CN108137990B - 流路用涂层剂 - Google Patents

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Abstract

本发明提供通过极其简单的操作即可涂覆在流路的内部表面且具有优异的抑制生物材料附着的能力的流路用涂层剂、以及在流路的内部表面的至少一部分具有上述流路用涂层剂的流路设备、产生血小板的流路装置及其制造方法。本发明涉及含有共聚物的流路用涂层剂、以及在流路的内部表面的至少一部分具有上述流路用涂层剂的流路设备、产生血小板的流路装置及其制造方法，上述共聚物含有包含下述式(a)表示的有机基团的重复单元及包含下述式(b)表示的有机基团的重复单元。式中，Ua1、Ua2、Ua3、Ub1、Ub2、Ub3及An－如本说明书和权利要求书中所述。
Figure DDA0001622681250000011

Description

流路用涂层剂
技术领域
本发明涉及流路用涂层剂、以及在流路的内部表面的至少一部分具有上述流路用涂层剂的流路设备、产生血小板的流路装置及其制造方法。
背景技术
近年来，开发了利用MEMS(Microelectromechanical Systems，微机电系统)技术等微细加工技术在基板(芯片)上制作μm级的规定形状的流路、孔而得的各种设备，在生物技术、化工学中被用于微量实验、分离·纯化·分析等。
例如，血小板可使用具有与人体脊髓类似的结构的生物反应器而产生。作为这样的生物反应器，报道有产生血小板的流路装置，其特征在于具备：以被控制的形状及配置形成有多个微孔、并在其一侧表面配置有巨核细胞的多孔薄膜；设置在上述多孔薄膜的上述一侧、并培养上述巨核细胞的培养室；以及设置在上述多孔薄膜的另一侧、并在上述培养室内培养上述巨核细胞期间使培养液流动的微型流路(例如，参见专利文献1)。这样的反应器可通过介由微孔对巨核细胞赋予剪切应力而产生血小板。
然而，使用生物样本的设备存在以下问题：在设备表面发生由源自生物样本的细胞、蛋白质所致的粘附，导致堵塞、或者分析精度、灵敏度的下降。为了消除该问题，报道有经细胞粘附抑制剂涂覆的微流路设备，其中，该细胞粘附抑制剂将含有在侧链具有亚磺酰基的重复单元的聚合物作为有效成分(例如，参见专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2014-155471号公报
专利文献2：国际公开第2013/099901号公报
发明内容
发明所要解决的课题
流路设备的基板材料中，根据其目的而使用了玻璃、含有金属的化合物或含有半金属的化合物、活性炭或者树脂等各种材料，针对这些材料，依然需要一种通过简单的操作即可涂覆在表面且具有优异的抑制生物材料附着的能力的涂层剂。尤其是对于流路设备而言，希望在其流路形成后根据其目的而向流路内部的表面施以所期望的涂层，但并没有报道过这样的涂层剂。
因此，本发明的目的在于提供一种通过极其简单的操作即可涂覆在流路内部的表面且具有优异的抑制生物材料附着的能力的流路用涂层剂、以及在流路内部的表面的至少一部分具有上述流路用涂层剂的流路设备、产生血小板的流路装置及其制造方法。
用于解决课题的手段
本申请的发明人发现，具有抑制生物材料附着的能力的聚合物、尤其是含有特定的阴离子结构和特定的阳离子结构的共聚物能通过极其简单的操作涂覆在流路内部的表面、且具有优异的抑制生物材料附着的能力，从而完成了本发明。
本发明如下所述。
[1]流路用涂层剂，其含有共聚物，所述共聚物含有包含下述式(a)表示的有机基团的重复单元和包含下述式(b)表示的有机基团的重复单元，
[化学式1]
Figure BDA0001622681230000031
(式中，
Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及Ub3各自独立地表示氢原子或者碳原子数1～5的直链或支链烷基，An-表示选自由卤化物离子、无机酸根离子、氢氧化物离子及异硫氰酸根离子组成的组中的阴离子)。
[2]如上述[1]所述的流路用涂层剂，其中，共聚物还含有包含下述式(c)表示的有机基团的重复单元，
[化学式2]
-Rc (c)
[式中，
Rc表示碳原子数1～18的直链或支链烷基、碳原子数3～10的环式烃基、碳原子数6～10的芳基、碳原子数7～15的芳烷基或者碳原子数7～15的芳基氧基烷基(其中，上述芳基部分可以经可被卤素原子取代的碳原子数1～5的直链或支链烷基取代)]。
[3]如上述[1]所述的流路用涂层剂，其中，共聚物含有下述式(a1)及(b1)表示的重复单元，
[化学式3]
Figure BDA0001622681230000032
[式中，
Ta及Tb各自独立地表示氢原子或者碳原子数1～5的直链或支链烷基；
Qa及Qb各自独立地表示单键、酯键或者酰胺键；
Ra及Rb各自独立地表示可被卤素原子取代的碳原子数1～10的直链或支链亚烷基；
Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及Ub3各自独立地表示氢原子或者碳原子数1～5的直链或支链烷基；
An-表示选自由卤化物离子、无机酸根离子、氢氧化物离子及异硫氰酸根离子组成的组中的阴离子；
m表示0～6的整数]。
[4]如上述[2]所述的流路用涂层剂，其中，共聚物还含有下述式(c1)表示的重复单元，
[化学式4]
Figure BDA0001622681230000041
[式中，
Tc各自独立地表示氢原子或者碳原子数1～5的直链或支链烷基；
Qc表示单键、醚键或者酯键；
Rc表示碳原子数1～18的直链或支链烷基、碳原子数3～10的环式烃基、碳原子数6～10的芳基、碳原子数7～15的芳烷基或者碳原子数7～15的芳基氧基烷基(其中，上述芳基部分可以经可被卤素原子取代的碳原子数1～5的直链或支链烷基取代)]。
[5]流路设备，其在流路的内部表面的至少一部分具有上述[1]～[4]中任一项所述的流路用涂层剂。
[6]产生血小板的流路装置，其在流路的内部表面的至少一部分具有上述[1]～[4]中任一项所述的流路用涂层剂。
[7]流路设备的制造方法，所述流路设备在流路的内部表面的至少一部分具有流路用涂层剂，所述制造方法包括使上述[1]～[4]中任一项所述的流路用涂层剂与流路的内部表面的至少一部分接触的工序。
[8]产生血小板的流路装置的制造方法，所述产生血小板的流路装置在流路的内部表面的至少一部分具有流路用涂层剂，所述制造方法包括使上述[1]～[4]中任一项所述的流路用涂层剂与流路的内部表面的至少一部分接触的工序。
[9]流路的内部表面的至少一部分经流路用涂层剂涂覆的流路设备的制造方法，所述制造方法包括下述工序：在形成流路后，使具有抑制生物材料附着的能力的流路用涂层剂与流路的内部表面的至少一部分接触。
发明的效果
本发明的流路用涂层剂含有具有抑制生物材料附着的能力的聚合物(尤其是包含特定的阴离子结构和特定的阳离子结构的共聚物)，具有优异的抑制生物材料附着的能力，并且通过简单的操作即可对玻璃、含有金属的化合物或含有半金属的化合物、活性炭或者树脂等各种材料赋予涂层。另外，根据情况，通过向上述共聚物中导入疏水性基团，能够赋予与塑料等树脂的密合性好、固着后相对于水系溶剂的耐久性更优异的涂层。对于本发明的流路用涂层剂而言，通过与流路设备内部的表面的至少一部分接触、尤其是将流路用涂层剂送液至流路设备的流路这种极其简单的操作即可在流路内部的表面形成涂层，因此在能够对形成流路后的流路设备的流路施以所期望的涂层这方面是有用的。
附图说明
[图1A]为实施例1中使用的产生血小板的流路装置的概要图(从上面观察的图)。由导入部1导入的巨核细胞利用沿流路部3的箭头方向、即从培养液导入部4向回收部5以一定的流速流动的培养液的剪切力，在主过滤器部2部分中产生血小板，可由回收部5高效地回收血小板。
[图1B]为实施例1中使用的产生血小板的流路装置的概要图(从上面观察的图)。是在玻璃板上贴合经聚二甲基硅氧烷(PDMS)加工过的流路而制成的流路装置，被涂满的部分为流路。
[图1C]为实施例1中使用的产生血小板的流路装置的剖面图。
[图1D]为实施例1中使用的产生血小板的流路装置的照片(从上部拍摄的照片)。
[图2]为试验例1的结果。
[图3]为试验例3的结果。
具体实施方式
《术语的说明》
对于本发明中使用的术语而言，只要没有特别说明，具有以下的定义。
本发明中，“卤素原子”是指氟原子、氯原子、溴原子或者碘原子。
本发明中，“烷基”是指直链或支链的饱和脂肪族烃的1价基团。作为“碳原子数1～5的直链或支链烷基”，例如，可举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1,1-二甲基丙基、1,2-二甲基丙基、2,2-二甲基丙基或者1-乙基丙基。作为“碳原子数1～18的直链或支链烷基”，除了上述碳原子数1～5的直链或支链烷基的例子之外，还可举出己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基或者十八烷基、或者它们的异构体。同样地，作为“碳原子数1～10的直链或支链烷基”，除了“碳原子数1～5的直链或支链烷基”的例子之外，还可举出己基、庚基、辛基、壬基、癸基、或者它们的异构体。
本发明中，“可被卤素原子取代的碳原子数1～5的直链或支链烷基”是指上述碳原子数1～5的直链或支链烷基、或者被1个以上的上述卤素原子取代的上述碳原子数1～5的直链或支链烷基。“碳原子数1～5的直链或支链烷基”的例子如上所述。另一方面，“被1个以上卤素原子取代的碳原子数1～5的直链或支链烷基”是指上述碳原子数1～5的直链或支链烷基的任意1个以上氢原子被卤素原子取代而得到的基团，作为例子，可举出氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、氯甲基、二氯甲基、三氯甲基、溴甲基、碘甲基、2,2,2-三氟乙基、2,2,2-三氯乙基、全氟乙基、全氟丁基、或者全氟戊基等。
本发明中，“酯键”是指-C(＝O)-O-或-O-C(＝O)-，“酰胺键”是指-NHC(＝O)-或-C(＝O)NH-，“醚键”是指-O-。
本发明中，“可被卤素原子取代的碳原子数1～10的直链或支链亚烷基”是指碳原子数1～10的直链或支链亚烷基、或者被1个以上卤素原子取代的碳原子数1～10的直链或支链亚烷基。此处，“亚烷基”是指与上述烷基对应的2价有机基团。作为“碳原子数1～10的直链或支链亚烷基”的例子，可举出亚甲基、亚乙基、1,2-亚丙基(propylene group)、1,3-亚丙基(trimethylene group)、1,4-亚丁基、1-甲基-1,2-亚丙基、2-甲基-1,2-亚丙基、二甲基亚乙基、乙基亚乙基、1,5-亚戊基、1-甲基-1,4-亚丁基、2-甲基-1,4-亚丁基、1,1-二甲基-1,3-亚丙基、1,2-二甲基-1,3-亚丙基、2,2-二甲基-1,3-亚丙基、1-乙基-1,3-亚丙基、1,6-亚己基、1,8-亚辛基及1,10-亚癸基等，这些中，优选亚乙基、1,2-亚丙基、1,8-亚辛基及1,10-亚癸基，更优选例如亚乙基、1,2-亚丙基、1,3-亚丙基、1,4-亚丁基等碳原子数1～5的直链或支链亚烷基，特别优选亚乙基或1,2-亚丙基。“被1个以上卤素原子取代的碳原子数1～10的直链或支链亚烷基”是指上述亚烷基的任意1个以上氢原子被卤素原子取代而得到的基团，特别优选亚乙基或1,2-亚丙基的氢原子的一部分或全部被卤素原子取代而得到的基团。
本发明中，“碳原子数3～10的环式烃基”是指碳原子数3～10的、单环式或多环式的、饱和或部分不饱和的脂肪族烃的1价基团。其中，优选碳原子数3～10的、单环式或二环式的饱和脂肪族烃的1价基团，例如，可举出环丙基、环丁基或环己基等碳原子数3～10的环烷基、或者双环[3.2.1]辛基、冰片基、异冰片基等碳原子数4～10的双环烷基。
本发明中，“碳原子数6～10的芳基”是指碳原子数6～10的、单环式或多环式的芳香族烃的1价基团，例如，可举出苯基、萘基或蒽基等。“碳原子数6～10的芳基”可以被1个以上的上述“可被卤素原子取代的碳原子数1～5的直链或支链烷基”取代。
本发明中，“碳原子数7～15的芳烷基”是指基团-R-R’(其中，R表示上述“碳原子数1～5的亚烷基”，R’表示上述“碳原子数6～10的芳基”)，例如，可举出苄基、苯乙基、或α-甲基苄基等。“碳原子数7～15的芳烷基”的芳基部分可以被1个以上的上述“可被卤素原子取代的碳原子数1～5的直链或支链烷基”取代。
本发明中，“碳原子数7～15的芳基氧基烷基”是指基团-R-O-R’(其中，R表示上述“碳原子数1～5的亚烷基”，R’表示上述“碳原子数6～10的芳基”)，例如，可举出苯氧基甲基、苯氧基乙基、或苯氧基丙基等。“碳原子数7～15的芳基氧基烷基”的芳基部分可以被1个以上的上述“可被卤素原子取代的碳原子数1～5的直链或支链烷基”取代。
本发明中，“卤化物离子”是指氟化物离子、氯化物离子、溴化物离子或者碘化物离子。
本发明中，“无机酸根离子”是指碳酸根离子、硫酸根离子、磷酸根离子、磷酸氢根离子、磷酸二氢根离子、硝酸根离子、高氯酸根离子或硼酸根离子。
作为上述An-，优选为卤化物离子、硫酸根离子、磷酸根离子、氢氧化物离子及异硫氰酸根离子，特别优选为卤化物离子。
本发明中，(甲基)丙烯酸酯化合物是指丙烯酸酯化合物和甲基丙烯酸酯化合物这两者。例如(甲基)丙烯酸是指丙烯酸和甲基丙烯酸。
本发明中，作为生物材料，可举出蛋白质、糖、核酸及细胞或者它们的组合。例如，作为蛋白质，可举出纤维蛋白原、牛血清白蛋白(BSA)、人白蛋白、各种球蛋白、β-脂蛋白、各种抗体(IgG、IgA、IgM)、过氧化物酶、各种补体、各种凝集素、纤连蛋白、溶菌酶、冯·维勒布兰德因子(vWF，von Willebrand’s factor)、血清γ-球蛋白、胃蛋白酶、卵清白蛋白、胰岛素、组蛋白、核糖核酸酶、胶原蛋白、细胞色素c，例如，作为糖，可举出葡萄糖、半乳糖、甘露糖、果糖、肝素、透明质酸，例如，作为核酸，可举出脱氧核糖核酸(DNA)、核糖核酸(RNA)，例如，作为细胞，可举出成纤维细胞、骨髓细胞、Β淋巴细胞、Τ淋巴细胞、嗜中性粒细胞、红细胞、血小板、巨噬细胞、单核细胞、骨细胞、骨髓细胞、周皮细胞、树突状细胞、角质化细胞、脂肪细胞、间充质细胞、上皮细胞、表皮细胞、内皮细胞、血管内皮细胞、肝实质细胞、软骨细胞、卵丘细胞、神经细胞、神经胶质细胞、神经元、少突胶质细胞、小胶质细胞、星形胶质细胞、心脏细胞、食道细胞、肌肉细胞(例如，平滑肌细胞或骨骼肌细胞)、胰岛β细胞、黑素细胞、定向造血干细胞、单核细胞、胚胎干细胞(ES细胞)、胚胎肿瘤细胞、胚胎生殖干细胞、诱导多能干细胞(iPS细胞)、神经干细胞、造血干细胞、间充质干细胞、肝干细胞、胰干细胞、肌干细胞、生殖干细胞、肠干细胞、癌干细胞、毛囊干细胞、巨核细胞、CD34阳性的源自脊髓的巨核细胞及各种细胞株(例如，HCT116、Huh7、HEK293(人源胚胎肾细胞)、HeLa(人宫颈癌细胞株)、HepG2(人肝癌细胞株)、UT7/TPO(人白血病细胞株)、CHO(中国仓鼠卵巢细胞株)、MDCK、MDBK、BHK、C-33A、HT-29、AE-1、3D9、Ns0/1、Jurkat、NIH3T3、PC12、S2、Sf9、Sf21、HighFive、Vero)等，本发明的涂膜尤其对混合存在有血小板、蛋白质、糖的血清及巨核细胞(尤其是CD34阳性的源自脊髓的巨核细胞)具有高的抑制附着的能力，尤其对巨核细胞(尤其是CD34阳性的源自脊髓的巨核细胞)具有特别高的抑制附着的能力。
《本发明的说明》
本发明的流路用涂层剂只要含有上述具有抑制生物材料附着的能力的聚合物就没有特别限制。
本说明书中，作为具有抑制生物材料附着的能力的聚合物的例子，可举出烯键式不饱和单体的聚合物、或者多糖类或其衍生物。作为烯键式不饱和单体的聚合物的例子，可举出选自由(甲基)丙烯酸及其酯、乙酸乙烯酯、乙烯基吡咯烷酮、乙烯、乙烯醇、以及它们的亲水性的官能性衍生物组成的组中的1种或2种以上的烯键式不饱和单体的聚合物。作为多糖类或其衍生物的例子，可举出羟基烷基纤维素(例如，羟乙基纤维素或羟丙基纤维素)等纤维素系高分子、淀粉、葡聚糖、凝胶多糖。
作为亲水性的官能性衍生物的亲水性官能性基团的例子，可举出磷酸、膦酸及它们的酯结构；甜菜碱结构；酰胺结构；亚烷基二醇残基；氨基；以及亚磺酰基等。
此处，磷酸及其酯结构是指下述式表示的基团，
[化学式5]
Figure BDA0001622681230000101
[其中，R11、R12及R13相互独立地为氢原子或者有机基团(例如，碳原子数1～5的直链或支链烷基等)]，
膦酸及其酯结构是指下述式表示的基团，
[化学式6]
Figure BDA0001622681230000102
[其中，R14及R15相互独立地为氢原子或者有机基团(例如，碳原子数1～5的直链或支链烷基等)]。
作为具有这样的结构的烯键式不饱和单体的例子，可举出(甲基)丙烯酸(酸式磷酰氧基)乙酯(acid phosphoxy ethyl(meth)acrylate)、乙烯基膦酸等。
甜菜碱结构是指具有季铵型的阳离子结构和酸性的阴离子结构的两性中心的化合物的一价或二价基团，例如，可举出磷酰胆碱基团。
[化学式7]
Figure BDA0001622681230000103
作为具有这样的结构的烯键式不饱和单体的例子，可举出2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱(MPC)等。
酰胺结构是指下述式表示的基团，
[化学式8]
Figure BDA0001622681230000111
[其中，R16、R17及R18相互独立地为氢原子或有机基团(例如，甲基、羟甲基或羟乙基等)]。
作为具有这样的结构的烯键式不饱和单体的例子，可举出(甲基)丙烯酰胺、N-(羟甲基)(甲基)丙烯酰胺等。此外，具有这样的结构的单体或聚合物例如已经在日本特开2010-169604号公报等中公开。
亚烷基二醇残基是指亚烷基二醇(HO-Alk-OH；其中Alk为碳原子数1～10的亚烷基)的单末端或两末端的羟基与其他化合物进行缩合反应后所残留的亚烷基氧基(-Alk-O-)，也包括重复亚烷基氧基单元而成的聚(亚烷基氧基)基团。作为具有这样的结构的烯键式不饱和单体的例子，可举出(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯等。此外，具有这样的结构的单体或聚合物例如已经在日本特开2008-533489号公报等中公开。
氨基是指式：-NH2、-NHR19或-NR20R21[其中，R19、R20及R21相互独立地为有机基团(例如为碳原子数1～5的直链或支链烷基等)]表示的基团。本说明书中的氨基包括经季铵化或氯化的氨基。作为具有这样的结构的烯键式不饱和单体的例子，可举出(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸2-(叔丁基氨基)乙酯、甲基丙烯酰基胆碱氯化物(methacroylcholine chloride)等。
亚磺酰基是指下述式表示的基团，
[化学式9]
Figure BDA0001622681230000112
[其中，R22为有机基团(例如为碳原子数1～10的有机基团，优选为具有一个以上羟基的碳原子数1～10的烷基等)]。
作为具有这样的结构的聚合物，可举出在日本特开2014-48278号公报等中公开的共聚物。
其中，优选为含有下述共聚物的流路用涂层剂，所述共聚物含有包含下述式(a)表示的有机基团的重复单元和包含下述式(b)表示的有机基团的重复单元，
[化学式10]
Figure BDA0001622681230000121
[式中，Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及Ub3各自独立地表示氢原子或者碳原子数1～5的直链或支链烷基；An-表示选自由卤化物离子、无机酸根离子、氢氧化物离子及异硫氰酸根离子组成的组中的阴离子]。
另外，本发明的流路用涂层剂涉及的共聚物可以还含有包含下述式(c)表示的有机基团的重复单元，
[化学式11]
-Rc (c)
[式中，Rc表示碳原子数1～18的直链或支链烷基、碳原子数3～10的环式烃基、碳原子数6～10的芳基、碳原子数7～15的芳烷基或者碳原子数7～15的芳基氧基烷基(其中，上述芳基部分可以经可被卤素原子取代的碳原子数1～5的直链或支链烷基取代)]。
本发明的流路用涂层剂涉及的共聚物只要为含有包含上述式(a)表示的有机基团的重复单元、包含上述式(b)表示的有机基团的重复单元、以及根据情况存在的包含上述式(c)表示的有机基团的重复单元的共聚物，就没有特别限制。需要说明的是，本发明中，包含上述式(c)表示的有机基团的重复单元与包含上述式(a)表示的有机基团的重复单元及包含上述式(b)表示的有机基团的重复单元不同。该聚合物优选为将包含上述式(a)表示的有机基团的单体、包含上述式(b)表示的有机基团的单体、与根据情况使用的包含上述式(c)表示的有机基团的单体进行自由基聚合而得到的聚合物，也可以使用将它们进行缩聚、加聚反应而得到的聚合物。作为共聚物的例子，可举出使烯烃进行反应而得到的乙烯基聚合聚合物、聚酰胺、聚酯、聚碳酸酯、聚氨酯等，这些中，特别优选使烯烃进行反应而得到的乙烯基聚合聚合物或者使(甲基)丙烯酸酯化合物进行聚合而得到的(甲基)丙烯酸系聚合物。
本发明涉及的共聚物中的包含式(a)表示的有机基团的重复单元的比例为3摩尔％～80摩尔％。需要说明的是，本发明涉及的共聚物可以含有2种以上的包含式(a)表示的有机基团的重复单元。
本发明涉及的共聚物中的包含式(b)表示的有机基团的重复单元的比例为3摩尔％～80摩尔％。需要说明的是，本发明涉及的共聚物可以含有2种以上的包含式(b)表示的有机基团的重复单元。
本发明涉及的共聚物中的包含式(c)表示的有机基团的重复单元的比例可以是从共聚物整体中减去上述式(a)及(b)后的剩余部分，例如为0摩尔％～90摩尔％。需要说明的是，本发明涉及的共聚物可以含有2种以上的包含式(c)表示的有机基团的重复单元。
本发明的流路用涂层剂可以含有溶剂。作为流路用涂层剂所含的溶剂，可举出水、磷酸缓冲生理盐水(PBS)、醇。作为醇，可举出碳数2～6的醇，例如，可举出乙醇、丙醇、异丙醇、1-丁醇、2-丁醇、异丁醇、叔丁醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、1-庚醇、2-庚醇、2,2-二甲基-1-丙醇(＝新戊醇)、2-甲基-1-丙醇、2-甲基-1-丁醇、2-甲基-2-丁醇(＝叔戊醇)、3-甲基-1-丁醇、3-甲基-3-戊醇、环戊醇、1-己醇、2-己醇、3-己醇、2,3-二甲基-2-丁醇、3,3-二甲基-1-丁醇、3,3-二甲基-2-丁醇、2-乙基-1-丁醇、2-甲基-1-戊醇、2-甲基-2-戊醇、2-甲基-3-戊醇、3-甲基-1-戊醇、3-甲基-2-戊醇、3-甲基-3-戊醇、4-甲基-1-戊醇、4-甲基-2-戊醇、4-甲基-3-戊醇及环己醇，溶剂可单独使用或者使用它们的组合的混合溶剂，从共聚物的溶解的观点考虑，优选从水、PBS、乙醇、丙醇、及它们的混合溶剂中选择，更优选从水、乙醇、及它们的混合溶剂中选择。
因此，本发明涉及含有(i)共聚物及根据情况而使用的(ii)溶剂的流路用涂层剂，所述(i)共聚物含有：包含上述式(a)表示的有机基团的重复单元、包含上述式(b)表示的有机基团的重复单元、以及根据情况存在的包含上述式(c)表示的有机基团的重复单元。共聚物及溶剂的具体例如上所述。
作为本发明涉及的流路用涂层剂中的固态成分的浓度，为了均匀地形成涂膜，优选为0.01～50质量％。另外，作为流路用涂层剂中的共聚物的浓度，优选为0.01～4质量％，更优选为0.01～3质量％，特别优选为0.01～2质量％，进一步优选为0.01～1质量％。如果共聚物的浓度低于0.01质量％，则流路用涂层剂中的共聚物的浓度过低而无法形成膜厚充分的涂膜，如果超过4质量％，则流路用涂层剂的保存稳定性变差，可能发生溶解物的析出、凝胶化。
此外，对于本发明的流路用涂层剂而言，除了上述共聚物和溶剂之外，还可根据需要在不损害得到的涂膜的性能的范围内添加其他物质。作为其他物质，可举出防腐剂、表面活性剂、提高与基材的密合性的底漆、防霉剂及糖类等。
为了调节本发明涉及的流路用涂层剂中的共聚物的离子平衡，可以还包括预先调节流路用涂层剂中的pH的工序。pH调节例如可以通过下述方式实施：向含有上述共聚物和溶剂的组合物中添加pH调节剂，使该组合物的pH成为3.5～8.5、进一步优选为4.0～8.0。可使用的pH调节剂的种类及其量可根据上述共聚物的浓度、其阴离子与阳离子的存在比等而适当地选择。
作为pH调节剂的例子，可举出氨、二乙醇胺、吡啶、N-甲基-D-葡萄糖胺、三(羟甲基)氨基甲烷等有机胺；氢氧化钾、氢氧化钠等碱金属氢氧化物；氯化钾、氯化钠等碱金属卤化物；硫酸、磷酸、盐酸、碳酸等无机酸或其碱金属盐；胆碱等季铵阳离子；或者它们的混合物(例如，磷酸缓冲生理盐水等缓冲液)。这些中，优选氨、二乙醇胺、氢氧化钠、胆碱、N-甲基-D-葡萄糖胺、三(羟甲基)氨基甲烷，特别优选氨、二乙醇胺、氢氧化钠及胆碱。
因此，本发明涉及含有(i)共聚物和根据情况而使用的(ii)溶剂及/或(iii)pH调节剂的流路用涂层剂，所述(i)共聚物含有：包含上述式(a)表示的有机基团的重复单元、包含上述式(b)表示的有机基团的重复单元、以及根据情况存在的包含上述式(c)表示的有机基团的重复单元。共聚物、溶剂及pH调节剂的具体例如上所述。
本发明的流路用涂层剂所含的共聚物可特别优选使用含有下述式(a1)及(b1)的重复单元的共聚物。
[化学式12]
Figure BDA0001622681230000151
式中，Ta及Tb各自独立地表示氢原子或者碳原子数1～5的直链或支链烷基，Qa及Qb各自独立地表示单键、酯键或酰胺键，Ra及Rb各自独立地表示可被卤素原子取代的碳原子数1～10的直链或支链亚烷基，Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及Ub3各自独立地表示氢原子或者碳原子数1～5的直链或支链烷基，An-表示选自由卤化物离子、无机酸根离子、氢氧化物离子及异硫氰酸根离子组成的组中的阴离子，m表示0～6的整数。
本发明的流路用涂层剂所含的共聚物可以还含有下述式(c1)的重复单元。
[化学式13]
Figure BDA0001622681230000152
式中，Tc各自独立地表示氢原子或者碳原子数1～5的直链或支链烷基，Qc表示单键、醚键或者酯键，Rc表示碳原子数1～18的直链或支链烷基、碳原子数3～10的环式烃基、碳原子数6～10的芳基、碳原子数7～15的芳烷基或者碳原子数7～15的芳基氧基烷基(其中，上述芳基部分可以经可被卤素原子取代的碳原子数1～5的直链或支链烷基取代)。
式(a1)中，m表示0～6的整数，优选表示1～6的整数，更优选表示1～5的整数，特别优选为1。
本发明涉及的共聚物中含有的式(a1)表示的重复单元的比例为3摩尔％～80摩尔％。需要说明的是，本发明涉及的共聚物可以含有2种以上的式(a1)表示的重复单元。
本发明涉及的共聚物所含的式(b1)表示的重复单元的比例为3摩尔％～80摩尔％。需要说明的是，本发明涉及的共聚物可以含有2种以上的式(b1)表示的重复单元。
本发明涉及的共聚物所含的式(c1)表示的重复单元的比例可以为从共聚物整体中减去上述式(a1)及式(b1)后的剩余部分，例如为0摩尔％～90摩尔％。需要说明的是，本发明涉及的共聚物可以含有2种以上的式(c1)表示的重复单元。
另外，本发明的流路用涂层剂所含的共聚物可以为使含有下述式(A)及(B)表示的化合物的单体混合物在溶剂中进行反应(聚合)而得到的共聚物，
[化学式14]
Figure BDA0001622681230000161
[式中，
Ta及Tb各自独立地表示氢原子或者碳原子数1～5的直链或支链烷基；
Qa及Qb各自独立地表示单键、酯键或者酰胺键；
Ra及Rb各自独立地表示可被卤素原子取代的碳原子数1～10的直链或支链亚烷基；
Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及Ub3各自独立地表示氢原子或者碳原子数1～5的直链或支链烷基；
An-表示选自由卤化物离子、无机酸根离子、氢氧化物离子及异硫氰酸根离子组成的组中的阴离子；
m表示0～6的整数]。
本发明的流路用涂层剂所含的共聚物可以为利用还含有下述式(C)表示的化合物的单体混合物得到的共聚物，
[化合物15]
Figure BDA0001622681230000171
[式中，
Tc各自独立地表示氢原子或者碳原子数1～5的直链或支链烷基；
Qc表示单键、醚键或者酯键；
Rc表示碳原子数1～18的直链或支链烷基、碳原子数3～10的环式烃基、碳原子数6～10的芳基、碳原子数7～15的芳烷基或者碳原子数7～15的芳基氧基烷基(其中，上述芳基部分可以经可被卤素原子取代的碳原子数1～5的直链或支链烷基取代)]。
本发明中，作为Ta、Tb及Tc，优选为氢原子、甲基或乙基，更优选为氢原子或甲基。作为Qa、Qb及Qc，优选为单键或酯键，更优选为酯键。作为Ra及Rb，优选为碳原子数1～5的直链或支链亚烷基，更优选为亚甲基、亚乙基或者1,2-亚丙基。作为Rc，优选为碳原子数4～18的直链或支链烷基或者碳原子数3～10的环烷基，更优选为丁基、戊基、己基或它们的异构体、或者环己基。作为Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及Ub3，优选为氢原子、甲基、乙基或叔丁基，作为式(a)的Ua1及Ua2，更优选为氢原子，作为式(b)的Ub1、Ub2及Ub3，更优选为氢原子、甲基、乙基或叔丁基。
作为上述式(A)的具体例，可举出乙烯基膦酸、(甲基)丙烯酸(酸式磷酰氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸3-氯-2-酸式磷酰氧基丙酯、(甲基)丙烯酸(酸式磷酰氧基)丙酯、(甲基)丙烯酸(酸式磷酰氧基)甲酯、酸式磷酰氧基聚氧乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、酸式磷酰氧基聚氧丙二醇单(甲基)丙烯酸酯等，其中优选使用乙烯基膦酸、甲基丙烯酸(酸式磷酰氧基)乙酯(＝磷酸2-(甲基丙烯酰氧基)乙酯)或者酸式磷酰氧基聚氧乙二醇单甲基丙烯酸酯，最优选为甲基丙烯酸(酸式磷酰氧基)乙酯(＝磷酸2-(甲基丙烯酰氧基)乙酯)。
乙烯基膦酸、甲基丙烯酸(酸式磷酰氧基)乙酯(＝磷酸2-(甲基丙烯酰氧基)乙酯)、酸式磷酰氧基聚氧乙二醇单甲基丙烯酸酯及酸式磷酰氧基聚氧丙二醇单甲基丙烯酸酯的结构式分别由下述式(A-1)～式(A-4)表示。
[化学式16]
Figure BDA0001622681230000181
这些化合物在合成时，有时包含如下文所述的通式(D)或(E)所示那样的具有2个官能团的(甲基)丙烯酸酯化合物。
作为上述式(B)的具体例，可举出(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基丙酯、(甲基)丙烯酸2-(叔丁基氨基)乙酯、甲基丙烯酰基胆碱氯化物等，其中优选使用(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、甲基丙烯酰基胆碱氯化物或者(甲基)丙烯酸2-(叔丁基氨基)乙酯，最优选使用(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯。
丙烯酸二甲基氨基乙酯(＝丙烯酸2-(二甲基氨基)乙酯)、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯(＝甲基丙烯酸2-(二乙基氨基)乙酯)、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯(＝甲基丙烯酸2-(二甲基氨基)乙酯)、甲基丙烯酰基胆碱氯化物及甲基丙烯酸2-(叔丁基氨基)乙酯(＝甲基丙烯酸2-(叔丁基氨基)乙酯)的结构式分别由下述式(B-1)～式(B-5)表示。
[化学式17]
Figure BDA0001622681230000191
作为上述式(C)的具体例，可举出(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂基酯、(甲基)丙烯酸硬脂基酯等(甲基)丙烯酸的直链或支链烷基酯类；(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片基酯等(甲基)丙烯酸的环状烷基酯类；(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯乙酯等(甲基)丙烯酸的芳烷基酯类；苯乙烯、甲基苯乙烯、氯甲基苯乙烯等苯乙烯系单体；甲基乙烯基醚、丁基乙烯基醚等乙烯基醚系单体；乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等乙烯基酯系单体。其中优选使用(甲基)丙烯酸丁酯或者(甲基)丙烯酸环己酯。
甲基丙烯酸丁酯(＝甲基丙烯酸丁基酯)及甲基丙烯酸环己酯(＝甲基丙烯酸环己基酯)的结构式分别由下述式(C-1)及式(C-2)表示。
[化学式18]
Figure BDA0001622681230000192
本发明涉及的共聚物可以还共聚有任选的第4成分。例如，共聚有具有2个以上的官能团的(甲基)丙烯酸酯化合物作为第4成分，聚合物的一部分可以部分地进行三维交联。作为这样的第4成分，例如，可举出下述式(D)或者(E)表示的双官能性单体，
[化学式19]
Figure BDA0001622681230000201
[式中，Td、Te及Ue各自独立地表示氢原子或者碳原子数1～5的直链或支链烷基，Rd及Re各自独立地表示可被卤素原子取代的碳原子数1～10的直链或支链亚烷基；n表示1～6的整数]。
即，本发明涉及的共聚物优选为含有由这样的双官能性单体衍生的交联结构的共聚物。
式(D)及(E)中，Td及Te优选各自独立地为氢原子、甲基或乙基，更优选各自独立地为氢原子或甲基。
式(E)中，Ue优选为氢原子、甲基或乙基，更优选为氢原子。
式(D)中，Rd优选为可被卤素原子取代的碳原子数1～3的直链或支链亚烷基，更优选各自独立地为亚乙基或1,2-亚丙基、或者被1个氯原子取代的亚乙基或1,2-亚丙基，特别优选为亚乙基或1,2-亚丙基。另外，式(D)中，n优选表示1～5的整数，特别优选为1。
式(E)中，Re优选为可被卤素原子取代的碳原子数1～3的直链或支链亚烷基，更优选各自独立地为亚乙基或1,2-亚丙基、或者被1个氯原子取代的亚乙基或1,2-亚丙基，特别优选为亚乙基或1,2-亚丙基。另外，式(E)中，n优选表示1～5的整数，特别优选为1。
对于式(D)表示的双官能性单体，可优选举出乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、或者源自上述式(A-3)或(A-4)的双官能性单体等。
关于式(E)表示的双官能性单体，可优选举出磷酸双(甲基丙烯酰氧基甲酯)、磷酸双[(2-甲基丙烯酰氧基)乙酯]、磷酸双[3-(甲基丙烯酰氧基)丙酯]、或者源自上述式(A-3)或(A-4)的双官能性单体。
另外，作为三官能(甲基)丙烯酸酯化合物，可举出三丙烯酸氧次膦基三(氧基-2,1-乙烷二基)酯(triacrylic acid phosphinylidynetris(oxy-2,1-ethanediyl))。
在上述第4成分中，特别优选乙二醇二甲基丙烯酸酯、源自上述式(A-3)及(A-4)的双官能性单体中的具有乙二醇及丙二醇的重复单元的二甲基丙烯酸酯、磷酸双[2-(甲基丙烯酰氧基)乙酯]、以及源自上述式(A-3)及(A-4)的双官能性单体中的介由磷酸酯基而具有乙二醇及丙二醇的重复单元的二甲基丙烯酸酯，其结构式分别由下述式(D-1)～(D-3)及式(E-1)～(E-3)表示。
[化学式20]
Figure BDA0001622681230000211
共聚物可以含有上述第4成分中的1种或者2种以上。
由上述共聚物中的第4成分、例如上述式(D)或者(E)表示的双官能性单体衍生的交联结构的比例为0摩尔％～50摩尔％。
式(A)表示的化合物相对于形成上述共聚物的全部单体的比例为3摩尔％～80摩尔％。另外，式(A)表示的化合物可以为2种以上。
式(B)表示的化合物相对于形成上述共聚物的全部单体的比例为3摩尔％～80摩尔％。另外，式(B)表示的化合物可以为2种以上。
式(C)表示的化合物相对于形成上述共聚物的全部单体的比例可以为减去上述式(A)及(B)的比例后的剩余部分，例如为0摩尔％～90摩尔％。另外，式(C)表示的化合物可以为2种以上。
作为本发明涉及的共聚物的合成方法，可利用常规的作为丙烯酸系聚合物或甲基丙烯酸系聚合物等的合成方法的自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合等方法来合成。其形态可以是溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合、本体聚合等各种方法。
本发明涉及的流路用涂层剂可以根据情况用所期望的溶剂将所期望的共聚物稀释成规定浓度而制备。
此外，本发明涉及的流路用涂层剂可以由含有共聚物的清漆制备。含有共聚物的清漆可以通过包括如下工序的制造方法来制备：在溶剂中，使上述式(A)表示的化合物、式(B)表示的化合物及根据情况而使用的式(C)表示的化合物以两化合物的合计浓度为0.01质量％～20质量％进行反应(聚合)。
作为聚合反应中的溶剂，可以为水、磷酸缓冲液或乙醇等醇或者将它们组合而成的混合溶剂，优选含有水或者乙醇。进一步优选含有10质量％以上100质量％以下的水或者乙醇。进一步优选含有50质量％以上100质量％以下的水或者乙醇。进一步优选含有80质量％以上100质量％以下的水或者乙醇。进一步优选含有90质量％以上100质量％以下的水或者乙醇。优选水和乙醇的合计为100质量％。
作为反应浓度，例如优选使上述式(A)或者式(B)表示的化合物在反应溶剂中的浓度为0.01质量％～4质量％。浓度为4质量％以上时，由于例如式(A)表示的磷酸基所具有的强缔合性而导致共聚物有时在反应溶剂中发生凝聚化。浓度为0.01质量％以下时，由于得到的清漆的浓度过低，所以难以制成用于得到膜厚充分的涂膜的涂膜形成用组合物。浓度更优选为0.01质量％～3质量％、例如3质量％、2质量％或者1质量％。
另外，在本发明涉及的共聚物的合成中，将包含上述式(a)表示的有机基团的单体和包含上述式(b)表示的有机基团的单体制成例如下述式(1)所记载那样的酸性磷酸酯单体(半盐)后，可根据情况与式(C)表示的化合物一起进行聚合而制成共聚物。
[化学式21]
Figure BDA0001622681230000231
含有磷酸基的单体为容易缔合的单体，因此在被滴加到反应体系中时，可以逐次少量地滴加到反应溶剂中，以使其能够迅速地分散。
此外，为了提高单体及聚合物的溶解性，可以对反应溶剂进行加热(例如40℃～100℃)。
为了有效地进行聚合反应，优选使用聚合引发剂。作为聚合引发剂的例子，可使用2,2’-偶氮双(异丁腈)、2,2’-偶氮双(2-甲基丁腈)、2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)(和光纯药工业(株)制：VA-065，10小时半衰期温度：51℃)、4,4’-偶氮双(4-氰基戊酸)、2,2’-偶氮双(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)、1,1’-偶氮双(环己烷-1-甲腈)、1-[(1-氰基-1-甲基乙基)偶氮]甲酰胺、2,2’-偶氮双[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]、2,2’-偶氮双(2-甲基丙脒)二盐酸盐、2,2’-偶氮双[2-甲基-N-(2-羟乙基)丙酰胺](和光纯药工业(株)制：VA-086，10小时半衰期温度：86℃)、过氧化苯甲酰(BPO)、2,2’-偶氮双[N-(2-羧基乙基)-2-甲基丙脒]n-水合物(和光纯药工业(株)制：VA-057，10小时半衰期温度：57℃)、4,4’-偶氮双(4-氰基戊酸)(和光纯药工业(株)制：V-501)、2,2’-偶氮双[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸盐(和光纯药工业(株)制：VA-044，10小时半衰期温度：44℃)、2,2’-偶氮双[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二硫酸盐二水合物(和光纯药工业(株)制：VA-046B，10小时半衰期温度：46℃)、2,2’-偶氮双[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷](和光纯药工业(株)制：VA-061，10小时半衰期温度：61℃)、2,2’-偶氮双(2-脒基丙烷)二盐酸盐(和光纯药工业(株)制：V-50，10小时半衰期温度：56℃)、过二硫酸或者叔丁基过氧化氢等。
考虑到在水中的溶解性、离子平衡及与单体的相互作用时，优选从2,2’-偶氮双[2-甲基-N-(2-羟乙基)丙酰胺]、2,2’-偶氮双[N-(2-羧基乙基)-2-甲基丙脒]n-水合物、4,4’-偶氮双(4-氰基戊酸)、2,2’-偶氮双[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸盐、2,2’-偶氮双[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二硫酸盐二水合物、2,2’-偶氮双[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]、2,2’-偶氮双(2-脒基丙烷)二盐酸盐及过二硫酸中选择。
考虑到在有机溶剂中的溶解性、离子平衡及与单体的相互作用时，优选使用2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)或者2,2’-偶氮双(异丁腈)。
作为聚合引发剂的添加量，相对于聚合中使用的单体的合计重量而言为0.05质量％～10质量％。
对于反应条件而言，通过用油浴等将反应容器加热至50℃～200℃并进行1小时～48小时搅拌，更优选加热至80℃～150℃并进行5小时～30小时搅拌，由此使得聚合反应进行，可得到本发明的共聚物。反应气氛优选为氮气气氛。
作为反应步骤，可以将全部反应物质均放入到室温的反应溶剂中，然后加热至上述温度而使其进行聚合，也可将反应物质的混合物的全部或一部分逐次少量地滴加到预先经加热的溶剂中。
根据后者的反应步骤，本发明的共聚物可以通过包括下述工序的制造方法来制备：将含有上述式(A)表示的化合物、式(B)表示的化合物及根据情况而使用的式(C)表示的化合物、溶剂及聚合引发剂的混合物滴加到保持为比聚合引发剂的10小时半衰期温度高的温度的溶剂中，使其进行反应(聚合)。
本发明涉及的共聚物的分子量只要为数千至数百万的程度即可，优选为5,000～5,000,000。进一步优选为10,000～2,000,000。另外，为无规共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物均可，对用于制造该共聚物的共聚反应本身没有特别限制，可使用利用了自由基聚合、离子聚合、光聚合、大分子单体、乳液聚合的聚合等已知的在溶液中进行合成的方法。根据它们的目标用途，可单独使用本发明的共聚物中的任一种，也可将多种共聚物混合、并且改变其比率而使用。
本发明的流路设备在流路内部的表面的至少一部分具有上述流路用涂层剂。
上述流路设备的典型代表为微流路设备。作为微流路设备的例子，可举出微型反应设备(具体而言，微反应器、微型工厂(micro-plant)等)；集成型核酸分析设备、微型电泳设备、微型色谱设备等微型分析设备；质谱、液相色谱等分析试样制备用微型设备；提取、膜分离、透析等中使用的物理化学处理设备；环境分析芯片、临床分析芯片、基因分析芯片(DNA芯片)、蛋白质分析芯片(蛋白质组芯片)、糖链芯片、层析芯片、细胞解析芯片、药物筛选芯片等微流路芯片。这些中，优选微流路芯片。更具体而言，可举出在日本特开2014-155471号公报中记载的产生血小板的流路装置。
设置于上述设备中的微流路是供微量的试样(优选为液体试样)流动的部位，其流路宽度及深度没有特别限定，均是通常为0.01μm～1mm左右、优选为1μm～800μm。需要说明的是，微流路的流路宽度、深度可以在流路整体长度上相同，也可以为局部不同的大小、形状。
另外，流路的内部表面的材质可以与设备的材质相同，也可以不同，例如，可举出玻璃、金属、含有金属的化合物或含有半金属的化合物、活性炭或者树脂。对于金属，可举出典型金属：(碱金属：Li、Na、K、Rb、Cs；碱土金属：Ca、Sr、Ba、Ra)；镁族元素：Be、Mg、Zn、Cd、Hg；铝族元素：Al、Ga、In；稀土元素：Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu；锡族元素：Ti、Zr、Sn、Hf、Pb、Th；铁族元素：Fe、Co、Ni；酸土元素：V、Nb、Ta；铬族元素：Cr、Mo、W、U；锰族元素：Mn、Re；贵金属：Cu、Ag、Au；铂族元素：Ru、Rh、Pd、Os、Ir、Pt等。对于含有金属的化合物或含有半金属的化合物，例如可举出基本成分为金属氧化物、经高温下的热处理进行烧结而成的烧结体即陶瓷、硅这样的半导体、金属氧化物或半金属氧化物(硅氧化物、氧化铝等)、金属碳化物或半金属碳化物、金属氮化物或半金属氮化物(硅氮化物等)、金属硼化物或半金属硼化物等无机化合物的成型体等无机固体材料、铝、镍钛、不锈钢(SUS304、SUS316、SUS316L等)。这些中，优选硅。
作为树脂，为天然树脂或其衍生物、或者合成树脂均可，作为天然树脂或其衍生物，可优选使用纤维素、三乙酸纤维素(CTA)、硝基纤维素(NC)、固定了硫酸葡聚糖的纤维素等，作为合成树脂，可优选使用聚丙烯腈(PAN)、聚酯系聚合物合金(PEPA)、聚苯乙烯(PS)、聚砜(PSF)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯醇(PVA)、聚氨酯(PU)、乙烯-乙烯醇(EVAL)、聚乙烯(PE)、聚酯、聚丙烯(PP)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚醚砜(PES)、聚碳酸酯(PC)、聚氯乙烯(PVC)、聚四氟乙烯(PTFE)、超高分子量聚乙烯(UHPE)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂(ABS)、Teflon(注册商标)或者各种离子交换树脂等。
流路的内部表面的材质可以为1种，也可以为2种以上的组合。在这些材质中，优选玻璃、硅、硅氧化物、聚苯乙烯(PS)、Teflon(注册商标)、环烯烃聚合物(COP)或聚二甲基硅氧烷(PDMS)中的一种、或者选自它们中的组合，最优选玻璃、环烯烃聚合物(COP)或聚二甲基硅氧烷(PDMS)中的一种、或者选自它们中的组合。由于本发明的涂膜可通过低温干燥而形成，所以还可使用耐热性低的树脂等。
本发明涉及如上所述的流路设备的制造方法，所述流路设备在流路的内部表面的至少一部分具有流路用涂层剂，所述制造方法包括使本发明的流路用涂层剂与流路的内部表面的至少一部分接触的工序。对于流路用涂层剂与流路的内部表面的接触，没有特别限制，可使用将流路设备浸渍于流路用涂层剂、将流路用涂层剂送液至流路等方法，优选将流路用涂层剂送液至流路的方法。送液例如可以通过利用注射器等将为流路总容积的0.01～100倍量的流路用涂层剂连续地或者分成多次地注入而进行。由此，能够制造在流路的内部表面的至少一部分、优选整体范围内具有流路用涂层剂的流路设备。
另外，对于由上述方法得到的流路的内部表面的涂层而言，可以在上述与流路的内部表面的至少一部分接触的工序后、优选在将流路用涂层剂送液至流路的工序后，不经过干燥工序而直接用作流路设备(更优选产生血小板的流路装置)，或者可以在使用水或流路设备上带有的试样的介质(例如，水、缓冲液、培养基等)清洗后，用作流路设备(更优选产生血小板的流路装置)。
即，可以在上述与流路的内部表面的至少一部分接触的工序后、优选在将流路用涂层剂送液至流路的工序后，于48小时以内、优选24小时以内、进一步优选12小时以内、进一步优选6小时以内、进一步优选3小时以内、进一步优选1小时以内，不经过干燥工序而直接用作流路设备(更优选产生血小板的流路装置)，或者可以在使用水或流路设备上带有的试样的介质(例如，水、缓冲液、培养基等，特别优选为培养基(例如IMDM培养基(Iscove改良的Dulbecco培养基)))清洗后，用作流路设备(更优选产生血小板的流路装置)。
上述与流路的内部表面的至少一部分接触的工序通常在室温(10℃～35℃)下进行。
可以将流路设备供于干燥工序。干燥工序在大气下或真空下、优选在-200℃～200℃的温度范围内进行。在通过干燥工序将上述涂膜形成用组合物中的溶剂去除的同时，本发明涉及的共聚物的式(a)及式(b)彼此形成离子键而完全固着于基体。
涂层例如也可利用在室温(10℃～35℃，例如25℃)下的干燥而形成，但为了更快速地形成涂层，例如可在40℃～50℃进行干燥。另外，也可利用基于冷冻干燥(freezedrying)法的极低温～低温(-200℃～-30℃左右)下的干燥工序。冷冻干燥被称为真空冷冻干燥，通常是用制冷剂将想要干燥的物体冷却、在真空状态下通过升华而将溶剂除去的方法。关于冷冻干燥中可使用的常规的制冷剂，可举出干冰与甲醇的混合介质(-78℃)、液氮(-196℃)等。
干燥温度为-200℃以下时，必须使用非常规的制冷剂，欠缺通用性，并且，为了使溶剂升华，干燥需要长时间，效率差。干燥温度为200℃以上时，涂层表面的离子键合反应过度进行，该表面丧失亲水性，无法发挥抑制生物材料附着的能力。更优选的干燥温度为10℃～180℃，进一步优选的干燥温度为25℃～150℃。
另外，为了除去残留在涂层上的杂质、未反应单体等，并进一步调节涂层中的共聚物的离子平衡，可实施用选自水及含有电解质的水溶液中的至少1种溶剂进行清洗的工序。清洗优选为流水清洗或者超声波清洗等。上述水及含有电解质的水溶液例如可以在40℃～95℃的范围内被加热。含有电解质的水溶液优选为PBS、生理盐水(仅含有氯化钠的水溶液)、杜氏磷酸盐缓冲生理盐水、Tris缓冲生理盐水、HEPES缓冲生理盐水及Veronal缓冲生理盐水，特别优选为PBS。固着后，即便用水、PBS及醇等清洗，涂膜也不溶出，保持牢固地固着于基体的状态。即便在所形成的涂层上附着有生物材料，也可通过随后进行水洗等而容易地将其除去，形成有本发明的涂层的流路的内部表面具有抑制生物材料附着的能力。
对于在本发明的流路的内部表面上赋予的涂层的膜厚而言，可根据设备中设置的流路的流路宽度、深度、试样的种类等而适当地调节，另外，可以在流路整体长度上大致均匀，也可以为局部不均匀，只要在不阻碍试样流动的范围内就没有特别限定，优选为
Figure BDA0001622681230000281
进一步优选为
Figure BDA0001622681230000282
最优选为
Figure BDA0001622681230000283
实施例
以下，基于合成例、实施例、试验例等，对本发明进一步详细地进行说明，但本发明不限于这些例子。
下述合成例所示的重均分子量是基于凝胶过滤色谱法(Gel FiltrationChromatography)(以下，简称为GFC)的测定结果。测定条件等如下所述。
·装置：Prominence(岛津制作所制)
·GFC柱：TSKgel GMPWXL(7.8mmI.D.×30cm)×2根
·流速：1.0ml/min
·洗脱液：离子性水溶液
·柱温：40℃
·检测器：RI
·进样浓度：聚合物固态成分为0.1质量％
·进样量：100uL
·标准曲线：三次近似曲线
·标准试样：聚环氧乙烷(Agilent公司制)×10种
＜合成例1＞
向6.00g甲基丙烯酸(酸式磷酰氧基)乙酯(制品名：Phosmer M，Uni ChemicalCo.Ltd.制，干固法100℃·1小时条件下的不挥发成分：91.8％，甲基丙烯酸(酸式磷酰氧基)乙酯(44.2质量％)、磷酸双[2-(甲基丙烯酰氧基)乙酯](28.6质量％)、其他物质(27.2质量％)的混合物)中加入12.40g纯水，使其充分溶解，进一步在保持为20℃以下的状态下将12.40g乙醇、4.12g甲基丙烯酸2-(二甲基氨基)乙酯(东京化成工业(株)制)、0.10g的2,2’-偶氮(2-甲基-N-(2-羟乙基)丙酰胺)(制品名：VA-086，和光纯药工业(株)制)依次加入到Phosmer M的水溶液中。将充分搅拌均匀的含有上述全部物质的混合液导入至滴液漏斗中。另一方面，另行将471.13g纯水、37.20g乙醇放入到带有冷凝管的三颈瓶中，对其吹送氮气，一边搅拌一边升温至回流温度。在维持该状态的同时，将导入有上述混合液的滴液漏斗设置于三颈瓶，经0.5小时将混合液滴加到纯水和乙醇的沸腾液内。滴加后，在维持上述环境的状态下加热搅拌24小时而得到506.05g的固态成分约为2质量％的透明聚合液。得到的透明液体的利用GFC测得的重均分子量约为810,000。
＜合成例2＞
将28.00g甲基丙烯酸(酸式磷酰氧基)乙酯(制品名：Phosmer M，Uni ChemicalCo.Ltd.制，干固法100℃·1小时条件下的不挥发成分：91.8％，甲基丙烯酸(酸式磷酰氧基)乙酯(44.2质量％)、磷酸双[2-(甲基丙烯酰氧基)乙酯](28.6质量％)、其他物质(27.2质量％)的混合物)维持在60℃并搅拌，滴加21.37g甲基丙烯酸2-(二甲基氨基)乙酯。在保持为20℃以下的状态下向其中加入133.96g纯水，接着依次加入44.65g乙醇(东京化成工业(株)制)、0.25g的2,2’-偶氮双(N-(2-羧基乙基)-2-甲基丙脒)n-水合物(制品名：VA-057，和光纯药工业(株)制)。将充分搅拌均匀的含有上述全部物质的混合液导入至滴液漏斗中。另一方面，另行将267.93g纯水放入到带有冷凝管的三颈瓶中，对其吹送氮气，一边搅拌一边升温至回流温度。在维持该状态的同时，将导入有上述混合液的滴液漏斗设置于三颈瓶，经2小时将混合液滴加到纯水和乙醇的沸腾液内。滴加后，在维持上述环境的状态下加热搅拌24小时而得到496.16g的固态成分约为9.70质量％的含有共聚物的清漆。得到的透明液体的利用GFC测得的重均分子量约为280,000。
＜合成例3＞
将25.00g甲基丙烯酸(酸式磷酰氧基)乙酯(制品名：Phosmer M，Uni ChemicalCo.Ltd.制，干固法100℃·1小时条件下的不挥发成分：91.8％，甲基丙烯酸(酸式磷酰氧基)乙酯(44.2质量％)、磷酸双[2-(甲基丙烯酰氧基)乙酯](28.6质量％)、其他物质(27.2质量％)的混合物)冷却至35℃以下，在该状态下加入29.95g胆碱(48-50％水溶液：东京化成工业(株)制)并搅拌至均匀。在保持为35℃以下的状态下向该混合液中依次加入20.95g甲基丙烯酰基胆碱氯化物80％水溶液(东京化成工业(株)制)、28.67g甲基丙烯酸丁酯(东京化成工业(株)制)、0.70g的2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)(制品名：V-65，和光纯药工业(株)制)、110.84g乙醇。进一步在保持为35℃以下的状态下向上述的溶液中加入将0.70g的2,2’-偶氮双(N-(2-羧基乙基)-2-甲基丙脒)n-水合物(制品名：VA-057，和光纯药工业(株)制)溶解于27.71g纯水中而得的水溶液，将充分搅拌均匀的含有上述全部物质的混合液导入至滴液漏斗中。另一方面，另行将56.81g纯水和131.62g乙醇加入到带有冷凝管的三颈瓶中并吹送氮气，一边搅拌一边升温至回流温度。在维持该状态的同时，将导入有上述混合液的滴液漏斗设置于三颈瓶，经1小时将混合液滴加到纯水和乙醇的沸腾液内。滴加后，在维持上述环境的状态下加热搅拌24小时。通过在24小时后冷却而得到432.97g的固态成分约为19.86质量％的含有共聚物的清漆。得到的胶体状液体的利用GFC测得的重均分子量约为8,500。
＜实施例1＞
将合成例1中得到的固态成分约为2质量％的透明聚合液作为流路用涂层剂。
＜实施例2＞
图1A～D所示的产生血小板的流路装置(其是在玻璃板上贴合经PDMS加工过的流路而制成的装置，因此，流路的内部表面为PDMS及玻璃)从大日本打印株式会社获得。使用注射器(5mL)将1mL的实施例1中制备的流路用涂层剂由导入部1及4注入到流路部3。接着，使用注射器(50mL)将5mL的IMDM培养基(Iscove改良的Dulbecco培养基)由导入部1及4注入到流路部3。将得到的产生血小板的流路装置用于接下来的试验例1中。
＜试验例1＞
[巨核细胞附着实验]
使用EBM培养基(含有15％FBS、1％GPS、1μg/mL Dox、50ng/mL SCF、50ng/mL TPO、ITS、MTG、抗坏血酸的IMDM)将CD34阳性的源自脊髓的巨核细胞(培养7日)的浓度调节成8×105个/ml，将其以125μL的量分别由导入部1注入到实施例2中进行过涂覆的流路装置和没有进行过涂覆的流路装置中。
然后用显微镜观察流路的状态。将结果示于图2。确认到在有涂层和无涂层的情况下，巨核细胞向流路的附着存在明显差异。
＜实施例3＞
向5.00g上述合成例2中得到的含有共聚物的清漆中加入31.5g纯水、1.35g乙醇、0.24g的1mol/L氢氧化钠水溶液(1N)(关东化学(株)制)，进行充分搅拌，制备流路用涂层剂。pH为7.3。在得到的涂层剂中，浸入下述硅晶片及各种塑料基板，用烘箱在45℃下干燥24小时。然后，用PBS和纯水充分进行清洗，得到形成有涂膜的硅晶片及塑料基板。用光学式干涉膜厚计确认硅晶片的涂膜的膜厚，结果为
Figure BDA0001622681230000321
(硅晶片)
直接使用半导体评价用的市售硅晶片。
(各种塑料基板)
使用的塑料基板如下：聚氯乙烯(PVC)、细胞培养用聚苯乙烯培养皿(PS培养皿)、聚苯乙烯(PS)、聚醚砜(PES)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、石英玻璃、2种环烯烃聚合物(COP)片材(Zeonor(日本ZEON Corporation制)、Zeonex(日本ZEONCorporation制))、2种聚二甲基硅氧烷(PDMS)片材。
＜实施例4＞
向10.00g上述合成例3中得到的含有共聚物的清漆中加入1.19g的1mol/L盐酸(1N)(关东化学(株)制)和26.78g纯水、62.54g乙醇，进行充分搅拌，制备流路用涂层剂。pH为3.5。用与实施例3相同的方法，得到形成有涂膜的硅晶片及各种塑料基板。用光学式干涉膜厚计确认硅晶片的涂膜的膜厚，结果为
Figure BDA0001622681230000322
＜试验例2＞
[静态接触角测量仪的评价]
使用全自动接触角测量仪(协和界面化学株式会社，DM-701)，对实施例3及4中得到的形成有涂膜的各种塑料基板进行评价。对于静态接触角而言，除了在大气中测定水滴的接触角以外，还将各种基板颠倒过来而设置于水中，进行气泡的接触角测定而得到水中接触角，利用这两者来进行评价。将大气中的测定结果示于表1，将水中的测定结果示于表2。
[表1]
样品 未涂布 实施例3 实施例4
PVC 89.0 74.3 88.3
PS(培养皿) 85.8 85.6 71.3
PS 99.1 69.7 86.1
PES 80.5 29.6 27.7
PET 84.6 67.4 87.6
PP 88.2 84.7 90.0
PE 98.4 68.0 89.8
石英 34.9 49.4 30.1
Zeonor 91.7 86.9 89.9
Zeonex 99.3 87.1 73.0
PDMS1 114.5 106.7 109.4
PDMS2 108.0 105.2 104.9
[表2]
样品 未涂布 实施例3 实施例4
PVC 107.3 155.6 157.9
PS(培养皿) 86.9 156.8 156.4
PS 92.2 154.4 156.2
PES 112.3 157.2 154.9
PET 114.6 149.1 157.9
PP 82.6 155.9 157.3
PE 91.4 154.2 155.5
石英 141.4 159.1 159.1
Zeonor 91.2 153.7 158.7
Zeonex 87.0 156.4 157.4
PDMS1 112.4 157.2 158.7
PDMS2 85.5 156.1 156.4
从大气中的测定结果来看，对于利用流路用涂层剂形成有涂膜的各种塑料基板的接触角而言，均没有观察到与未涂布的情况有显著性差异。即，无法确认到通过涂覆而使得各种塑料发生亲水化这样的举动。另一方面，从水中的测定结果来看，利用流路用涂层剂形成有涂膜的各种塑料基板的接触角与未涂布的情况相比，可观察到明显的亲水化。这表明在各种塑料基板上形成有流路用涂层。
<实施例5>
将实施例2的流路用涂层剂替换成实施例4的流路用涂层剂，除此之外，同样地操作从而得到产生血小板的流路装置，将其用于接下来的试验例3中。
<试验例3>
[巨核细胞附着实验]
在试验例1中，使用实施例5中进行过涂覆的流路装置代替实施例2中进行过涂覆的流路装置，用显微镜观察流路的状态。将结果示于图3。确认到在有涂层和无涂层的情况下，巨核细胞向流路的附着存在明显差异。
产业上的可利用性
本发明的流路用涂层剂含有具有抑制生物材料附着的能力的聚合物(尤其是包含特定的阴离子结构和特定的阳离子结构的共聚物)，具有优异的抑制生物材料附着的能力，并且通过简单的操作即可对COP、PDMS等各种树脂赋予涂层。尤其是对于本发明的流路用涂层剂而言，通过将流路用涂层剂送液至流路设备的流路这种极其简单的操作即可在流路内部的表面形成涂层，因此在能够对形成流路后的流路设备的流路施以所期望的涂层这方面是有用的。此外，由本发明的流路用涂层剂形成的涂层能够对COP、PDMS等各种树脂等的基材表面赋予抑制生物材料附着的能力和在水中的明显的亲水化，因此作为使用亲水性的生物样本的设备的流路用涂层剂是极其有用的。
附图标记说明
1导入部、2主过滤器部、3流路部、4培养液导入部、5回收部、6流路部、7玻璃、8PDMS、9狭缝。

Claims (7)

1.涂层剂向流路的内部表面涂覆的方法，所述涂层剂含有共聚物，所述共聚物含有包含下述式(a)表示的有机基团的重复单元、包含下述式(b)表示的有机基团的重复单元和下述(c1)表示的重复单元，
[化学式1]
Figure FDF0000015840420000011
式中，
Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及Ub3各自独立地表示氢原子或者碳原子数1～5的直链或支链烷基，An-表示选自由卤化物离子、无机酸根离子、氢氧化物离子以及异硫氰酸根离子组成的组中的阴离子，
[化学式2]
Figure FDF0000015840420000012
式中，
Tc各自独立地表示氢原子或者碳原子数1～5的直链或支链烷基；
Qc表示单键、醚键或者酯键；
Rc表示碳原子数1～18的直链或支链烷基、碳原子数3～10的环式烃基、碳原子数6～10的芳基、碳原子数7～15的芳烷基或者碳原子数7～15的芳基氧基烷基，其中，所述芳基部分可以经可被卤素原子取代的碳原子数1～5的直链或支链烷基取代，
其中，所述流路的内部表面的材质为聚四氟乙烯、环烯烃聚合物、聚二甲基硅氧烷中的一种、或者两种以上的组合，
所述方法包括将所述涂层剂送液至所述流路的工序，
其中，在将所述涂层剂送液至所述流路的工序之后，不经过干燥工序而直接用作流路设备，或者在使用水或流路设备上带有的试样的介质清洗后用作流路设备。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述Rc表示碳原子数1～18的直链或支链烷基。
3.如权利要求1所述的方法，其中，在将所述涂层剂送液至所述流路的工序之后，于1小时以内不经过干燥工序而直接用作流路设备，或者在使用水或流路设备上带有的试样的介质清洗后用作流路设备。
4.如权利要求1所述的方法，其中，共聚物含有下述式(a1)及(b1)表示的重复单元，
[化学式3]
Figure FDF0000015840420000021
式中，
Ta及Tb各自独立地表示氢原子或者碳原子数1～5的直链或支链烷基；
Qa及Qb各自独立地表示单键、酯键或者酰胺键；
Ra及Rb各自独立地表示可被卤素原子取代的碳原子数1～10的直链或支链亚烷基；
Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及Ub3各自独立地表示氢原子或者碳原子数1～5的直链或支链烷基；
An-表示选自由卤化物离子、无机酸根离子、氢氧化物离子及异硫氰酸根离子组成的组中的阴离子；
m表示0～6的整数。
5.流路设备的制造方法，所述流路设备在流路的内部表面的至少一部分具有流路用涂层剂，所述流路的内部表面的材质为聚四氟乙烯、环烯烃聚合物、聚二甲基硅氧烷中的一种、或者两种以上的组合，所述制造方法包括使权利要求1～4中任一项中记载的涂层剂与流路的内部表面的至少一部分接触的工序，
其中，所述制造方法包括将所述涂层剂送液至所述流路的工序，以及接着不经过干燥工序而保持原样、或者使用水或流路设备上带有的试样的介质进行清洗的工序。
6.产生血小板的流路装置的制造方法，所述产生血小板的流路装置在流路的内部表面的至少一部分具有流路用涂层剂，所述流路的内部表面的材质为聚四氟乙烯、环烯烃聚合物、聚二甲基硅氧烷中的一种、或者两种以上的组合，所述制造方法包括使权利要求1～4中任一项中记载的涂层剂与流路的内部表面的至少一部分接触的工序，
其中，所述制造方法包括将所述涂层剂送液至所述流路的工序，以及接着不经过干燥工序而保持原样、或者使用水或流路设备上带有的试样的介质进行清洗的工序。
7.流路设备的制造方法，所述流路设备在流路的内部表面的至少一部分具有流路用涂层剂，所述流路的内部表面的材质为聚四氟乙烯、环烯烃聚合物、聚二甲基硅氧烷中的一种、或者两种以上的组合，所述制造方法包括下述工序：在形成流路后，使具有抑制生物材料附着的能力的流路用涂层剂与流路的内部表面的至少一部分接触，
所述流路用涂层剂含有共聚物，所述共聚物含有包含下述式(a)表示的有机基团的重复单元、包含下述式(b)表示的有机基团的重复单元和下述(c1)表示的重复单元，
[化学式1]
Figure FDF0000015840420000041
式中，
Ua1、Ua2、Ub1、Ub2及Ub3各自独立地表示氢原子或者碳原子数1～5的直链或支链烷基，An-表示选自由卤化物离子、无机酸根离子、氢氧化物离子以及异硫氰酸根离子组成的组中的阴离子，
[化学式2]
Figure FDF0000015840420000042
式中，
Tc各自独立地表示氢原子或者碳原子数1～5的直链或支链烷基；
Qc表示单键、醚键或者酯键；
Rc表示碳原子数1～18的直链或支链烷基、碳原子数3～10的环式烃基、碳原子数6～10的芳基、碳原子数7～15的芳烷基或者碳原子数7～15的芳基氧基烷基，其中，所述芳基部分可以经可被卤素原子取代的碳原子数1～5的直链或支链烷基取代，
其中，所述制造方法包括将所述涂层剂送液至所述流路的工序，以及接着不经过干燥工序而保持原样、或者使用水或流路设备上带有的试样的介质进行清洗的工序。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014196652A1 (ja) * 2013-06-07 2014-12-11 日産化学工業株式会社 細胞培養器
JP6911852B2 (ja) 2016-06-15 2021-07-28 日産化学株式会社 凍結保存用容器
JP7040446B2 (ja) * 2016-07-20 2022-03-23 日産化学株式会社 薄膜段差被覆性を有するコーティング膜、該膜を備える構造基体
JP6966266B2 (ja) * 2017-09-05 2021-11-10 日本電波工業株式会社 感知センサの製造方法
EP3842519A4 (en) * 2018-08-24 2022-05-04 Nissan Chemical Corporation POLYMER PRODUCTION METHOD USED FOR CELL CULTURE BASE FILM, AND CELL CULTURE CONTAINER
TW202100679A (zh) * 2019-02-12 2021-01-01 日商日產化學股份有限公司 具有對生物物質之相容性的聚合物之製造方法
EP4050078A4 (en) 2019-10-25 2022-11-16 Kyushu University, National University Corporation BIOCOMPATIBLE ADHESIVE
EP4108761A4 (en) * 2020-02-21 2023-07-19 Nissan Chemical Corporation PROCESS FOR MAKING A CELL AGGREGATE

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014155471A (ja) * 2013-02-18 2014-08-28 Univ Of Tokyo 血小板産生流路装置及び血小板産生方法
WO2014196650A1 (ja) * 2013-06-07 2014-12-11 日産化学工業株式会社 生体物質の付着抑制能を有するイオンコンプレックス材料及びその製造方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2684912B2 (ja) 1991-12-06 1997-12-03 株式会社日本触媒 被覆用樹脂の製造方法
JP2002005887A (ja) * 2000-06-26 2002-01-09 Kawamura Inst Of Chem Res 親水性接液部を有する微小ケミカルデバイスの製造方法
JP2006084393A (ja) 2004-09-17 2006-03-30 Sumitomo Bakelite Co Ltd バイオチップ
WO2006063181A1 (en) * 2004-12-06 2006-06-15 Surmodics, Inc. Multifunctional medical articles
JP4736636B2 (ja) 2005-09-01 2011-07-27 日油株式会社 コーティング膜被覆基体の製造方法
AU2007284002B2 (en) * 2006-08-18 2013-12-19 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Polymeric coatings and methods for forming them
EP2185103B1 (en) * 2007-08-03 2014-02-12 Boston Scientific Scimed, Inc. Coating for medical device having increased surface area
JP2010236955A (ja) * 2009-03-30 2010-10-21 Fujifilm Corp マイクロ流路
CN103649302B (zh) * 2011-07-15 2015-04-15 独立行政法人科学技术振兴机构 细胞培养装置、细胞培养长期观察装置、细胞长期培养方法以及细胞培养长期观察方法
EP2799536B1 (en) 2011-12-28 2021-08-11 JSR Corporation Cell adhesion inhibitor
EP2949716B1 (en) * 2013-01-28 2020-04-29 Nippon Soda Co., Ltd. Coating agent
TWI605865B (zh) 2013-06-07 2017-11-21 Nissan Chemical Ind Ltd Blood filter and its manufacturing method
KR102331655B1 (ko) * 2013-11-19 2021-11-30 플라토드 혈소판 생산용 유체 장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014155471A (ja) * 2013-02-18 2014-08-28 Univ Of Tokyo 血小板産生流路装置及び血小板産生方法
WO2014196650A1 (ja) * 2013-06-07 2014-12-11 日産化学工業株式会社 生体物質の付着抑制能を有するイオンコンプレックス材料及びその製造方法

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