控制方法、控制裝置、控制系統(tǒng)以及控制程序的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的電泳控制裝置基于對導(dǎo)電介質(zhì)施加電壓而流過導(dǎo)電介質(zhì)的電流值來控制提供給該導(dǎo)電介質(zhì)的電力量。
【專利說明】控制方法、控制裝置、控制系統(tǒng)以及控制程序

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及控制方法、控制裝置、控制系統(tǒng)以及控制程序。
[0002]本申請基于2011年12月22日在日本申請的特愿2011-281503號主張優(yōu)先權(quán)，并將其內(nèi)容援引于此。

【背景技術(shù)】
[0003]所有蛋白質(zhì)各自都有固有的電荷以及分子量。為此，通過以電荷或分子量來分離存在于生物體中的蛋白質(zhì)混合液，能分離為各種蛋白質(zhì)。特別是，即使是相同種類、幾乎相同的分子量的蛋白質(zhì)，也會因翻譯后修飾而存在電荷不同的蛋白質(zhì)種。另外，所謂翻譯后修飾是指翻譯后的蛋白質(zhì)的化學(xué)修飾。因此，基于固有的等電點來分離蛋白質(zhì)是有用的。作為以等電點和分子量來分離蛋白質(zhì)的手法，已知有二維電泳。
[0004]在二維電泳法中，能以高分辨率將更多的蛋白質(zhì)分離。進而，二維電泳還能在改性劑存在的條件下或不存在的條件下對所使用的試樣執(zhí)行，能一次性分離數(shù)百種類?數(shù)千種類的蛋白質(zhì)。
[0005]二維電泳由基于電荷來分離蛋白質(zhì)的等電點電泳的步驟、以及基于分子量來進行分離的平板凝膠電泳的步驟這2個電泳步驟構(gòu)成。另外，在平板凝膠電泳中，已知在十二烷基硫酸鈉存在的條件下使用聚丙烯酰胺凝膠的電泳(以下稱作“SDS-PAGE”)。
[0006]在二維電泳中，將蛋白質(zhì)試樣導(dǎo)入至第I維凝膠，進行等電點電泳。之后，將第I維凝膠取出并與第2維凝膠連接，進行基于分子量的第2維的電泳所進行的分離。在此，進行等電點電泳的第I維凝膠成為細(xì)長而薄的形狀。
[0007]在等電點電泳中，對導(dǎo)入了樣本的第I維凝膠的兩端施加直流電壓。在此，電壓的施加以恒電壓進行控制，但其電壓值階段性地上升。這是為了限制包含在樣本內(nèi)的夾雜物的極性分子的移動。
[0008]在專利文獻I記載了如下技術(shù):對聚丙烯酰胺凝膠(導(dǎo)電介質(zhì))施加直流電場，在凝膠內(nèi)形成PH梯度時，使用2對電極來對已經(jīng)充分形成pH梯度的部位施加低的電壓，對pH梯度不充分的部位施加高的電壓。另外，在專利文獻2記載了如下技術(shù):具備探測凝膠介質(zhì)自身溫度的溫度探測單元，基于溫度探測單元的信號來進行電壓控制。
[0009]先行技術(shù)文獻
[0010]專利文獻
[0011]專利文獻I JP特開平03-29844號公報
[0012]專利文獻2 JP特開平01-195357號公報
[0013]發(fā)明的概要
[0014]發(fā)明要解決的課題
[0015]但是，在專利文獻1、2所記載的技術(shù)中，在包含于樣本內(nèi)的夾雜物的極性分子的量較多時，或在樣本的量較多時，會產(chǎn)生高的發(fā)熱。在產(chǎn)生高的發(fā)熱的情況下，在專利文獻1、2所記載的技術(shù)中，有不再會得到準(zhǔn)確的分析結(jié)果這樣的缺點。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]本發(fā)明鑒于上述課題而提出，提供能得到更準(zhǔn)確的分析結(jié)果的控制方法、控制裝置、控制系統(tǒng)以及控制程序。
[0017]用于解決課題的手段
[0018](I)本發(fā)明為了解決上述的課題而提出，本發(fā)明的第I方式是一種控制方法，其中，電泳控制裝置基于對導(dǎo)電介質(zhì)施加電壓而流過該導(dǎo)電介質(zhì)的電流值來控制提供給所述導(dǎo)電介質(zhì)的電力量。
[0019](2)另外，也可以在本發(fā)明的第I方式的基礎(chǔ)上，在控制所述電力量時，基于流過所述導(dǎo)電介質(zhì)的電流值、以及預(yù)先確定的閾值，來控制提供給所述導(dǎo)電介質(zhì)的電力量。
[0020](3)另外，也可以在本發(fā)明的第I方式的基礎(chǔ)上，在控制所述電力量時，基于流過所述導(dǎo)電介質(zhì)的電流值、第I所述閾值以及第2所述閾值，來控制提供給所述導(dǎo)電介質(zhì)的電力量。
[0021](4)另外，也可以在本發(fā)明的第I方式的基礎(chǔ)上，所述導(dǎo)電介質(zhì)含有極性的分子以及兩性電解質(zhì)。
[0022](5)另外，也可以在本發(fā)明的第I方式的基礎(chǔ)上，在所述電力控制過程中，控制對所述導(dǎo)電介質(zhì)施加的電壓值。
[0023](6)另外，也可以在本發(fā)明的第I方式的基礎(chǔ)上，在控制所述電力量時，在流過所述導(dǎo)電介質(zhì)的電流值達到所述閾值的情況下，保持對所述導(dǎo)電介質(zhì)施加的電壓值。
[0024](7)另外，也可以在本發(fā)明的第I方式的基礎(chǔ)上，在控制所述電力量時，在流過所述導(dǎo)電介質(zhì)的電流值達到所述閾值的情況下，降低對所述導(dǎo)電介質(zhì)施加的電壓值。
[0025](8)另外，也可以在本發(fā)明的第I方式的基礎(chǔ)上，在控制所述電力量時，算出電阻值變動，基于所述電阻值變動來控制電壓值，以使流過所述導(dǎo)電介質(zhì)的電流值不超過所述閾值。
[0026](9)另外，也可以在本發(fā)明的第I方式的基礎(chǔ)上，在控制所述電力量時，在維持電壓值的恒電壓模式下、或使電壓值線性增加的線性梯度模式下對所述導(dǎo)電介質(zhì)施加電壓。
[0027](10)另外，也可以在本發(fā)明的第I方式的基礎(chǔ)上，在控制所述電力量，在使電壓值線性增加的線性梯度模式下對所述導(dǎo)電介質(zhì)施加電壓時，在流過所述導(dǎo)電介質(zhì)的電流值達到所述閾值的情況下，保持對所述導(dǎo)電介質(zhì)施加的電壓值，在維持電壓值的恒電壓模式下對所述導(dǎo)電介質(zhì)施加電壓時，在流過所述導(dǎo)電介質(zhì)的電流值達到所述閾值的情況下，降低對所述導(dǎo)電介質(zhì)施加的電壓值。
[0028](11)另外，也可以在本發(fā)明的第I方式的基礎(chǔ)上，在控制所述電力量時，在提供給所述導(dǎo)電介質(zhì)的電力量超過預(yù)先確定的值時顯示表示錯誤的信息。
[0029](12)另外，也可以在本發(fā)明的第I方式的基礎(chǔ)上，所述導(dǎo)電介質(zhì)是凝膠。
[0030](13)另外，本發(fā)明的第2方式是一種控制裝置，具備基于對導(dǎo)電介質(zhì)施加電壓而流過該導(dǎo)電介質(zhì)的電流值來控制提供給所述導(dǎo)電介質(zhì)的電力量的控制部。
[0031 ] (14)另外，本發(fā)明的第3方式是一種控制系統(tǒng)，具備:電泳用夾具，其具備配置有與電介質(zhì)接觸的I對電極的室體；以及控制裝置，其具備基于對所述導(dǎo)電介質(zhì)施加電壓而流過該導(dǎo)電介質(zhì)的電流值來控制提供給所述導(dǎo)電介質(zhì)的電力量的控制部。
[0032](15)另外，本發(fā)明的第4方式是一種控制程序，使控制裝置的計算機基于對導(dǎo)電介質(zhì)施加電壓而流過該導(dǎo)電介質(zhì)的電流值來控制提供給所述導(dǎo)電介質(zhì)的電力量。
[0033]發(fā)明效果
[0034]根據(jù)本發(fā)明，能得到更準(zhǔn)確的分析結(jié)果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0035]圖1是使用了本發(fā)明的實施方式所涉及的電泳系統(tǒng)的電泳控制裝置的立體圖。
[0036]圖2是說明本實施方式所涉及的IEF芯片的設(shè)置的說明圖。
[0037]圖3是表示本實施方式所涉及的電力控制裝置的構(gòu)成的概略框圖。
[0038]圖4是表示本實施方式所涉及的線性梯度處理部的構(gòu)成的概略框圖。
[0039]圖5是表示本實施方式所涉及的恒電壓處理部的構(gòu)成的概略框圖。
[0040]圖6是表示本實施方式所涉及的電力控制裝置的動作的一例的流程圖。
[0041]圖7是表示本實施方式所涉及的線性梯度處理部的動作的一例的流程圖。
[0042]圖8是表示本實施方式所涉及的恒電壓處理部的動作的一例的流程圖。
[0043]圖9是表示本實施方式所涉及的電壓值與電流值的關(guān)系的一例的概略圖。
[0044]圖10是表示本實施方式所涉及的電壓值與電流值的關(guān)系的另外一例的概略圖。
[0045]圖11是表示本實施方式所涉及的電壓值與電流值的關(guān)系的另外一例的概略圖。
[0046]圖12是表示電壓值與電流值的關(guān)系的另外一例的概略圖。
[0047]圖13是表示電壓值與電流值的關(guān)系的另外一例的概略圖。
[0048]圖14是表征發(fā)生碳化時的IEF芯片的一例的圖。
[0049]圖15是表示本實施方式所涉及的電壓值與電流值的關(guān)系的另外一例的概略圖。
[0050]圖16是表示電壓值與電流值的關(guān)系的另外一例的概略圖。
[0051]圖17是表示電壓值與電流值的關(guān)系的另外一例的概略圖。
[0052]圖18是表示電壓值與電流值的關(guān)系的另外一例的概略圖。
[0053]圖19是表示本實施方式的變形例所涉及的電壓值與電流值的關(guān)系的一例的概略圖。
[0054]圖20是表示本實施方式的變形例所涉及的斑點的分析結(jié)果的一例的概略圖。
[0055]圖21是表示本實施方式的另外變形例所涉及的電壓值與電流值的關(guān)系的一例的概略圖。
[0056]圖22是表示本實施方式的另外變形例所涉及的電壓值與電流值的關(guān)系的一例的概略圖。
[0057]圖23是表示本變形例所涉及的線性梯度處理部的動作的一例的流程圖。
[0058]圖24是本實施方式的另外變形例所涉及的電泳系統(tǒng)的立體圖。

【具體實施方式】
[0059]以下參考附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式。
[0060]圖1是使用了本發(fā)明的實施方式所涉及的電泳系統(tǒng)的電泳控制裝置的立體圖。在圖1中，使用了電泳系統(tǒng)的電泳控制裝置具備:電泳用夾具1、電力提供電路2、以及電力控制裝置3。電力提供電路2具備:陽電極211、陰電極212、電源裝置22、電流測量裝置23、電壓測量裝置24。
[0061]在電泳用夾具I的上表面設(shè)置電泳用室體11。電泳用室體11是矩形型的槽。電泳用室體11的底面以及側(cè)面由陶瓷、樹脂、或玻璃等絕緣體構(gòu)成。另外，在電泳用夾具1，在電泳用室體11的下部設(shè)有帕耳貼元件或水冷裝置等的冷卻用構(gòu)件。另外，在圖1中，在電泳用夾具I設(shè)有能開閉的封蓋12。封蓋12由玻璃等絕緣體構(gòu)成。
[0062]在電泳用室體11的長邊方向的一端設(shè)置陽電極211，在另一端設(shè)置陰電極212。
[0063]電源裝置22遵循電力控制裝置3的控制來提供電力。
[0064]電流測量裝置23與電源裝置22以及陽電極211連接。電流測量裝置23對電流進行測量，生成表征測量出的電流的電流值It。例如，電流測量裝置23每隔單位時間At的間隔來測量電流，生成電流值It。在此，所謂單位時間At例如是0.1sec以下。電流測量裝置23將生成的電流值It輸出給電力控制裝置3。
[0065]電壓測量裝置24與陽電極211以及陰電極212連接。電壓測量裝置24測量陽電極211與陰電極212間的電壓，生成表征測量出的電壓的電壓值Vt。例如，電壓測量裝置24每隔單位時間At的間隔來測量電壓，生成電壓值Vt。電壓測量裝置24將生成的電壓值輸出給電力控制裝置3。另外，電流值It以及電壓值Vt中的時刻t表征從處理(電泳)開始起的經(jīng)過時間。
[0066]電力控制裝置3基于從電流測量裝置23輸入的電流值It、以及從電壓測量裝置24輸入的電壓值Vt來控制由電源裝置22提供的電力。
[0067]具體地，電力控制裝置3基于電流值It和第I上限值Ilimitl來控制電力。另外，電力控制裝置3基于電流值It和第2上限值Ilimit2來控制電力。另外，電力控制裝置3基于用時間t對電壓值Vt進行積分而得到的電壓時間積分值來控制電力。另外，電力控制裝置3也可以具備顯示部，在顯示部顯示電流值It和電壓值Vt。
[0068]圖2是說明本實施方式所涉及的IEF(等電點電泳)芯片4的設(shè)置的說明圖。在圖2中，IEF芯片4在支持體41粘接導(dǎo)電介質(zhì)42。在圖2中，支持體41被握持來輸送IEF芯片4，并設(shè)置于電泳用夾具I的電泳用室體11。另外，本發(fā)明并不限于此，也可以僅將導(dǎo)電介質(zhì)42設(shè)置在電泳用室體11。
[0069]另外，在圖2中，在設(shè)置IEF芯片4的電泳用室體11覆蓋封蓋12。由此，能在電泳系統(tǒng)中防止凝膠的干燥。但本發(fā)明并不限于此，也可以將礦物油等絕緣體添加在導(dǎo)電介質(zhì)42上，導(dǎo)電介質(zhì)42是不與空氣接觸的狀態(tài)。
[0070]導(dǎo)電介質(zhì)42是凝膠，通過凝膠化劑而凝膠化。凝膠化劑例如是從由聚丙烯酰胺、瓊脂糖、瓊脂、以及淀粉構(gòu)成的群中選出的物質(zhì)。在導(dǎo)電介質(zhì)42混合有緩沖液。緩沖液例如是含有8M尿素(8M Urea)、2M硫脲(2M Thiourea),4% CHAPS3_[ (3-膽胺丙基)二甲基氨基]丙石黃酸(3- [ (3-Cholamidopropyl) dimethylammonio] propanesulfonate)、20mM 二硫蘇糖醇(20mM dithiothreitol)、0.5% Ampholyte (兩性電解質(zhì)溶液)的緩沖液。但本發(fā)明并不限于上述的凝膠、凝膠化劑、緩沖液。
[0071]〈關(guān)于電力控制裝置3的構(gòu)成〉
[0072]圖3是表示本實施方式所涉及的電力控制裝置3的構(gòu)成的概略框圖。在圖3中，電力控制裝置3構(gòu)成為包含:輸入部31、模式選擇部32、測量值獲取部33、輸出部34、線性梯度(liner gradient)處理部L1、恒電壓處理部Cl、以及電力控制部37。
[0073]輸入部31接受來自利用者的輸入，將表示接受到的輸入的信息輸出給模式選擇部32。
[0074]模式選擇部32基于從輸入部31輸入的信息來生成由利用者選擇的表不電壓施加模式、施加時間、以及目標(biāo)電壓值的模式信息。在此，所謂電壓施加模式是在陽電極211與陰電極212間施加電壓(以下也稱作施加電壓)的方式。電壓施加模式中有例如“線性梯度模式”(也稱作線性斜率模式)和“恒電壓模式”。電壓施加模式還能組合多個模式。例如，在電力控制裝置3中，直到電壓為目標(biāo)電壓值V1以上且經(jīng)過施加時間&為止都設(shè)為“線性梯度模式”，之后，能將施加時間設(shè)為“恒電壓模式”(參考圖6、圖10)。以下，在本實施方式中，說明針對該模式的組合由電力控制裝置3進行的處理。但本發(fā)明并不限于此，也可以是其它組合，也可以不組合模式。另外，將線性梯度處理部LI或恒電壓處理部Cl的任一者進行的I次的處理稱作步驟處理，步驟編號表征步驟處理的次數(shù)。
[0075]另外，從后述的線性梯度處理部LI或恒電壓處理部Cl對模式選擇部32輸入表示步驟處理完成的步驟完成信息。模式選擇部32基于該步驟完成信息來生成表示切換后的模式的模式信息。
[0076]模式選擇部32將生成的模式信息輸出給測量值獲取部33。
[0077]測量值獲取部33從電流測量裝置23獲取電流值It，從電壓測量裝置24獲取電壓值Vt。測量值獲取部33將獲取的電流值It以及電壓值Vt輸出給輸出部34。另外，測量值獲取部33在從模式選擇部32輸入的模式信息表示“線性梯度模式”的情況下，將獲取的電流值It以及電壓值Vt輸出給線性梯度處理部LI。測量值獲取部33在從模式選擇部32輸入的模式信息表示“恒電壓模式”的情況下，將獲取的電流值It以及電壓值Vt輸出給恒電壓處理部Cl。
[0078]輸出部34是顯示器。輸出部34顯示表征從測量值獲取部33輸入的電流值It以及電壓值Vt的信息。
[0079]在“線性梯度模式”的情況下，線性梯度處理部LI基于從測量值獲取部33輸入的電流值It以及電壓值Vt來決定提供給陽電極211和陰電極212的電力。即，線性梯度處理部LI決定提供給導(dǎo)電介質(zhì)42的電力。
[0080]具體地，在電流值It小于第I上限值Ilimitl的情況下，線性梯度處理部LI將施加電壓的電壓值Vt+Δ?決定為高于電壓值Vt的值。另外，電壓值Vt+Δ?是時刻t+ △ t的電壓值。另一方面，在電流值It為第I上限值Ilimitl以上的情況下，線性梯度處理部LI將施加電壓的電壓值Vt+, t決定為與電壓值Vt相同的值。即，線性梯度處理部LI使施加電壓的電壓值保持。
[0081]但是，在電流值It為第I上限值Ilimitl以上時，在電流值It為第2上限值Ilimit2以上的情況下，或在電壓時間積分值為預(yù)先確定的值β以上的情況下，線性梯度處理部LI將施加電壓的電壓值Vt+,t決定為“O”。即，在這些情況下，線性梯度處理部LI使電泳結(jié)束(也稱作處理結(jié)束)。
[0082]線性梯度處理部LI將表示已決定的電力的信息輸出給電力控制部37。
[0083]在“恒電壓模式”的情況下，恒電壓處理部Cl基于從測量值獲取部33輸入的電流值It以及電壓值Vt來決定提供給陽電極211和陰電極212的電力。
[0084] 具體地，在電流值It小于第I上限值Ilimitl的情況下，恒電壓處理部Cl將施加電壓的電壓值\+&決定為與電壓值Vt相同的值或高于電壓值Vt的值。另一方面，在電流值It為第I上限值Ilimitl以上的情況下，恒電壓處理部Cl將施加電壓的電壓值vt+,t決定為低于電壓值Vt的值。即，恒電壓處理部Cl使施加電壓的電壓值減少。在此，恒電壓處理部Cl算出電阻值的變動，基于算出的電阻值來決定電壓值，使電流值It不超過第I上限值Ilimitl。
[0085]另外，在電流值It為第I上限值Ilimitl以上時，在電流值It為第2上限值Ilimit2以上的情況下，或在電壓時間積分值為預(yù)先確定的值以上的情況下，恒電壓處理部Cl將施加電壓的電壓值vt+, t決定為“O”。即，在這些情況下，恒電壓處理部Cl使電泳結(jié)束。
[0086]線性梯度處理部LI將表示已決定的電力的信息輸出給電力控制部37。
[0087]電力控制部37控制電源裝置22，來提供從線性梯度處理部LI或恒電壓處理部Cl輸入的信息所示的電力。例如，電力控制部37使電源裝置22施加由線性梯度處理部LI或恒電壓處理部Cl決定的電壓值Vt+,t的施加電壓。另外，在從線性梯度處理部LI或恒電壓處理部Cl輸入表示處理結(jié)束的信號的情況下，使電源裝置22停止電壓的施加。
[0088]<關(guān)于線性梯度處理部LI的構(gòu)成>
[0089]圖4是表示本實施方式所涉及的線性梯度處理部LI的構(gòu)成的概略框圖。在圖4中，線性梯度處理部LI構(gòu)成為包含:值決定部L111、結(jié)束控制部L112、第I上限值存儲部L113、第I比較部L114、電壓增加控制部L115、第2上限值存儲部L116、第2比較部L117、錯誤控制部L118、積分值存儲部L119、積分值比較部L120、以及電壓保持控制部L121。
[0090]值決定部Llll基于目標(biāo)電壓值V1、從測量值獲取部33輸入的電壓值Vt、時刻t、以及施加時間h來決定電壓值的增加值α I。值決定部Llll將決定的增加值α I輸出給電壓增加控制部L115。
[0091]另外，值決定部Llll將從測量值獲取部33輸入的電流值It以及電壓值Vt輸出給結(jié)束控制部L112以及積分值比較部L120。
[0092]結(jié)束控制部L112預(yù)先存儲目標(biāo)電壓值V1以及施加時間結(jié)束控制部L112通過在步驟處理的開始時刻加上施加時間來算出結(jié)束時刻tendl。結(jié)束控制部L112基于從值決定部Llll輸入的電壓值Vt及其時刻t、和存儲的目標(biāo)電壓值V1以及結(jié)束時刻tmdl，來判定是否使線性梯度處理部LI的步驟處理結(jié)束。在判定為使步驟處理結(jié)束的情況下，將步驟完成信息輸出給模式選擇部32。在判定為不使步驟處理結(jié)束的情況下，結(jié)束控制部L112將從值決定部Llll輸入的電壓值Vt以及電流值It輸出給第I比較部LI 14。
[0093]第I上限值存儲部LI 13存儲電流值的第I上限值Ilimitl。第I上限值Ilimitl例如為100^(微安培)。
[0094]第I比較部L114基于從結(jié)束控制部L112輸入的電流值It、和由第I上限值存儲部L113存儲的第I上限值Ilimitl，來判定是否不使電壓值Vt+,t增加。在判定為不使電壓值Vt+M增加的情況下，第I比較部L114將從結(jié)束控制部L112輸入的電流值1,輸出給第2比較部L117。在這以外的情況下，第I比較部L114將從結(jié)束控制部L112輸入的電壓值\輸出給電壓增加控制部L115。
[0095]電壓增加控制部L115基于從第I比較部L114輸入的電壓值Vt、和從值決定部Llll輸入的增加值α 1，來將電壓值Vt+,t決定為比電壓值Vt增加的值。電壓增加控制部L115將決定的電壓值Vt+,t輸出給電力控制部37。
[0096]第2上限值存儲部L116存儲電流值的第2上限值Ilimit2。第2上限值Ilimit2是大于Ilimitl的值，例如為300 μ A (微安培)。
[0097]第2比較部L117基于從第I比較部L114輸入的電流值It、和由第2上限值存儲部L116存儲的第2上限值Ilimit2來判定是否使電力控制裝置3的處理結(jié)束。在判定為使電力控制裝置3的處理結(jié)束的情況下，第2比較部LI 17將表示處理結(jié)束的處理結(jié)束信息輸出給錯誤控制部L118。在判定為不使電力控制裝置3的處理結(jié)束的情況下，第2比較部L117將積分值比較命令輸出給積分值比較部L120。
[0098]錯誤控制部L118在被輸入處理結(jié)束信息的情況下，將該處理結(jié)束信息輸出給電力控制部37。
[0099]積分值存儲部L119存儲以時刻t對用電壓值Vt進行積分而得到的電壓時間積分值。
[0100]在此，積分值存儲部L119存儲從電流值It超過第I上限值Ilimitl起的電壓時間積分值。另外，積分值存儲部L119存儲上限值β。上限值β例如為lOOOVh。
[0101]積分值比較部L120基于由積分值存儲部LI 19存儲的到時刻t-Λ t為止的電壓時間積分值、以及從值決定部Llll輸入的電壓值Vt，來算出從電流值It超過第I上限值Ilimitl起到時刻t為止的電壓時間積分值。積分值比較部L120基于算出的電壓時間積分值、以及由積分值存儲部L119存儲的上限值β，來判定是否使電力控制裝置3的處理結(jié)束。在判定為使電力控制裝置3的處理結(jié)束的情況下，積分值比較部L120將處理結(jié)束信息輸出給錯誤控制部L118。在判定為不使電力控制裝置3的處理結(jié)束的情況下，積分值比較部L120生成包含從步驟切換部Llll輸入的電壓值Vt的電壓保持命令，并將生成的電壓保持命令輸出給電壓保持控制部L121。
[0102]電壓保持控制部L121將電壓值Vt+,t決定為包含于從積分值比較部L120輸入的電壓保持命令中的電壓值vt。S卩，電壓保持控制部L121將電壓值Vt+,t決定為與電壓值Vt相同的值。電壓保持控制部L121將決定的電壓值Vt+,t輸出給電力控制部37。
[0103]<關(guān)于恒電壓處理部Cl的構(gòu)成>
[0104]圖5是表示本實施方式所涉及的恒電壓處理部Cl的構(gòu)成的概略框圖。在圖5中，恒電壓處理部Cl構(gòu)成為包含:值決定部C111、第I上限值存儲部C112、第I比較部C113、電壓比較部Cl 14、電壓增加控制部Cl 15、結(jié)束控制部Cl 16、電壓保持控制部Cl 17、電壓減少控制部C118、第2上限值存儲部C119、第2比較部C120、積分值存儲部C121、積分值比較部C122、以及錯誤控制部C123。
[0105]值決定部Clll存儲從測量值獲取部33輸入的電流值It_,t以及電壓值Vt_,t。值決定部Clll基于所存儲的電流值It_,t以及電壓值Vt_,t、和從測量值獲取部33輸入的電流值It以及電壓值Vt來決定電壓值的差分值α 2。值決定部Clll將決定的差分值α 2輸出給電壓增加控制部Cl 15以及電壓減少控制部Cl 18。值決定部Clll將從測量值獲取部33輸入的電流值It以及電壓值Vt輸出給第I比較部C113以及積分值比較部C122。
[0106]第I上限值存儲部C112存儲電流值的第I上限值Ilimitl。
[0107]第I比較部C113基于從值決定部Clll輸入的電流值It、和由第I上限值存儲部C112存儲的第I上限值Ilimitl，來決定是否使電壓值Vt+,t減少。在判定為使電壓值\+&減少的情況下，第I比較部C113將電流值It輸出給電壓減少控制部C118。在這以外的情況下，第I比較部C113將電流值Vt輸出給電壓比較部C114。
[0108]電壓比較部C114存儲保持電壓值。另外，保持電壓值是成為恒電壓處理部Cl的處理中的保持的基準(zhǔn)的電壓值，是前一步驟的最終電壓值(本實施方式中為V1,以下稱作保持電壓值')。但保持電壓值也可以是預(yù)先設(shè)定的電壓值。
[0109]電壓比較部C114基于從第I比較部C113輸入的電壓值Vt、和所存儲的保持電壓值V1，來判定是否不使電壓值vt+,t增大。在判定為不使電壓值vt+,t增大的情況下，電壓比較部C114將電壓值Vt和時刻t輸出給結(jié)束控制部C116。在這以外的情況下，電壓比較部C114將電壓值Vt輸出給電壓增加控制部C115。
[0110]電壓增加控制部C115基于從電壓比較部C114輸入的電壓值Vt、和從值決定部Clll輸入的差分值α 2，來將電壓值Vt+,t決定為比電壓值Vt增加的值。電壓增加控制部C115將決定的電壓值Vt+,t輸出給電力控制部37。
[0111]結(jié)束控制部Cl 16存儲施加時間。結(jié)束控制部Cl 16通過在步驟處理的開始時刻加上施加時間來算出結(jié)束時刻tend2。結(jié)束控制部C116基于從電壓比較部C114輸入的時刻t、和結(jié)束時刻tmd2來判定是否使恒電壓處理部Cl的處理結(jié)束。在判定為使恒電壓處理部Cl的處理結(jié)束的情況下，結(jié)束控制部C116將表示處理結(jié)束的信息輸出給電力控制部37。在判定為不使恒電壓處理部Cl的處理結(jié)束的情況下，結(jié)束控制部Cl 16將從電壓比較部Cl 14輸入的電壓值Vt輸出給電壓保持控制部Cl 17。
[0112]電壓保持控制部Cl 17將電壓值Vt+,t決定為從結(jié)束控制部Cl 16輸入的電壓值Vt。即，電壓保持控制部Cl 17通過將電壓值Vt+,t決定為與電壓值Vt相同的值來將施加電壓保持為恒電壓。電壓保持控制部L121將決定的電壓值Vt+,t輸出給電力控制部37。
[0113]電壓減少控制部C118基于從第I比較部C113輸入的電壓值Vt、和從值決定部Clll輸入的差分值α 2，來決定是否將電壓值\+&決定為比電壓值Vt減少的值。電壓減少控制部C118將決定的電壓值Vt+,t輸出給電力控制部37。電壓減少控制部C118將從第I比較部C113輸入的電流值It輸出給第2比較部C120。
[0114]第2上限值存儲部C119存儲電流值的第2上限值Ilimit2。
[0115]第2比較部C120基于從電壓減少控制部C118輸入的電流值It、和由第2上限值存儲部C119存儲的第2上限值Ilimit2，來判定是否使電力控制裝置3的處理結(jié)束。在判定為使電力控制裝置3的處理結(jié)束的情況下，第2比較部C120將處理結(jié)束信息輸出給錯誤控制部C123。在這以外的情況下，第2比較部C120將積分值比較命令輸出給積分值比較部C122。
[0116]積分值存儲部C121存儲以時刻t對電壓值Vt進行積分而得到的電壓時間積分值。
[0117]在此，積分值存儲部C121存儲從電流值It超過第I上限值Ilimitl起的電壓時間積分值。另外，積分值存儲部C121存儲上限值β。上限值β例如為lOOOVs。
[0118]積分值比較部C122基于由積分值存儲部C121存儲的到時刻t-Λ t為止的電壓時間積分值、和從值決定部Clll輸入的電壓值Vt，來算出從電流值It超過第I上限值Ilimiu起到時刻t為止的電壓時間積分值。積分值比較部C122基于算出的電壓時間積分值、和由積分值存儲部C121存儲的上限值β，來判定是否使恒電壓處理部Cl的處理結(jié)束。在判定為使恒電壓處理部Cl的處理結(jié)束的情況下，積分值比較部C122將表示處理結(jié)束的信號輸出給錯誤控制部C123。
[0119]錯誤控制部C123在被輸入表不處理結(jié)束的信號的情況下,將該信號輸出給電力控制部37。
[0120]<關(guān)于電力控制裝置3的動作>
[0121]圖6是表示本實施方式所涉及的電力控制裝置3的動作的一例的流程圖。
[0122](步驟SI)模式選擇部32選擇“線性梯度模式”。測量值獲取部33將電流值It以及電壓值Vt輸出給線性梯度處理部LI。線性梯度處理部LI進行“線性梯度模式”的處理(第I步驟)。線性梯度處理部LI將步驟完成信息輸出給模式選擇部32。之后前進到步驟S2。
[0123](步驟S2)模式選擇部32切換為“恒電壓模式”。測量值獲取部33將電流值It以及電壓值Vt輸出給恒電壓處理部Cl。恒電壓處理部Cl進行“恒電壓模式”的處理(第2步驟)。恒電壓處理部Cl將步驟完成信息輸出給模式選擇部32。之后結(jié)束處理。
[0124]<關(guān)于線性梯度處理部LI的動作>
[0125]圖7是表示本實施方式所涉及的線性梯度處理部LI的動作的一例的流程圖。圖7表征在圖6的步驟SI的動作。
[0126](步驟S101)值決定部Llll將前一次的步驟處理的最終電壓值代入電壓值Vtl(在本實施方式中V。= O)。之后前進到步驟S102。
[0127](步驟S102)值決定部Llll從目標(biāo)電壓值V1中減去電壓值V。。
[0128]值決定部LI 11將減法運算后的值除以結(jié)束時刻tmdl (本實施方式中為tmdl = ，將除法運算后的值代入增加值α?。之后前進到步驟S103。
[0129](步驟S103)值決定部LI11從測量值獲取部33獲取電流值It以及電壓值Vt。即，值決定部Llll監(jiān)視電流值It以及電壓值Vt。之后前進到步驟S103。
[0130](步驟S104)結(jié)束控制部LI12通過判定在步驟S102獲取的電壓值Vt是否為目標(biāo)電壓值V1以上、且時刻t是否為結(jié)束時刻tmdl以上，來判定是否使步驟處理結(jié)束。另外，結(jié)束控制部LI 12也可以僅判定電壓值Vt是否為目標(biāo)電壓值V1以上。
[0131]在判定為電壓值Vt為目標(biāo)電壓值V1以上且時刻t為結(jié)束時刻tmdl以上的情況下(真)，前進到步驟S105。在這以外的情況下(假)前進到步驟S106。
[0132](步驟S105)結(jié)束控制部L112將目標(biāo)電壓值V1代入電壓值Vt+,t，將電壓值Vt+,t輸出給電力控制部37。結(jié)束控制部L112將步驟完成信息輸出給模式選擇部32，線性梯度處理部LI完成步驟處理。即，電力控制裝置3在還有下一步驟處理的情況下前進到下一步驟處理。
[0133]另外，電力控制裝置3在沒有下一步驟處理的情況下結(jié)束電泳。
[0134](步驟S106)第I比較部LI14通過判定在步驟S102獲取的電流值It是否為第I上限值Ilimitl以上來判定是否不使電壓值vt+,t增加。在判定為電流值It為第I上限值Ilifflitl以上的情況下(真)，前進到步驟S110。另一方面，在判定為電流值It小于第I上限值Ilimitl的情況下(假)，前進到步驟S107。
[0135](步驟S107)電壓增加控制部L115使在步驟S103算出的增加值αI與電壓值Vt相加，將相加后的值代入電壓值vt+,t。電壓增加控制部L115將代入后的電壓值Vt+,t輸出給電力控制部37。即，電壓增加控制部L115使施加電壓增加。之后前進到步驟S114。
[0136](步驟S108)積分值比較部L120判定在步驟S106中電流值It成為第I上限值Ilimitl以上在該步驟處理中是否為首次。在判定為是首次的情況下(真)前進到步驟S109。另一方面，在判定為不是首次的情況下(假)前進到步驟S110。
[0137](步驟S109)積分值比較部L120開始電壓時間積分值的計算。在具體的計算中，積分值比較部L120使在步驟S102獲取的電壓值Vt與Λ t相乘。積分值比較部L120通過將相乘后的值VtX Δ t與由積分值存儲部L119存儲的電壓時間積分值相加，來算出到時刻t為止的電壓時間積分值Σ SVSX At。即，Σ 3表征對于Vt X At，在本次的步驟處理中取從電流值It超過第I上限值Ilimitl起的和。之后前進到步驟S110。
[0138](步驟SI10)第2比較部LI 17通過判定在步驟S102獲取的電流值It是否為第2上限值Ilimit2以上來判定是否使線性梯度處理部LI的處理結(jié)束。在判定為電流值It為第2上限值Ilimit2以上的情況下(真)，錯誤控制部L118將處理作為錯誤來結(jié)束。
[0139]S卩，電力控制裝置3不前進到下一步驟處理，而是中止電泳。另一方面，在判定為電流值It小于第2上限值Ilimit2的情況下(假)，前進到步驟Slll。
[0140](步驟S111)積分值比較部L120判定從步驟S109起開始計算的電壓時間積分值是否為上限值β以上。在判定為電壓時間積分值為上限值β以上的情況下(真)，前進到步驟S112。另一方面，在判定為電壓時間積分值小于上限值β的情況下(假)，前進到步驟 S113。
[0141](步驟S112)錯誤控制部L118顯示表示電壓時間積分值為上限值β以上的信息。另外，錯誤控制部L118通過將“O”代入電壓時間積分值來進行初始化。由此，錯誤控制部L118完成步驟處理。即，電力控制裝置3在還有下一步驟處理的情況下前進到下一步驟處理。另外，電力控制裝置3在沒有下一步驟處理的情況下結(jié)束電泳。
[0142](步驟S113)電壓保持控制部L121將在步驟S102獲取的電壓值Vt代入電壓值Vt+.to電壓保持控制部L121將電壓值Vt+,t輸出給電力控制部37。即，電壓保持控制部L121使電壓值保持。另外，電壓保持控制部L121算出使電壓值保持的時間的總和AtkMP。之后前進到步驟SI 14。
[0143](步驟S114)線性梯度處理部LI設(shè)為t= t+At,前進到步驟S102。
[0144]<關(guān)于恒電壓處理部Cl的動作>
[0145]圖8是表示本實施方式所涉及的恒電壓處理部Cl的動作的一例的流程圖。圖8表征在圖6的步驟S2的動作。
[0146](步驟S201)值決定部Clll將前一次的步驟處理的最終電壓值代入電壓值Vt，(本實施方式中vt, = V1)。在此，t’是前一次的步驟處理完成的時刻(t’ = tendl+ Δ tkeep),即，是本次的步驟處理的開始時刻。之后前進到步驟S202。
[0147](步驟S202)值決定部Clll從測量值獲取部33獲取電流值It以及電壓值Vt。SP，值決定部Clll監(jiān)視電流值It以及電壓值Vt。另外，值決定部Clll存儲所獲取的電流值It以及電壓值vt。另外，值決定部Clll通過在步驟處理的開始時刻加上施加時間來算出結(jié)束時刻tend(本實施方式中結(jié)束時刻tend == t1+Atkeep+(t2-t1)=t2+ Δ tkeep)。之后前進到步驟S203。
[0148](步驟S203)值決定部Clll基于在步驟S202獲取的電流值It以及電壓值Vt、和在前一次的步驟S202存儲的電流值ItIt以及電壓值VtIt，來算出(It-U X [ (Vt/It)-(Vt-At/It-At)]o值決定部Clll將算出的值代入差分值a2。S卩，差分值α 2是針對時刻t和時刻t-Λ t而將電流值的差分除以電阻值的差分而得到的值。S卩，值決定部Clll算出電阻值的變動，基于算出的電阻值來決定電壓值的減少量，來使電流值It不會超過第I上限值Ilimitl?；蛘?，值決定部Clll算出電阻值的變動，基于算出的電阻值來決定電壓值的減少量，來使電流值It成為第I上限值Ilimitl以下。
[0149]之后前進到步驟S204。
[0150](步驟S204)第I比較部Cl13通過判定在步驟S202獲取的電流值It是否為第I上限值Ilimitl以上來判定是否使電壓值vt+,t減少。在判定為電流值It為第I上限值Ilimitl以上的情況下(真)，前進到步驟S209。另一方面，在判定為電流值It小于第I上限值Ilimitl的情況下(假)，前進到步驟S205。
[0151](步驟S205)電壓比較部Cl14通過判定在步驟S202獲取的電壓值Vt是否為電壓值乂1以上來判定是否不使電壓值vt+,t增大。在判定為電壓值Vt為電壓值V1以上的情況下(真)，前進到步驟S206。另一方面，在判定為電壓值Vt小于電壓值V1的情況下(假)，前進到步驟S208。
[0152](步驟S206)結(jié)束控制部C116通過判定時刻t是否為結(jié)束時刻tend以上、即時刻t是否為結(jié)束時刻tend以后，來判定是否使恒電壓處理部Cl的處理結(jié)束。在判定為時刻t為結(jié)束時刻tmd以上的情況下(真)，恒電壓處理部Cl完成步驟處理。即，電力控制裝置3在還有下一步驟處理的情況下前進到下一步驟處理。另外，電力控制裝置3在沒有下一步驟處理的情況下結(jié)束電泳。另一方面，在判定為時刻t小于結(jié)束時刻tend、即時刻t比結(jié)束時刻tmd靠前的情況下(假)，前進到步驟S207。
[0153](步驟S207)電壓保持控制部Cl17將在步驟S202獲取的電壓值Vt代入電壓值Vt+.to電壓保持控制部C117將電壓值Vt+,t輸出給電力控制部37。即，電壓保持控制部C117使電壓值保持。之后前進到步驟S215。
[0154](步驟S208)電壓增加控制部Cl15將在步驟S203算出的差分值α 2與電壓值Vt相加，將相加后的值代入電壓值Vt+,t。電壓增加控制部C115將代入后的電壓值Vt+,t輸出給電力控制部37。S卩，電壓增加控制部C115使施加電壓增加。之后前進到步驟S215。
[0155](步驟S209)積分值比較部C122判定在步驟S204中電流值It成為第I上限值Ilimitl以上在該步驟處理中是否為首次。在判定為是首次的情況下(真)前進到步驟S210。另一方面，在判定為不是首次的情況下(假)前進到步驟S211。
[0156](步驟S210)積分值比較部C122開始電壓時間積分值的計算。在具體的計算中，積分值比較部C122將在步驟S202獲取的電壓值Vt與Λ t相乘。積分值比較部C122通過使相乘后的值VtX Δ t與由積分值存儲部C121存儲的電壓時間積分值相加，來算出到時刻t為止的電壓時間積分值Σ SVSX At。S卩，Σ s表征對于VtX At而取本次的步驟處理中從電流值It超過第I上限值Ilimitl起的和。之后前進到步驟S211。
[0157](步驟S211)電壓減少控制部Cl18從在步驟S203算出的差分值α 2中減去電壓值Vt，將減法運算后的值代入電壓值Vt+,t。電壓減少控制部Cl 18將代入后的電壓值Vt+,t輸出給電力控制部37。即，電壓增加控制部C115使施加電壓減少。之后前進到步驟S212。
[0158](步驟S212)第2比較部C120通過判定在步驟S202獲取的電流值It是否為第2上限值Ilimit2以上來判定是否使恒電壓處理部Cl的處理結(jié)束。在判定為電流值It為第2上限值Ilimit2以上的情況下(真)，錯誤控制部C123將處理作為錯誤結(jié)束。即，電力控制裝置3不前進到下一步驟處理而中止電泳。另一方面，在判定為電流值It小于第2上限值Ilimit2的情況下(假)，前進到步驟S213。
[0159](步驟S213)積分值比較部C122判定從步驟S210起開始計算而算出的電壓時間積分值是否為上限值β以上。在判定為電壓時間積分值為上限值β以上的情況下(真)，結(jié)束處理。另一方面，在判定為電壓時間積分值小于上限值β的情況下(假)，前進到步驟S215。
[0160](步驟S214)錯誤控制部C123顯示表示電壓時間積分值為上限值β以上的信息。另外，錯誤控制部C123通過將“O”代入電壓時間積分值來進行初始化。由此，錯誤控制部C123完成步驟處理。即，電力控制裝置3在還有下一步驟處理的情況下前進到下一步驟處理。另外，電力控制裝置3在沒有下一步驟處理的情況下結(jié)束電泳。
[0161](步驟S215)恒電壓處理部Cl設(shè)為t= t+At，前進到步驟S202。
[0162]〈關(guān)于作用、效果〉
[0163](電流值It小于第I上限值Ilimitl的情況)
[0164]圖9是表示本實施方式所涉及的電壓值與電流值的關(guān)系的一例的概略圖。在圖9中，附加了標(biāo)號f91的圖表f91的橫軸是時刻t，縱軸是電壓值Vt。附加了標(biāo)號f92的圖表f92的橫軸是時刻t，縱軸是電流值It。圖表f91表征從時刻O分鐘到時刻=10分鐘U1 =10分鐘)在“線性梯度模式”下使施加電壓的電壓值從0[V]上升到6000[V]。另外，圖表f91表征從時刻10分鐘到時刻30分鐘= 20分鐘)在“恒電壓模式”下使施加電壓的電壓值保持。
[0165]圖10是表示本實施方式所涉及的電壓值與電流值的關(guān)系的另外一例的概略圖。圖10是圖9的示意圖。在圖10中，附加了標(biāo)號flOl的圖表flOl的橫軸是時刻t，縱軸是電壓值Vt。附加了標(biāo)號Π02的圖表Π02的橫軸是時刻t，縱軸是電流值It。圖表flOl表征從時刻O到時刻h在“線性梯度模式”下使施加電壓的電壓值從O [V]增加到V1 [V]。另外，圖表flOl表征從時刻到時刻t2( = tend)在“恒電壓模式”下使施加電壓的電壓值保持。
[0166]在圖表flOl中，從時刻O到時刻h，電壓值Vt與t成正比。即，電壓值Vt的斜率(梯度)成為線性。另外，從時刻^到時刻t2，電壓值Vt保持在V1 [V]。
[0167]在圖表fl02中，直到時刻td為止電流值It上升，時刻td以后電流值It減少。這是因為，例如因?qū)щ娊橘|(zhì)中的極性分子的極化而使電阻值增大。在圖10中，時刻td以后，由于極化引起的電阻值的增大的量(△?大于電壓值的上升值(AV)，因此呈現(xiàn)電流值減少這一情況。
[0168]在上述的示例中，由于電流值It小于第I上限值Ilimitl,因此能不產(chǎn)生高的發(fā)熱地進行電泳。
[0169](線性梯度模式)
[0170]圖11是表示本實施方式所涉及的電壓值與電流值的關(guān)系的另外一例的概略圖。圖11表征在“線性梯度模式”下電流值It成為第I上限值Ilimitl以上的情況。在圖11中，附加了標(biāo)號fill的圖表fill的橫軸是時刻，縱軸是電壓值。附加了標(biāo)號Π12的圖表Π12的橫軸是時刻，縱軸是電流值。附加了標(biāo)號LI的實線的曲線LI表征電壓值Vt，附加了標(biāo)號L2的實線的曲線L2表征電流值It。
[0171]圖表f112表征在時刻ta電流值It成為第I上限值Ilimitl。圖表fill表征從時刻ta起保持電壓值Vt (圖7的步驟SI 13)。圖表f 112表征從時刻tb起電流值It變得小于第I上限值Ilimitl。圖表fill表征直到時刻tb為止保持電壓，從時刻tb起增加電壓值(圖7的步驟S107)。
[0172]另外，曲線LI表征在線性梯度模式下在AtkMp的期間保持施加電壓，使施加時間h增加Atk_。然后，曲線LI表征在“恒電壓模式”下在施加時間Vt1的期間施加電壓值V10另外，圖11的控制也被稱作時間移位。
[0173]如此，在電流值It為第I上限值Ilimitl以上的情況下，電力控制裝置3進行不使施加電壓增加的控制。由此，在電泳系統(tǒng)中，能抑制極性分子的極化，能減少電流值It。因而，在電泳系統(tǒng)中，能防止高的發(fā)熱，能得到更準(zhǔn)確的分析結(jié)果。
[0174]另外，在電力控制裝置3中，在電流值It為第I上限值Ilimitl以上的情況下，進行使施加電壓保持的控制。即，通過進行使電壓保持的控制，即使不使電壓減少也能抑制極性分子的極化，能減少電流值It。這種情況下，在電泳系統(tǒng)中，能防止因電壓值Vt的變化而發(fā)生電流值It的振動。
[0175]接下來，說明不進行本實施方式所涉及的線性梯度模式的控制的情況。
[0176]圖12是表示電壓值與電流值的關(guān)系的一例的概略圖。在圖12中，附加了標(biāo)號Π21的圖表f 121的橫軸是時刻，縱軸是電壓值。附加了標(biāo)號Π22的圖表f 122的橫軸是時刻，縱軸是電流值。附加了標(biāo)號L3的實線的曲線L3表征電流值It。
[0177]圖表fl21表征電泳的設(shè)定值、即進行理想的控制的情況下的電壓值Vt。圖表fl21的虛線是與圖10的圖表flOl的實線相同的形狀。
[0178]在圖表Π22中，曲線L3表征在時刻tul以后電流值仁增力口。這表示，由于例如極化引起的電阻值的增大的量(AR)小于電壓值的上升值(AV)，因此電流值增加。
[0179]與此相對，在電流值It為第I上限值Ilimitl以上的情況下，電力控制裝置3進行不使施加電壓增加的控制(參考圖11)。由此，在電泳系統(tǒng)中，能抑制極性分子的極化，能減少電流值It。因而，在電泳系統(tǒng)中，能防止高的發(fā)熱。
[0180]圖13是表示電壓值與電流值的關(guān)系的另外一例的概略圖。在圖13中，附加了標(biāo)號Π31的圖表Π31的橫軸是時刻t，縱軸是電壓值Vt。
[0181]附加了標(biāo)號Π32的圖表Π32的橫軸是時刻t，縱軸是電流值It。
[0182]圖表fl31表征電泳的設(shè)定值、即進行理想的控制的情況下的電壓值Vt。圖表fl31與圖10的圖表flOl相同。
[0183]在圖表Π32中，附加了標(biāo)號L4的實線的曲線L4表征在時刻tu2電流值It急劇增力口。例如，曲線L4表示在0.1秒以內(nèi)電流值It猛漲到10倍以上。這是因為，例如因電力引起的發(fā)熱而導(dǎo)致導(dǎo)電介質(zhì)干燥或者碳化，從而在這部分流過短路的電流。
[0184]圖14是表征發(fā)生碳化時的IEF芯片的一例的圖。在圖14的IEF芯片，在陽電極的位置附著因在導(dǎo)電介質(zhì)的碳化而產(chǎn)生的碳。
[0185]與此相對，在以時刻t對電壓值Vt進行積分而得到的電壓時間積分值為上限值β以上的情況下，電力控制裝置3進行使處理結(jié)束的控制。另外，在電流值It為第2上限值Ilifflit2以上的情況下，電力控制裝置3進行使處理結(jié)束的控制。由此，在電泳系統(tǒng)中，能防止高的發(fā)熱，能防止設(shè)備的故障，避免危險。另外，在實驗中，碳化在施加高電壓(例如6000V以上)時產(chǎn)生。另外，即使在施加高電壓的情況下，只要在10分鐘之內(nèi)停止，則也不會碳化。因此，上限值β也可以設(shè)為例如100(^( = 6000￥父10分鐘+60分鐘/時間)。另外，也可以將At設(shè)為與電流值It的猛漲相關(guān)的時間以內(nèi)(0.1秒以內(nèi))。
[0186]另外，在電流值It為第I上限值Ilimitl以上的情況下，電力控制裝置3進行不使施加電壓增加的控制(參考圖11)。由此，在電泳系統(tǒng)中，有能將導(dǎo)電介質(zhì)的干燥或碳化防范于未然的情況，能防止高的發(fā)熱。
[0187](恒電壓模式)
[0188]圖15是表示本實施方式所涉及的電壓值與電流值的關(guān)系的另外一例的概略圖。圖15表征在“恒電壓模式”下電流值It成為第I上限值Ilimitl以上的情況。在圖15中，附加了標(biāo)號Π51的圖表f 151的橫軸是時刻，縱軸是電壓值。附加了標(biāo)號Π52的圖表f 152的橫軸是時刻，縱軸是電流值。附加了標(biāo)號L5的實線的曲線L5表征電壓值Vt，附加了標(biāo)號L6的實線的曲線L6表征電流值11。
[0189]圖表Π52表征在時刻t。電流值It成為第I上限值Ilimitl。圖表fl51表征從時刻t。起減少電壓值Vt (圖8的步驟S211)。圖表Π52表征在時刻td以后電流值It變得小于第I上限值Ilimitl。圖表Π51表征從時刻td起增加電壓值Vt (圖8的步驟S208)。圖表Π51表征在時刻電壓值Vt成為V1，之后保持電壓值Vt (圖8的步驟S207)。
[0190]如此，在電流值It為第I上限值Ilimitl以上的情況下，電力控制裝置3進行控制，使施加電壓低于給定的值由此，在電泳系統(tǒng)中，能抑制極性分子的極化，能減少電流值ItO因而，在電泳系統(tǒng)中，能防止高的發(fā)熱，能得到更準(zhǔn)確的分析結(jié)果。另外，電力控制裝置3能對應(yīng)于導(dǎo)電介質(zhì)的電阻值的變化來無時間損失地施加最大的電壓X時間。
[0191]接下來，說明不進行本實施方式所涉及的恒電壓模式的控制的情況。
[0192]圖16是表示電壓值與電流值的關(guān)系的另外一例的概略圖。在圖16中，附加了標(biāo)號Π61的圖表Π61的橫軸是時刻t，縱軸是電壓值\。
[0193]附加了標(biāo)號fl62的圖表fl62的橫軸是時刻t,縱軸是電流值It。附加了標(biāo)號L7的實線的曲線L7表征電壓值Vt。
[0194]圖表Π61表征電泳的設(shè)定值、即進行理想的控制的情況下的電壓值Vt。圖表fl61與圖10的圖表flOl相同。
[0195]在圖表fl62中，曲線L7表征在時刻tu3以后電流值It增加。這表示，由于例如極化引起的電阻值的增大的量(AR)小于電壓值的上升值(AV)，因此電流值增加。
[0196]與此相對，在電流值It為第I上限值Ilimitl以上的情況下，電力控制裝置3進行不使施加電壓增加的控制(參考圖15)。由此，在電泳系統(tǒng)中，能抑制極性分子的極化，能減少電流值It。因而，在電泳系統(tǒng)中，能防止高的發(fā)熱。
[0197]圖17是表示電壓值與電流值的關(guān)系的另外一例的概略圖。在圖17中，附加了標(biāo)號Π71的圖表Π71的橫軸是時刻，縱軸是電壓值。附加了標(biāo)號Π72的圖表Π72的橫軸是時刻，縱軸是電流值。圖表Π71表征從時刻5分鐘到10分鐘在“線性梯度模式”下使施加電壓的電壓值從O [V]上升到1000 [V]。另外，圖表Π71表征進行從時刻10分鐘到時刻15分鐘在“恒電壓模式”下進行了使施加電壓的電壓值保持的控制。
[0198]圖18是表示電壓值與電流值的關(guān)系的另外一例的概略圖。圖18是圖17的示意圖。在圖18中，附加了標(biāo)號Π81的圖表Π81的橫軸是時刻，縱軸是電壓值。附加了標(biāo)號Π82的圖表f 182的橫軸是時刻，縱軸是電流值。附加了標(biāo)號L8的實線的曲線L8表征電流值It。曲線L8表征在時刻tu4發(fā)生短路的電流，電壓值Vt和電流值It都急劇增加。
[0199]與此相對，在以時刻t對電壓值Vt進行積分而得到的電壓時間積分值為上限值β以上的情況下，電力控制裝置3進行使處理結(jié)束的控制。另外，在電流值It為第2上限值Ilifflit2以上的情況下，電力控制裝置3進行使處理結(jié)束的控制。由此，在電泳系統(tǒng)中，能防止高的發(fā)熱，能防止設(shè)備的故障，避免危險。另外，在電流值It為第I上限值Ilimitl以上的情況下，電力控制裝置3進行不使施加電壓增加的控制(參考圖11)。由此，在電泳系統(tǒng)中，有能將導(dǎo)電介質(zhì)的干燥、碳化防范于未然的情況，能防止高的發(fā)熱。
[0200](變形例)
[0201]另外，在上述實施方式中，電力控制裝置3也可以任意地組合電壓施加模式。例如，電力控制裝置3能通過多次組合“線性梯度模式”和“恒電壓模式”來抑制電流值，能提升樣本的斂聚。
[0202]例如，在電力控制裝置3中，在200V下設(shè)為“恒電壓模式”(施加時間5分鐘)，之后，直到目標(biāo)電壓值1000V(施加時間5分鐘)為止都設(shè)為“線性梯度模式”。之后，在電力控制裝置3中，在1000V下設(shè)為“恒電壓模式”(施加時間5分鐘)，之后，直到目標(biāo)電壓值6000V(施加時間10分鐘)為止都設(shè)為“線性梯度模式”。在圖19示出這種情況下的電壓值與電流值的關(guān)系，另外，在圖20示出電泳的斑點的分析結(jié)果。
[0203]圖19是表示本實施方式的變形例所涉及的電壓值與電流值的關(guān)系的一例的概略圖。在圖19中，附加了標(biāo)號Π91的圖表fl91的橫軸是時刻t，縱軸是電壓值Vt。附加了標(biāo)號Π92的圖表Π92的橫軸是時刻t，縱軸是電流值It。
[0204]圖表Π92表示電流值It為50 μ A以下。即，電力控制裝置3能通過多次組合“線性梯度模式”和“恒電壓模式”來抑制電流值。
[0205]圖20是表示本實施方式的變形例所涉及的斑點的分析結(jié)果的一例的概略圖。
[0206]如此，在電力控制裝置3中，能在電泳中得到清晰的斑點，能提升樣本的斂聚。
[0207]另外，在上述實施方式中，在電流值It成為第I上限值Ilimitl以上的情況下，電力控制裝置3通過使電壓值Vt的相對于時刻t的梯度進行變化來予以恢復(fù)(recovery),以使得在施加時間h達到電壓值'。但本發(fā)明并不限于此，也可以在“線性梯度模式”下使用其它電壓施加手法。
[0208]例如，在保持施加電壓后電流值It變得小于第I上限值Ilimitl的情況下，電力控制裝置3也可以將施加電壓設(shè)為高于所保持的電壓值的值。這種情況下，例如值決定部Llll基于目標(biāo)電壓值V1、前一次的步驟處理的最終設(shè)定電壓值以及施加時間^來決定電壓值的增加值α I’。具體地，值決定部Llll決定為增加值α I’ =(目標(biāo)電壓值V1-前一次的步驟處理的最終設(shè)定電壓值)+施加時間h。電壓增加控制部L115將增加值α I’與使施加電壓保持的時間相乘，使相乘后的值與電壓值Vt相加，并將相加后的值代入電壓值Vt+,t。在圖21示出這種情況下的電壓值與電流值的關(guān)系。
[0209]圖21是表示本實施方式的另外變形例所涉及的電壓值與電流值的關(guān)系的一例的概略圖。在圖21中，附加了標(biāo)號f211的圖表f211的橫軸是時刻，縱軸是電壓值。附加了標(biāo)號f212的圖表f212的橫軸是時刻，縱軸是電流值。
[0210] 圖21表征在保持施加電壓后施加電壓增加時，有時電流值It會增加。即，在上述實施方式所涉及的恢復(fù)中，電壓值V1的變化是連續(xù)的，能防止電流值It的增加。
[0211]另外，例如在“線性梯度模式”下電流值It成為第I上限值Ilimitl以上的情況下，也可以由電力控制裝置3變更施加電壓相對于時間的梯度。例如，電力控制裝置3也可以變更梯度以使結(jié)束時刻tmd成為恒定。在圖22示出這種情況下的電壓值與電流值的關(guān)系。
[0212]圖22是表示本實施方式的另外變形例所涉及的電壓值與電流值的關(guān)系的一例的概略圖。在圖22中，附加了標(biāo)號t221的圖表f221的橫軸是時刻，縱軸是電壓值。附加了標(biāo)號f222的圖表f222的橫軸是時刻，縱軸是電流值。附加了標(biāo)號L9的實線的曲線L9表征電壓值Vt。
[0213]在圖23示出設(shè)為圖22的情況下的線性梯度處理部的動作的一例。
[0214]圖23是表示本變形例所涉及的線性梯度處理部的動作的一例的流程圖。
[0215]若比較圖23的流程圖與圖7的流程圖，則步驟S302、S303的處理不同。但是，由于其它處理與圖7相同，因此省略說明。另外，在步驟SlOl以及步驟S114后前進到步驟S302。
[0216](步驟S302)值決定部Llll從測量值獲取部33獲取電流值It以及電壓值Vt。即，值決定部Llll監(jiān)視電流值It以及電壓值Vt。之后前進到步驟S303。
[0217](步驟S303)值決定部Llll通過對于步驟的開始時刻加上施加時間來算出結(jié)束時刻tmd (本實施方式中結(jié)束時刻tmd = (Ht1 = h)。值決定部Llll從目標(biāo)電壓值V1中減去在步驟S102獲取的電壓值Vt。值決定部Llll用減法運算后的值除以剩余時間(結(jié)束時刻tend-時刻t)，并將除法運算后的值代入增加值α I。之后前進到步驟S104。
[0218]另外，在圖23的步驟處理后，在進行圖8的步驟處理的情況下，成為t’ = h。
[0219]另外，在上述實施方式中，在電泳系統(tǒng)中，可以一次性對多個IEF芯片4進行電泳。
[0220]圖24是本實施方式的另外變形例所涉及的電泳系統(tǒng)的立體圖。在圖24中，電泳用夾具Ia與圖1的電泳用夾具I不同。在電泳用夾具Ia設(shè)有多個電泳用室體(未圖示)。在各個電泳用室體設(shè)置IEF芯片4。
[0221]在圖24中，2個IEF芯片4串聯(lián)連接，但本發(fā)明并不限于此，也可以并聯(lián)連接。但是，將2個IEF芯片4串聯(lián)連接能容易地捕捉到導(dǎo)電介質(zhì)中的電阻的變化。
[0222]另外，也可以用例如計算機來實現(xiàn)上述的實施方式中的電力控制裝置3的一部分。這種情況下，也可以將用于實現(xiàn)該控制功能的程序記錄在計算機可讀的記錄介質(zhì)中，并將記錄于該記錄介質(zhì)的程序讀入計算機系統(tǒng)并執(zhí)行，由此來實現(xiàn)。另外，在此所說的“計算機系統(tǒng)”是內(nèi)置于電力控制裝置3的計算機系統(tǒng)，包含OS、周邊設(shè)備等硬件。另外，所謂“計算機可讀的記錄介質(zhì)”是指軟盤、光磁盤、ROM、CD-ROM等的可移動介質(zhì)、內(nèi)置于計算機系統(tǒng)的硬盤等的存儲裝置。進而，所謂“計算機可讀的記錄介質(zhì)”，也可以還包含像介由因特網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)或電話線路等通信線路來發(fā)送程序的情況下的通信線那樣短時間、動態(tài)地保持程序的構(gòu)成、像該情況下的服務(wù)器服務(wù)器或成為客戶端的計算機系統(tǒng)內(nèi)部的易失性存儲器那樣將程序保持一定時間的構(gòu)成。另外，上述程序也可以是用于實現(xiàn)前述的功能的一部分的程序，是能進一步將前述的功能與已經(jīng)記錄在計算機系統(tǒng)中的程序組合來實現(xiàn)的程序。
[0223]另外，也可以將上述的實施方式中的電力控制裝置3的一部分或全部作為LSI (Large Scale Integrat1n,大規(guī)模集成電路)等集成電路實現(xiàn)。電力控制裝置3的各功能塊既可以個別地處理器化，也可以將一部或全部集成來處理器化。另外，集成電路化的手法并不限于LSI，也可以用專用電路或通用處理器來實現(xiàn)。另外，在隨著半導(dǎo)體技術(shù)的進步而出現(xiàn)代替LSI的集成電路化的技術(shù)的情況下，也可以使用基于該技術(shù)的集成電路。
[0224]以上參考附圖詳細(xì)說明了本發(fā)明的I個實施方式，但具體的構(gòu)成并不限于上述實施方式，能在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進行各種設(shè)計變更等。
[0225]工業(yè)實用性
[0226]本發(fā)明能運用在能得到更準(zhǔn)確的分析結(jié)果的控制方法、控制裝置、控制系統(tǒng)、以及控制程序等中。
[0227]標(biāo)號說明
[0228]1、Ia電泳用夾具
[0229]2電力提供電路
[0230]3電力控制裝置
[0231]211陽電極
[0232]212陰電極
[0233]22電源裝置
[0234]23電流測量裝置
[0235]24電壓測量裝置
[0236]11電泳用室體
[0237]4 IEF 芯片
[0238]41支持體
[0239]42導(dǎo)電介質(zhì)
[0240]31輸入部
[0241]32模式選擇部
[0242]33測量值獲取部
[0243]34輸出部
[0244]LI線性梯度處理部
[0245]Cl恒電壓處理部
[0246]37電力控制部
[0247]Llll值決定部
[0248]LI 12結(jié)束控制部
[0249]LI 13第I上限值存儲部
[0250]LI 14第I比較部
[0251]LI 15電壓增加控制部
[0252]L116第2上限值存儲部
[0253]LI 17第2比較部
[0254]LI 18錯誤控制部
[0255]LI 19積分值存儲部
[0256]L120積分值比較部
[0257]L121電壓保持控制部
[0258]Clll值決定部
[0259]C112第I上限值存儲部
[0260]Cl 13第I比較部
[0261]Cl 14電壓比較部
[0262]Cl 15電壓增加控制部
[0263]Cl 16結(jié)束控制部
[0264]Cl 17電壓保持控制部
[0265]Cl 18電壓減少控制部
[0266]C119第2上限值存儲部
[0267]C120第2比較部
[0268]C121積分值存儲部
[0269]C122積分值比較部
[0270]C123錯誤控制部
【權(quán)利要求】
1.一種控制方法，其中， 電泳控制裝置基于對導(dǎo)電介質(zhì)施加電壓而流過該導(dǎo)電介質(zhì)的電流值來控制提供給所述導(dǎo)電介質(zhì)的電力量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其中， 在控制所述電力量時，基于流過所述導(dǎo)電介質(zhì)的電流值、以及預(yù)先確定的閾值，來控制提供給所述導(dǎo)電介質(zhì)的電力量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法，其中， 在控制所述電力量時，基于流過所述導(dǎo)電介質(zhì)的電流值、第I所述閾值以及第2所述閾值，來控制提供給所述導(dǎo)電介質(zhì)的電力量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其中， 所述導(dǎo)電介質(zhì)含有極性的分子以及兩性電解質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的控制方法，其中， 在所述電力控制過程中控制對所述導(dǎo)電介質(zhì)施加的電壓值。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法，其中， 在控制所述電力量時，在流過所述導(dǎo)電介質(zhì)的電流值達到所述閾值的情況下，保持對所述導(dǎo)電介質(zhì)施加的電壓值。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法，其中， 在控制所述電力量時，在流過所述導(dǎo)電介質(zhì)的電流值達到所述閾值的情況下，降低對所述導(dǎo)電介質(zhì)施加的電壓值。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法，其中， 在控制所述電力量時，算出電阻值變動，基于所述電阻值變動來控制電壓值，以使流過所述導(dǎo)電介質(zhì)的電流值不超過所述閾值。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其中， 在控制所述電力量時，在維持電壓值的恒電壓模式、或使電壓值線性增加的線性梯度模式下對所述導(dǎo)電介質(zhì)施加電壓。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法，其中， 在控制所述電力量時， 在使電壓值線性增加的線性梯度模式下對所述導(dǎo)電介質(zhì)施加電壓時，在流過所述導(dǎo)電介質(zhì)的電流值達到所述閾值的情況下，保持對所述導(dǎo)電介質(zhì)施加的電壓值， 在維持電壓值的恒電壓模式下對所述導(dǎo)電介質(zhì)施加電壓時，在流過所述導(dǎo)電介質(zhì)的電流值達到所述閾值的情況下，降低對所述導(dǎo)電介質(zhì)施加的電壓值。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法，其中， 在控制所述電力量時，在提供給所述導(dǎo)電介質(zhì)的電力量超過預(yù)先確定的值時顯示表示錯誤的信息。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其中， 所述導(dǎo)電介質(zhì)是凝膠。
13.—種控制裝置，具備: 控制部，其基于對導(dǎo)電介質(zhì)施加電壓而流過該導(dǎo)電介質(zhì)的電流值來控制提供給所述導(dǎo)電介質(zhì)的電力量。
14.一種控制系統(tǒng)，具備: 電泳用夾具，其具備室體，該室體配置有與電介質(zhì)接觸的I對電極；和控制裝置，其具備基于對所述導(dǎo)電介質(zhì)施加電壓而流過該導(dǎo)電介質(zhì)的電流值來控制提供給所述導(dǎo)電介質(zhì)的電力量的控制部。
15.一種控制程序，用于使控制裝置的計算機基于對導(dǎo)電介質(zhì)施加電壓而流過該導(dǎo)電介質(zhì)的電流值來控制 提供給所述導(dǎo)電介質(zhì)的電力量。
【文檔編號】G01N27/447GK104081194SQ201280068708
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月22日
【發(fā)明者】木下英樹, 鵜沼豐, 丸尾祐二 申請人:夏普株式會社