CN100431679C - 微小液滴的生成方法及装置 - Google Patents

微小液滴的生成方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN100431679C
CN100431679C CNB2005800093202A CN200580009320A CN100431679C CN 100431679 C CN100431679 C CN 100431679C CN B2005800093202 A CNB2005800093202 A CN B2005800093202A CN 200580009320 A CN200580009320 A CN 200580009320A CN 100431679 C CN100431679 C CN 100431679C
Authority
CN
China
Prior art keywords
mentioned
fine droplet
decentralized photo
fine
droplet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CNB2005800093202A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1933898A (zh
Inventor
鸟居彻
樋口俊郎
西迫贵志
奥岛真吾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Science and Technology Agency
Original Assignee
Japan Science and Technology Agency
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Science and Technology Agency filed Critical Japan Science and Technology Agency
Publication of CN1933898A publication Critical patent/CN1933898A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100431679C publication Critical patent/CN100431679C/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/30—Micromixers
    • B01F33/302—Micromixers the materials to be mixed flowing in the form of droplets
    • B01F33/3021—Micromixers the materials to be mixed flowing in the form of droplets the components to be mixed being combined in a single independent droplet, e.g. these droplets being divided by a non-miscible fluid or consisting of independent droplets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/40—Mixing liquids with liquids; Emulsifying
    • B01F23/41—Emulsifying
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/30—Injector mixers
    • B01F25/31—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
    • B01F25/314—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows wherein additional components are introduced at the circumference of the conduit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/30—Micromixers
    • B01F33/301—Micromixers using specific means for arranging the streams to be mixed, e.g. channel geometries or dispositions
    • B01F33/3011—Micromixers using specific means for arranging the streams to be mixed, e.g. channel geometries or dispositions using a sheathing stream of a fluid surrounding a central stream of a different fluid, e.g. for reducing the cross-section of the central stream or to produce droplets from the central stream
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/20—Measuring; Control or regulation
    • B01F35/22—Control or regulation
    • B01F35/2201—Control or regulation characterised by the type of control technique used
    • B01F35/2209—Controlling the mixing process as a whole, i.e. involving a complete monitoring and controlling of the mixing process during the whole mixing cycle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J13/00—Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/02—Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/04—Making microcapsules or microballoons by physical processes, e.g. drying, spraying
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/0318—Processes
    • Y10T137/0391—Affecting flow by the addition of material or energy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
  • Colloid Chemistry (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

本发明提供各种各样状态的微小液滴的生成方法及装置。具备：第1连续相2和第1分散相4和第2分散相6交叉的十字交叉部7，控制上述第1分散相4的第1送液装置12，控制上述第2分散相6的第2送液装置13，与上述第1送液装置12和第2送液装置13连接的控制装置11；根据来自上述控制装置11的信号控制上述第1送液装置12和第2送液装置13，顺次生成由第1分散相4形成的微小液滴9和由第2分散相6形成的微小液滴10。

Description

微小液滴的生成方法及装置
技术领域
本发明涉及微小液滴的生成方法及装置，特别是涉及包含双乳液的微囊的生成方法及装置。
背景技术
关于乳液和微囊的制造方法和其装置，本发明人已经作为下述专利文献1完成了专利申请。
专利文献1：WO 02/068104A1
发明内容
本发明的目的在于，进一步发展上述先行技术，提供与该微小液滴的生成有关的各种各样的微小液滴的生成方法和装置。
为了达到上述目的，
(1)本发明是一种微小液滴的生成方法，其特征在于，在第1连续相和第1分散相及第2分散相交叉的交叉部，使上述第1分散相和第2分散相与上述第1连续相作用，顺次生成微小液滴。
(2)根据上述(1)所述的微小液滴的生成方法，其特征在于，上述交叉部是十字交叉部。
(3)根据上述(1)所述的微小液滴的生成方法，其特征在于，上述交叉部是位置偏移的T字交叉部。
(4)根据上述(1)所述的微小液滴的生成方法，其特征在于，来自上述第1分散相的微小液滴和来自第2分散相的微小液滴是不同的液滴。
(5)根据上述(2)所述的微小液滴的生成方法，其特征在于，使上述第1分散相和第2分散相以一定时间间隔交互作用，使尺寸整齐的成分不同的微小液滴以规则正周期交互生成。
(6)根据上述(3)所述的微小液滴的生成方法，其特征在于，使上述第1分散相和第2分散相以一定时间间隔交互作用，使尺寸整齐的成分不同的微小液滴以规则正周期交互生成。
(7)根据上述(5)或者(6)所述的微小液滴的生成方法，其特征在于，上述周期可变更。
(8)本发明是微小液滴的生成方法，其特征在于，在第1连续相和第1分散相及第2分散相交叉的十字交叉部，使上述第1分散相和第2分散相与上述第1连续相作用，顺次生成不同的微小液滴，将含有该不同的微小液滴的送液供给到上述第1连续相和第2连续相被供给的另一个十字交叉部，生成包含双乳液的微囊。
(9)本发明是一种微小液滴的生成装置，其特征在于，具备：第1连续相和第1分散相和第2分散相交叉的交叉部、控制上述第1分散相的第1送液装置、控制上述第2分散相的第2送液装置和与上述第1送液装置和第2送液装置连接的控制装置，根据来自上述控制装置的信号控制上述第1送液装置和第2送液装置，顺次生成由第1分散相形成的微小液滴和由第2分散相形成的微小液滴。
(10)根据上述(9)所述的微小液滴生成装置，其特征在于，上述交叉部是十字交叉部。
(11)根据上述(9)所述的微小液滴生成装置，其特征在于，上述交叉部是位置偏移的T字交叉部。
(12)根据上述(10)所述的微小液滴生成装置，其特征在于，由来自上述控制装置的信号使尺寸整齐的成分不同的微小液滴以规则正周期交互生成。
(13)根据上述(11)所述的微小液滴生成装置，其特征在于，由来自上述控制装置的信号使尺寸整齐的成分不同的微小液滴以规则正周期交互生成。
(14)根据上述(12)或(13)所述的微小液滴生成装置，其特征在于，由来自上述控制装置的信号可变更上述周期。
(15)根据上述(8)所述的微小液滴生成装置，其特征在于，将含有上述微小液滴的送液供给到上述第1连续相和第2连续相被供给的另一十字交叉部，生成包含双乳液的微囊。
(16)本发明是微小液滴的生成方法，其特征在于，使含有主液滴和伴液滴(Satellite droplets)的送液在扩展部分离成上述主液滴和伴液滴，在分支部由主液滴回收路和伴液滴回收路回收上述主液滴和伴液滴。
(17)根据上述(16)所述的微小液滴的生成方法，其特征在于，上述主液滴包括第1和第2主液滴，上述伴液滴包括第1和第2伴液滴，在上述分支部分别一个一个地回收上述第1和第2主液滴、上述第1伴液滴和上述第2伴液滴。
(18)根据上述(16)所述的微小液滴的生成方法，其特征在于，将含有上述伴液滴的送液供给到第1连续相和第2连续相被供给的交叉部，生成包含双乳液的微囊。
(19)本发明是一种微小液滴的生成装置，其特征在于，具备：生成主液滴和伴液滴的微小液滴生成部、供给来自该微小液滴生成部的微小液滴的微小液滴供给路、与该微小液滴供给路结合的扩展部、具有与该扩展部的前端结合的回收上述主液滴的主液滴回收路和回收上述伴液滴的伴液滴回收路的分支部。
(20)本发明是一种微小液滴的生成装置，其特征在于，具备：生成第1和第2主液滴及第1和第2伴液滴的微小液滴生成部、供给来自该微小液滴生成部的微小液滴的微小液滴供给路、与该微小液滴供给路结合的扩展部、具有与该扩展部的前端结合的回收上述第1和第2主液滴的主液滴回收路、回收上述第1伴液滴的第1伴液滴回收路及回收上述第2伴液滴的第2伴液滴回收路的分支部。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施例所示的使用分散相和连续相的流量比小的场合的十字状微细管路、生成周期长的微小液滴的样子的模式图。
图2是表示图1所示的液滴交互生成的样子的图。
图3是用高速照相机拍摄液滴尺寸整齐的成分不同的微小液滴的生成样子的图。
图4是表示本发明第2实施例所示的顺次生成微小液滴的样子的图。
图5是表示本发明的第3实施例所示的使用分散相和连续相的流量比大的场合的十字状微细管路、生成周期短的微小液滴的样子的装置的模式图。
图6是表示本发明的第4实施例所示的使用根据第3实施例交互以规则的正周期生成的尺寸整齐的仅成分不同的微小液滴、生成包含双乳液的微囊的样子的模式图。
图7是表示本发明的内包2种微小液滴的W/O/W型乳液的生成的状态的图。
图8是表示本发明的第1实施例的变形例的模式图。
图9是表示本发明的第5实施例所示的伴液滴的分离的样子的模式图。
图10是表示图9的第5实施例的变形例的图。
图11是表示本发明的分离伴液滴的样子的图。
图12是表示图11所示的丙烯酸制微细管路的形状的图。
图13是表示本发明的第6实施例所示的伴液滴的分离的状态的模式图。
图14是表示本发明的第7实施例所示的使用伴液滴的双乳液生成的状态的模式图。
具体实施方式
对于微小液滴的生成方法，在第1连续相和第1分散相及第2分散相交叉的十字交叉部，使上述第1分散相和第2分散相交互地与上述第1连续相作用，交互生成不同的微小液滴。另外，可以简便而且容易地制作各种状态的微小液滴、特别是包含双乳液的微囊。
另外，可以容易地分离主液滴和伴液滴并分别回收。另外，使用该伴液滴可以制造高质量·高精度的包含双乳液的微囊。
(实施例)
以下详细地说明本发明的实施方式。
图1是表示本发明的第1实施例所示的使用分散相和连续相的流量比小的情况的十字状微细管路、生成周期长的微小液滴的状态的模式图。
这里说明使尺寸整齐的成分不同的微小液滴以规则正周期交互生成的例子。
该图中，1是第1微细管路，2是由该第1微细管路1供给的连续相，3是第2微细管路，4是由该第2微细管路3供给的第1分散相，5是第3微细管路，6是由该第3微细管路5供给的第2分散相，7是十字结构的交叉部，8是第4微细管路，9是由该第4微细管路8送液的第1微小液滴，10是与该第1微小液滴9交互地以规则正周期生成的第2微小液滴，11是控制微细管路的第1分散相4和第2分散相6的供给的控制装置，12是与该控制装置11连接、作为供给第1分散相4的第1送液装置的注射泵(流量可变送液装置)，13是与该控制装置11连接、作为供给第2分散相6的第2送液装置的注射泵(流量可变送液装置)。
这里，利用微细管路的十字结构的交叉部7，以一定间隔生成尺寸整齐的微小液滴9、10的列。也就是说，通过使第1分散相4的第1注射泵(流量可变送液装置)12和第2分散相6的第2注射泵(流量可变送液装置)13交互作用、使第1分散相4和第2分散相6交互地以相等的流量送液，在适当的连续相2的流量下，以规则正周期在十字结构的交叉部7处交互地生成尺寸整齐的成分不同的微小液滴9、10。
图2是表示该微小液滴交互生成的状态的图，图3是用高速照相机拍摄液滴尺寸整齐的成分不同的微小液滴的生成样子的图。
这里，使用流路宽80μm、深40μm的玻璃制微细管路并进行疏水化处理。图2中的分散相以红墨水a和蓝墨水b用水稀释的液体作为第1、第2分散相使用，分别以0.01ml/h供给。作为连续相的玉米油(粘度：58.5mPa·s、表面张力：33.2mN/m(都在20℃下测定))以0.10ml/h供给。
图4是表示本发明第2实施例所示的顺次生成微小液滴的样子的图。
该实施例中，在第1连续相和第1分散相及第2分散相交叉的十字交叉部，使上述第1分散相和第2分散相与上述第1连续相作用，生成不同的微小液滴，这里，通过控制装置11的控制，生成由第1分散相形成的液滴9之后，然后连续生成2个由第2分散相形成的液滴10。
图5是表示本发明的第3实施例所示的使用分散相和连续相的流量比大的场合的十字状微细管路、生成周期短的微小液滴的样子的装置的模式图。
该图中，21是第1微细管路，22是由该第1微细管路21供给的连续相，23是第2微细管路，24是由该第2微细管路23供给的第1分散相，25是第3微细管路，26是由该第3微细管路25供给的第2分散相，27是十字结构的交叉部，28是第4微细管路，29是由该第4微细管路28送液的第1微小液滴，30是与该第1微小液滴29交互地以规则正周期生成的第2微小液滴，31是控制微细管路的第1分散相24和第2分散相26的供给的控制装置，32是与该控制装置31连接、作为供给第1分散相24的第1送液装置的第1注射泵(流量可变送液装置)，33是与该控制装置31连接、作为供给第2分散相26的第2送液装置的第2注射泵(流量可变送液装置)。
在该第3实施例中，以比图1所示的第1实施例的微小液滴9、10交互生成的周期短的周期生成微小液滴29、30。
图6是表示本发明的第4实施例所示的使用根据第3实施例交互以规则的正周期生成的尺寸整齐的仅成分不同的微小液滴、生成包含双乳液的微囊的样子的模式图。
这里，40是使交互地以规则正周期生成的尺寸整齐的成分不同的微小液滴29、30排出的2种微小液滴的排出口，41是十字结构的交叉部，42是第5微细管路，43是由该第5微细管路42供给的连续相，44是第6微细管路，45是由该第6微细管路44供给的连续相，46是生成的微囊(双乳液)，47是用于回收微囊(双乳液)46的微囊(双乳液)回收路，48是送液该微囊(双乳液)46的连续相。
这样，使以一定周期交互生成的相互成分不同的微小液滴29、30进一步囊化，可以生成分别以相同个数内包2种微小液滴的微囊(双乳液)46。
图7是表示本发明的内包2种微小液滴的W/O/W型乳液的生成的状态的图。
以下说明对于利用微细管路生成微小液滴的方法中，在微细管路内部从生成微小液滴中分离、除去伴液滴、得到单分散乳液的方法。
图8是表示本发明的第1实施例的变形例的模式图。
该实施例中具有如下构成，即按照从T字结构的交叉部27-1和在从该交叉部27-1的位置偏移的位置的T字结构的交叉部27-2中分别喷出不同的液体，顺次生成由第4微细管路28送液的第1微小液滴29和与该第1微小液滴29交互地以规则正周期生成的第2微小液滴30。其它的构成与上述的第1实施例相同。
图9是表示本发明的第5实施例所示的伴液滴的分离的状态的模式图。
该图中，51是第1微细管路(连续相供给路)，52是由该第1微细管路(连续相供给路)51供给的连续相，53是T字结构的交叉部，54是第2微细管路(分散相供给路)，55是由该第2微细管路(分散相供给路)54供给的分散相，56是第3微细管路，57是在T字结构的交叉部53处生成的由该第3微细管路56送液的主液滴，58是与该主液滴57同时生成的伴液滴，59是第3微细管路56的排出口，60是与该排出口59连接的微细管路的接合部、61是微细管路的扩展部(锥形部)，62是分支部，63是用于回收主液滴57的主液滴回收路，64是主液滴的送液，65是用于回收伴液滴58的伴液滴回收路。
如图9所示，在T字结构的交叉部53处生成主液滴57时，同时生成微小的伴液滴58。在使用主液滴57生成微囊(双乳液)的场合，多数情况下不优选该伴液滴58在微囊(双乳液)内与主液滴57一起被内包。
因此，为了避免这种情况，在微细管路的扩展部61处，按照主液滴57照原样向右方送液、伴液滴58向下方送液那样进行，主液滴57送液到主液滴回收路63中，另一方面，伴液滴58向下方送液，送液到用于回收伴液滴58的伴液滴回收路65中。
按照该实施例，在微小液滴生成处(T字结构的交叉部)53的下游部设置扩展部(锥形部)61和分支微细管路63、65，就可以从生成的主液滴57中连续地分离伴液滴58。
如图10所示，也可以形成具有曲面形状的扩展部66代替具有上述锥形的扩展部61。
图11是表示本发明的分离伴液滴的样子的图。
如图所示，主液滴(直径70μm)71和伴液滴72(直径1、3、5μm)被分离。
另外，图12是表示图11所示的丙烯酸制微细管路的形状的图，第1微细管路(连续相供给路)73的宽×深是200μm×100μm，第2微细管路(分散相供给路)74的宽×深是120μm×100μm，主液滴回收路75的宽×深是800μm×100μm，伴液滴回收路76的宽×深是200μm ×100μm，相对于主液滴回收路75的伴液滴回收路76的分支角度θ是30°。
这里，作为分散相使用纯水，作为连续相使用玉米油(粘度：58.5mPa·s、表面张力：33.2mN/m(都在20℃下测定))，都用送液装置(注射泵)进行流量控制。
图11的流量条件的分散相流量是1.0ml/h、连续相流量是15.0ml/h，可以确认，主液滴71(直径约70μm)和3种大小的伴液滴72(直径1、3、5μm)被分离。可以看到大小不同的伴液滴72分别形成列、流入分支路的样子。通过增加分散相、连续相的流量，伴液滴的大小、生成个数都显示增加的倾向。
图13是表示本发明的第6实施例所示的伴液滴的分离的样子的模式图。
该图中，81是第1微细管路(连续相供给路)，82是由该第1微细管路(连续相供给路)供给的连续相，83是十字结构的交叉部，84是第2微细管路(第1分散相供给路)，85是由该第2微细管路(第1分散相供给路)84供给的第1分散相，86是第3微细管路(第2分散相供给路)，87是由该第3微细管路(第2分散相供给路)86供给的第2分散相，88是第4微细管路，89是在十字结构的交叉部83处生成的第1主液滴，90是第1主液滴89生成时同时生成的第1伴液滴，91是在十字结构的交叉部83处生成的第2主液滴，92是第2主液滴91生成时同时生成的第2伴液滴，93是与排出液滴89～92的排出口连接的微细管路的接合部，94是微细管路的扩展部(锥形部)，95是分支部，96是用于回收主液滴89、91的主液滴回收路，97是主液滴89、91的送液，98是用于回收第1伴液滴90的第1伴液滴回收路，99是用于回收第2伴液滴92的第2伴液滴回收路。
该实施例中，在微小液滴生成处(十字结构的交叉部)83的下游部设置扩展部(锥形部)94和第1、第2伴液滴回收路98、99，可以从主液滴89、91中分别分离第1、第2伴液滴90、92。
按照这样组装其优点在于，可以在微细管路内一并进行液滴生成、分级操作，不进行装置外的分级操作而得到单分散液滴/微粒子。
分离·回收的伴液滴极微小，可以将该液滴用于生成双乳液。
图14是表示本发明的第7实施例所示的使用伴液滴的双乳液生成的样子的模式图。
在该图中，101是第1微细管路(伴液滴供给路)，102是伴液滴的送液，103是伴液滴，104是伴液滴的排出口，105是第2微细管路(连续相供给路)，106是由第2微细管路(连续相供给路)105供给的第1连续相，107是第3微细管路(连续相供给路)，108是由第3微细管路(连续相供给路)107供给的第2连续相，109是使用了伴液滴的双乳液回收路，110是使用了伴液滴的双乳液的送液，111是使用了伴液滴的双乳液。
按照该实施例，如图14所示，可以生成内包伴液滴103的双乳液111。
另外，本发明不限于上述实施例，根据本发明的宗旨可以有各种变形，不将它们从本发明的范围内排除。
按照本发明，通过组合交叉的微细管路，可以简便而且容易地制作各种各样状态的微小液滴，特别是包含双乳液的微囊。
另外，可以使主液滴和伴液滴容易地分离而分别回收。而且可以制造高质量、高精度的包含双乳液的微囊。
本发明的微小液滴的生成方法和装置可以用作为遗传基因领域和药物领域的生成微囊的工具。

Claims (15)

1.一种微小液滴的生成方法，其特征在于，在第1连续相和第1分散相及第2分散相交叉的交叉部，使上述第1分散相和第2分散相与上述第1连续相作用，顺次生成微小液滴。
2.根据权利要求1所述的微小液滴的生成方法，其特征在于，上述交叉部是十字交叉部。
3.根据权利要求1所述的微小液滴的生成方法，其特征在于，上述交叉部是位置偏移的T字交叉部。
4.根据权利要求1所述的微小液滴的生成方法，其特征在于，来自上述第1分散相的微小液滴和来自第2分散相的微小液滴是不同的液滴。
5.根据权利要求2所述的微小液滴的生成方法，其特征在于，使上述第1分散相和第2分散相以一定时间间隔交互作用，使尺寸整齐的成分不同的微小液滴以规则正周期交互生成。
6.根据权利要求3所述的微小液滴的生成方法，其特征在于，使上述第1分散相和第2分散相以一定时间间隔交互作用，使尺寸整齐的成分不同的微小液滴以规则正周期交互生成。
7.根据权利要求5或者6所述的微小液滴的生成方法，其特征在于，上述周期可变更。
8.一种微小液滴的生成方法，其特征在于，在第1连续相和第1分散相及第2分散相交叉的十字交叉部，使上述第1分散相和第2分散相与上述第1连续相作用，顺次生成不同的微小液滴，将含有该不同的微小液滴的送液供给到上述第1连续相和第2连续相被供给的另一十字交叉部，生成包含双乳液的微囊。
9.一种微小液滴的生成装置，其特征在于，具备：
(a)第1连续相和第1分散相和第2分散相交叉的交叉部，
(b)控制上述第1分散相的第1送液装置，
(c)控制上述第2分散相的第2送液装置，
(d)与上述第1送液装置和第2送液装置连接的控制装置，
(e)根据来自上述控制装置的信号控制上述第1送液装置和第2送液装置，顺次生成由第1分散相形成的微小液滴和由第2分散相形成的微小液滴。
10.根据权利要求9所述的微小液滴生成装置，其特征在于，上述交叉部是十字交叉部。
11.根据权利要求9所述的微小液滴生成装置，其特征在于，上述交叉部是位置偏移的T字交叉部。
12.根据权利要求10所述的微小液滴生成装置，其特征在于，由来自上述控制装置的信号使尺寸整齐的成分不同的微小液滴以规则正周期交互生成。
13.根据权利要求11所述的微小液滴生成装置，其特征在于，由来自上述控制装置的信号使尺寸整齐的成分不同的微小液滴以规则正周期交互生成。
14.根据权利要求12或者13所述的微小液滴生成装置，其特征在于，由来自上述控制装置的信号可变更上述周期。
15.根据权利要求9所述的微小液滴生成装置，其特征在于，将含有上述微小液滴的送液供给到上述第1连续相和第2连续相被供给的另一十字交叉部，生成包含双乳液的微囊。
CNB2005800093202A 2004-03-23 2005-03-15 微小液滴的生成方法及装置 Active CN100431679C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004083802 2004-03-23
JP083802/2004 2004-03-23

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1933898A CN1933898A (zh) 2007-03-21
CN100431679C true CN100431679C (zh) 2008-11-12

Family

ID=34993487

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2005800093202A Active CN100431679C (zh) 2004-03-23 2005-03-15 微小液滴的生成方法及装置

Country Status (6)

Country Link
US (2) US8741192B2 (zh)
EP (1) EP1757357B1 (zh)
JP (1) JP4777238B2 (zh)
CN (1) CN100431679C (zh)
CA (1) CA2560272C (zh)
WO (1) WO2005089921A1 (zh)

Families Citing this family (99)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60238955D1 (de) * 2001-02-23 2011-02-24 Japan Science & Tech Agency Vorrichtung zum Erzeugen von Emulsionen
WO2006096571A2 (en) 2005-03-04 2006-09-14 President And Fellows Of Harvard College Method and apparatus for forming multiple emulsions
JP4580801B2 (ja) * 2005-03-29 2010-11-17 株式会社東芝 複合型微粒子の製造方法及び複合型微粒子の製造装置
GB0712860D0 (en) * 2007-07-03 2007-08-08 Eastman Kodak Co continuous inkjet drop generation device
JP5023902B2 (ja) * 2007-09-06 2012-09-12 株式会社日立プラントテクノロジー 乳化装置
US8709762B2 (en) 2010-03-02 2014-04-29 Bio-Rad Laboratories, Inc. System for hot-start amplification via a multiple emulsion
US9492797B2 (en) 2008-09-23 2016-11-15 Bio-Rad Laboratories, Inc. System for detection of spaced droplets
US9132394B2 (en) 2008-09-23 2015-09-15 Bio-Rad Laboratories, Inc. System for detection of spaced droplets
US8951939B2 (en) 2011-07-12 2015-02-10 Bio-Rad Laboratories, Inc. Digital assays with multiplexed detection of two or more targets in the same optical channel
US9764322B2 (en) 2008-09-23 2017-09-19 Bio-Rad Laboratories, Inc. System for generating droplets with pressure monitoring
US12090480B2 (en) 2008-09-23 2024-09-17 Bio-Rad Laboratories, Inc. Partition-based method of analysis
US8663920B2 (en) 2011-07-29 2014-03-04 Bio-Rad Laboratories, Inc. Library characterization by digital assay
US9417190B2 (en) 2008-09-23 2016-08-16 Bio-Rad Laboratories, Inc. Calibrations and controls for droplet-based assays
US11130128B2 (en) 2008-09-23 2021-09-28 Bio-Rad Laboratories, Inc. Detection method for a target nucleic acid
WO2011120006A1 (en) 2010-03-25 2011-09-29 Auantalife, Inc. A Delaware Corporation Detection system for droplet-based assays
US9598725B2 (en) 2010-03-02 2017-03-21 Bio-Rad Laboratories, Inc. Emulsion chemistry for encapsulated droplets
US10512910B2 (en) 2008-09-23 2019-12-24 Bio-Rad Laboratories, Inc. Droplet-based analysis method
US9156010B2 (en) 2008-09-23 2015-10-13 Bio-Rad Laboratories, Inc. Droplet-based assay system
US8633015B2 (en) 2008-09-23 2014-01-21 Bio-Rad Laboratories, Inc. Flow-based thermocycling system with thermoelectric cooler
WO2010104604A1 (en) * 2009-03-13 2010-09-16 President And Fellows Of Harvard College Method for the controlled creation of emulsions, including multiple emulsions
GB2471522B (en) * 2009-07-03 2014-01-08 Cambridge Entpr Ltd Microfluidic devices
CN102574078B (zh) 2009-09-02 2016-05-18 哈佛学院院长等 使用喷射和其它技术产生的多重乳液
JP2013503742A (ja) * 2009-09-02 2013-02-04 プレジデント アンド フェロウズ オブ ハーバード カレッジ ジャンクションを使用して生成された多重エマルジョン
WO2011028539A1 (en) 2009-09-02 2011-03-10 Quantalife, Inc. System for mixing fluids by coalescence of multiple emulsions
EP2547436A2 (en) * 2010-03-17 2013-01-23 President and Fellows of Harvard College Melt emulsification
JP2013524171A (ja) 2010-03-25 2013-06-17 クァンタライフ・インコーポレーテッド 液滴ベースのアッセイのための液滴の発生
CA2767114A1 (en) 2010-03-25 2011-09-29 Bio-Rad Laboratories, Inc. Droplet transport system for detection
WO2012008497A1 (ja) * 2010-07-13 2012-01-19 国立大学法人東京工業大学 微小液滴の製造装置
WO2012061444A2 (en) 2010-11-01 2012-05-10 Hiddessen Amy L System for forming emulsions
CN103328089B (zh) * 2010-12-21 2016-09-07 哈佛学院院长等 喷雾干燥技术
US12097495B2 (en) 2011-02-18 2024-09-24 Bio-Rad Laboratories, Inc. Methods and compositions for detecting genetic material
CA2830443C (en) 2011-03-18 2021-11-16 Bio-Rad Laboratories, Inc. Multiplexed digital assays with combinatorial use of signals
AU2012249759A1 (en) 2011-04-25 2013-11-07 Bio-Rad Laboratories, Inc. Methods and compositions for nucleic acid analysis
US9238206B2 (en) 2011-05-23 2016-01-19 President And Fellows Of Harvard College Control of emulsions, including multiple emulsions
CN103764265A (zh) 2011-07-06 2014-04-30 哈佛学院院长等 多重乳剂和用于配制多重乳剂的技术
CN103007793B (zh) * 2011-09-20 2014-12-24 中国科学院过程工程研究所 一种分级式控温型膜乳化器
WO2013155531A2 (en) 2012-04-13 2013-10-17 Bio-Rad Laboratories, Inc. Sample holder with a well having a wicking promoter
US11591637B2 (en) 2012-08-14 2023-02-28 10X Genomics, Inc. Compositions and methods for sample processing
CN104769127A (zh) 2012-08-14 2015-07-08 10X基因组学有限公司 微胶囊组合物及方法
US9701998B2 (en) 2012-12-14 2017-07-11 10X Genomics, Inc. Methods and systems for processing polynucleotides
US10584381B2 (en) 2012-08-14 2020-03-10 10X Genomics, Inc. Methods and systems for processing polynucleotides
US10323279B2 (en) 2012-08-14 2019-06-18 10X Genomics, Inc. Methods and systems for processing polynucleotides
US10533221B2 (en) 2012-12-14 2020-01-14 10X Genomics, Inc. Methods and systems for processing polynucleotides
KR20200140929A (ko) 2013-02-08 2020-12-16 10엑스 제노믹스, 인크. 폴리뉴클레오티드 바코드 생성
US10395758B2 (en) 2013-08-30 2019-08-27 10X Genomics, Inc. Sequencing methods
US9233859B2 (en) 2013-09-30 2016-01-12 Uchicago Argonne, Llc. Microfluidic process monitor for industrial solvent extraction system
US9824068B2 (en) 2013-12-16 2017-11-21 10X Genomics, Inc. Methods and apparatus for sorting data
US9580736B2 (en) 2013-12-30 2017-02-28 Atreca, Inc. Analysis of nucleic acids associated with single cells using nucleic acid barcodes
JP6031711B2 (ja) * 2014-03-11 2016-11-24 凸版印刷株式会社 液滴製造デバイス、液滴の製造方法、リポソームの製造方法、固定具及び液滴製造キット
CA2953374A1 (en) 2014-06-26 2015-12-30 10X Genomics, Inc. Methods of analyzing nucleic acids from individual cells or cell populations
JP6676036B2 (ja) * 2014-08-06 2020-04-08 エタブリセマン・ジ・スフレ マイクロ流体またはミリ流体デバイス内で、反応体と試薬液滴とを融合させ、または接触させるための方法
EP3017868A1 (en) 2014-11-10 2016-05-11 Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie - Hans-Knöll-Institut - Device and method for extracting individual picoliter droplets from microfluidic emulsions for further analysis and scale-up
US10221436B2 (en) 2015-01-12 2019-03-05 10X Genomics, Inc. Processes and systems for preparation of nucleic acid sequencing libraries and libraries prepared using same
AU2016348439B2 (en) 2015-11-04 2023-03-09 Atreca, Inc. Combinatorial sets of nucleic acid barcodes for analysis of nucleic acids associated with single cells
US11371094B2 (en) 2015-11-19 2022-06-28 10X Genomics, Inc. Systems and methods for nucleic acid processing using degenerate nucleotides
SG11201806757XA (en) 2016-02-11 2018-09-27 10X Genomics Inc Systems, methods, and media for de novo assembly of whole genome sequence data
JP6345736B2 (ja) * 2016-07-15 2018-06-20 国立研究開発法人科学技術振興機構 液滴安定化装置、液滴分取装置及びそれらの方法
US10654040B2 (en) 2016-08-18 2020-05-19 Northeastern University Platform for liquid droplet formation and isolation
US10815525B2 (en) 2016-12-22 2020-10-27 10X Genomics, Inc. Methods and systems for processing polynucleotides
US10550429B2 (en) 2016-12-22 2020-02-04 10X Genomics, Inc. Methods and systems for processing polynucleotides
EP3343223A1 (en) 2016-12-30 2018-07-04 Blink AG A prefabricated microparticle for performing a digital detection of an analyte
CN117512066A (zh) 2017-01-30 2024-02-06 10X基因组学有限公司 用于基于微滴的单细胞条形编码的方法和系统
US10995333B2 (en) 2017-02-06 2021-05-04 10X Genomics, Inc. Systems and methods for nucleic acid preparation
US10544413B2 (en) 2017-05-18 2020-01-28 10X Genomics, Inc. Methods and systems for sorting droplets and beads
CN117143960A (zh) 2017-05-18 2023-12-01 10X基因组学有限公司 用于分选液滴和珠的方法和系统
US10610865B2 (en) 2017-08-22 2020-04-07 10X Genomics, Inc. Droplet forming devices and system with differential surface properties
US10837047B2 (en) 2017-10-04 2020-11-17 10X Genomics, Inc. Compositions, methods, and systems for bead formation using improved polymers
WO2019083852A1 (en) 2017-10-26 2019-05-02 10X Genomics, Inc. MICROFLUIDIC CHANNEL NETWORKS FOR PARTITIONING
WO2019084043A1 (en) 2017-10-26 2019-05-02 10X Genomics, Inc. METHODS AND SYSTEMS FOR NUCLEIC ACID PREPARATION AND CHROMATIN ANALYSIS
EP3700672B1 (en) 2017-10-27 2022-12-28 10X Genomics, Inc. Methods for sample preparation and analysis
SG11201913654QA (en) 2017-11-15 2020-01-30 10X Genomics Inc Functionalized gel beads
WO2019108851A1 (en) 2017-11-30 2019-06-06 10X Genomics, Inc. Systems and methods for nucleic acid preparation and analysis
WO2019126789A1 (en) 2017-12-22 2019-06-27 10X Genomics, Inc. Systems and methods for processing nucleic acid molecules from one or more cells
WO2019157529A1 (en) 2018-02-12 2019-08-15 10X Genomics, Inc. Methods characterizing multiple analytes from individual cells or cell populations
US11639928B2 (en) 2018-02-22 2023-05-02 10X Genomics, Inc. Methods and systems for characterizing analytes from individual cells or cell populations
WO2019169028A1 (en) 2018-02-28 2019-09-06 10X Genomics, Inc. Transcriptome sequencing through random ligation
EP3775271A1 (en) 2018-04-06 2021-02-17 10X Genomics, Inc. Systems and methods for quality control in single cell processing
WO2019217758A1 (en) 2018-05-10 2019-11-14 10X Genomics, Inc. Methods and systems for molecular library generation
US11932899B2 (en) 2018-06-07 2024-03-19 10X Genomics, Inc. Methods and systems for characterizing nucleic acid molecules
US11703427B2 (en) 2018-06-25 2023-07-18 10X Genomics, Inc. Methods and systems for cell and bead processing
US20200032335A1 (en) 2018-07-27 2020-01-30 10X Genomics, Inc. Systems and methods for metabolome analysis
US12065688B2 (en) 2018-08-20 2024-08-20 10X Genomics, Inc. Compositions and methods for cellular processing
US11130120B2 (en) * 2018-10-01 2021-09-28 Lifeng XIAO Micro-pipette tip for forming micro-droplets
CN111068799B (zh) * 2018-10-18 2021-03-23 浙江达普生物科技有限公司 用于产生液滴的微流体通路及其应用
US11474109B2 (en) 2018-11-16 2022-10-18 Scintimetrics, Inc. Compositions and methods for controllably merging emulsion droplets and sample analysis
US11459607B1 (en) 2018-12-10 2022-10-04 10X Genomics, Inc. Systems and methods for processing-nucleic acid molecules from a single cell using sequential co-partitioning and composite barcodes
US11845983B1 (en) 2019-01-09 2023-12-19 10X Genomics, Inc. Methods and systems for multiplexing of droplet based assays
US11467153B2 (en) 2019-02-12 2022-10-11 10X Genomics, Inc. Methods for processing nucleic acid molecules
EP3924505A1 (en) 2019-02-12 2021-12-22 10X Genomics, Inc. Methods for processing nucleic acid molecules
US11851683B1 (en) 2019-02-12 2023-12-26 10X Genomics, Inc. Methods and systems for selective analysis of cellular samples
US11655499B1 (en) 2019-02-25 2023-05-23 10X Genomics, Inc. Detection of sequence elements in nucleic acid molecules
SG11202111242PA (en) 2019-03-11 2021-11-29 10X Genomics Inc Systems and methods for processing optically tagged beads
US12059679B2 (en) 2019-11-19 2024-08-13 10X Genomics, Inc. Methods and devices for sorting droplets and particles
US11851700B1 (en) 2020-05-13 2023-12-26 10X Genomics, Inc. Methods, kits, and compositions for processing extracellular molecules
US12084715B1 (en) 2020-11-05 2024-09-10 10X Genomics, Inc. Methods and systems for reducing artifactual antisense products
EP4298244A1 (en) 2021-02-23 2024-01-03 10X Genomics, Inc. Probe-based analysis of nucleic acids and proteins
CN114522597B (zh) * 2022-02-10 2023-04-28 清华大学 微分散装置
CN115228317B (zh) * 2022-07-05 2024-04-26 中国农业科学院烟草研究所(中国烟草总公司青州烟草研究所) 一种烤烟种植用的肥药制备装置及方法
FR3142105A1 (fr) * 2022-11-22 2024-05-24 Ecole Centrale De Marseille Procede de fabrication de capsules polymeriques micrometriques

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1362634A1 (en) * 2001-02-23 2003-11-19 Japan Science and Technology Corporation Process for producing emulsion and microcapsules and apparatus therefor
JP2004122107A (ja) * 2002-04-25 2004-04-22 Tosoh Corp 微小流路構造体、これを用いた微小粒子製造方法及び微小流路構造体による溶媒抽出方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6001229A (en) * 1994-08-01 1999-12-14 Lockheed Martin Energy Systems, Inc. Apparatus and method for performing microfluidic manipulations for chemical analysis
EP1023118B1 (de) * 1997-09-25 2003-07-02 GE Bayer Silicones GmbH & Co. KG Vorrichtung und verfahren zur herstellung von siliconemulsionen
US6146103A (en) * 1998-10-09 2000-11-14 The Regents Of The University Of California Micromachined magnetohydrodynamic actuators and sensors
US6149787A (en) * 1998-10-14 2000-11-21 Caliper Technologies Corp. External material accession systems and methods
US7294503B2 (en) * 2000-09-15 2007-11-13 California Institute Of Technology Microfabricated crossflow devices and methods
US6622746B2 (en) * 2001-12-12 2003-09-23 Eastman Kodak Company Microfluidic system for controlled fluid mixing and delivery
US7718099B2 (en) * 2002-04-25 2010-05-18 Tosoh Corporation Fine channel device, fine particle producing method and solvent extraction method
JP4166590B2 (ja) 2003-02-04 2008-10-15 独立行政法人科学技術振興機構 ダブルエマルション・マイクロカプセル生成装置
US7595195B2 (en) * 2003-02-11 2009-09-29 The Regents Of The University Of California Microfluidic devices for controlled viscous shearing and formation of amphiphilic vesicles

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1362634A1 (en) * 2001-02-23 2003-11-19 Japan Science and Technology Corporation Process for producing emulsion and microcapsules and apparatus therefor
JP2004122107A (ja) * 2002-04-25 2004-04-22 Tosoh Corp 微小流路構造体、これを用いた微小粒子製造方法及び微小流路構造体による溶媒抽出方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP1757357B1 (en) 2013-04-24
EP1757357A1 (en) 2007-02-28
US9782736B2 (en) 2017-10-10
US8741192B2 (en) 2014-06-03
EP1757357A4 (en) 2012-01-25
CN1933898A (zh) 2007-03-21
CA2560272C (en) 2012-05-08
JP4777238B2 (ja) 2011-09-21
JPWO2005089921A1 (ja) 2008-01-31
WO2005089921A1 (ja) 2005-09-29
US20070196397A1 (en) 2007-08-23
US20140230913A1 (en) 2014-08-21
CA2560272A1 (en) 2005-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100431679C (zh) 微小液滴的生成方法及装置
CN101687416B (zh) 形成用于喷墨系统的组合液滴的方法及微流体装置
CN101160448A (zh) 管式分离器入口
CN103313942A (zh) 泥浆的液体和悬浮物质间分离的方法和实施该方法的装置
CN101003453A (zh) 复合（混）肥高塔造粒生产方法
TW201228939A (en) Thermal desalination using breaking jet flash vaporisation
CN102112192A (zh) 使用静态混合器/聚结器进行相转化的方法和系统
US2054798A (en) Water purification
CN113019486B (zh) 基于准二维协同流动的多种液滴制备装置及其控制方法
CN104667776B (zh) 一种多液体混合装置
DE4236043A1 (de) Hydrodynamische Antriebseinrichtung
CN204111685U (zh) 重油催化雾化喷嘴
CN109689373A (zh) 液滴排出头和液滴排出装置
CN209645876U (zh) 一种用于分离油气的精馏塔
CN202155073U (zh) 一种含水油品流经的内填料破乳分离设备
CN204337835U (zh) 毒死蜱合成中缩合液分相系统
CN103520956A (zh) 一种用于蒸发回收溶剂体系的溶剂分离装置及其使用方法
Nikitopoulos et al. Formation of a net‐negative charged liquid spray
CN115382445B (zh) 一种基于台阶式微通道装置的复杂流体乳化装置和方法
CN107459500A (zh) 一种列净类药物的管道合成工艺
AGOSTINHO Electrohydrodynamic Atomization in the Simple-Jet Mode
CN206103418U (zh) 一种t 型双液相分离装置
Go¹ et al. Monolithic microchemical process plant of immiscible microfluids
CN118217866A (zh) 一种基于不锈钢毛细管的流体交汇型微流控装置及液滴的制备方法
CN206955922U (zh) 一种甲醇回收利用装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant