貫通孔を有する検出体が収容され、
   前記貫通孔は、前記測定光が通過可能となっており、
   前記検出体は、前記貫通孔の内壁面から外部への前記測定光の透過を抑え、
   前記検出体は、前記貫通孔の一端側と連通する流入流路と、前記貫通孔の他端側と連通する流出流路とを有し、
   前記流入流路は、前記貫通孔の一端側と、前記貫通孔の軸方向視において前記貫通孔の開口部と重ならない位置に配置された液体流路と、を接続し、
   前記流入流路は、前記貫通孔の他端側と、前記貫通孔の軸方向視において前記貫通孔の開口部と重ならない位置に配置された液体流路と、を接続することを特徴とする流路プレート。
2. 前記検出体は、エンジニアリングプラスチックとスーパーエンジニアリングプラスチックのうち少なくとも一方の種類のプラスチックを含むことを特徴とする請求項１に記載の流路プレート。
3. 前記貫通孔の前記内壁面に、前記測定光の反射を抑制する反射防止部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の流路プレート。
4. 前記反射防止部が、反射防止膜又は複数の凸部又は凹部が形成された微細構造部の何れか一方又は両方を有することを特徴とする請求項３に記載の流路プレート。
5. 前記プレート本体が少なくとも２つの板状プレートで構成され、
   少なくとも一方の前記板状プレートは溝部を有し、
   ２つの前記板状プレートを貼り合わせることで、前記溝部により前記流路が形成されることを特徴とする請求項１～４の何れか一項に記載の流路プレート。
6. 前記検出体は、前記貫通孔の軸方向が前記プレート本体の一方の主面に対して平行又は垂直となるように前記収容部に配設されることを特徴とする請求項５に記載の流路プレート。
7. 前記収容部は、一方の前記板状プレートの前記溝部の一部である第１溝部と他方の前記板状プレートの前記溝部の一部である第２溝部とで形成され、
   前記検出体は、前記貫通孔の軸方向視における断面形状が多角形又は円形に形成されていることを特徴とする請求項５又は６に記載の流路プレート。
8. 前記検出体は、前記貫通孔の軸方向視における断面形状が多角形に形成され、
   前記第１溝部の断面形状と前記第２溝部の断面形状とは非対称であり、
   前記収容部に設置される前記検出体の前記貫通孔が、前記第１溝部と前記第２溝部のうちのいずれか一方側に位置することを特徴とする請求項７に記載の流路プレート。
9. 前記検出体は、前記プレート本体に形成された前記流路と前記貫通孔の一端側とを接続する第１連結流路又は前記プレート本体に形成された前記流路と前記貫通孔の他端側とを接続する第２連結流路の何れか一方又は両方を有することを特徴とする請求項５又は６に記載の流路プレート。
10. 前記流路のうち、前記測定光が通過する流路よりも上流側の流路内に分離素子収容部を有し、
    前記分離素子収容部内に分離素子が設けられることを特徴とする請求項１～９の何れか一項に記載の流路プレート。
11. 請求項１～１０の何れか一つの流路プレートと、
    前記流路プレートの前記検出体に前記測定光を照射する光照射部と、
    前記流路プレート内の前記貫通孔を通過した前記測定光を受光する受光部と、
    を有することを特徴とする分析装置。
12. 板状に形成され、光透過性を有するプレート本体と、前記プレート本体の内部に設けられ測定対象液体が通る流路と、前記流路が設けられ前記流路より大きい断面積を有する空間で形成された収容部とを備える流路プレートを用いて、前記測定対象液体中の成分を分析する分析方法であって、
    前記流路プレートは、前記収容部に収容され前記測定対象液体及び測定光が通過可能な貫通孔を有する検出体を有し、
    前記検出体は、前記貫通孔の内壁面から外部への前記測定光の透過を抑え、
    前記検出体は、前記貫通孔の一端側と連通する流入流路と、前記貫通孔の他端側と連通する流出流路とを有し、
    前記流入流路は、前記貫通孔の一端側と、前記貫通孔の軸方向視において前記貫通孔の開口部と重ならない位置に配置された液体流路と、を接続し、
    前記流入流路は、前記貫通孔の他端側と、前記貫通孔の軸方向視において前記貫通孔の開口部と重ならない位置に配置された液体流路と、を接続し、
    前記検出体に前記測定光を照射して、前記貫通孔内を流れる前記測定対象液体を通過した前記測定光を分析することを特徴とする分析方法。

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