JP2009115821A - マイクロデバイスの流体混合反応促進方法及びマイクロデバイス - Google Patents
マイクロデバイスの流体混合反応促進方法及びマイクロデバイス Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】複数の流体L1、L2をそれぞれの流体供給路18A,18Bを通して1本のマイクロ流路14に合流し、これらの流体L1、L2を薄片状の層流として流通させつつ混合反応を行わせるマイクロデバイスにおいて、マイクロ流路14内を流れる流体L1、L2に、振動周波数が50Hz以上、1kHz以下の超低周波振動を伝播することにより、流体L1、L2にマイクロ流路長手方向の流速変動を誘起させるようにした。
【選択図】 図1
Description
閉塞させる等の弊害が生じ易くなるため、メンテナンスが困難になるという欠点がある。
の平均流速で除して無次元化したチューブ管の振動速度変動強度が50以上になるように、好ましくは60以上になるように振動周波数を制御するとよい。
Claims (8)
- 複数の流体をそれぞれの流体供給路を通して1本のマイクロ流路に合流させることにより、これらの流体を混合反応させるマイクロデバイスにおいて、
前記マイクロ流路内を流れる流体に、振動周波数が50Hz以上、1kHz未満の超低周波振動を伝播することにより、前記流体に前記マイクロ流路長手方向の流速変動を誘起させることを特徴とするマイクロデバイスの流体混合反応促進方法。 - 前記振動周波数は50Hz以上、300Hz以下であることを特徴とする請求項1のマイクロデバイスの流体混合反応促進方法。
- 前記流体供給流路に連結したチューブ管を振動させることにより、前記マイクロ流路内を流れる流体に前記流速変動を誘起すると共に、前記チューブ管の水平方向及び鉛直方向の変位をそれぞれ時間微分することにより得られたチューブ管の水平方向速度変動をut (t)とし、チューブ管の鉛直方向速度変動をνt (t)としたときに、ut (t)とνt (t)との自乗時間平均値の和の平方根で表した式
で定義されるチューブ管の振動速度変動強度で前記マイクロ流路内の混合状態を定量的に把握し、把握した結果に基づいて該振動速度変動強度が最大になるように前記50Hz以上、1kHz未満の範囲内で前記振動周波数を制御することを特徴とする請求項1のマイクロデバイスの流体混合反応促進方法。 - 複数の流体をそれぞれの流体供給路を通して1本のマイクロ流路に合流させることにより、これらの流体を混合反応させるマイクロデバイスにおいて、
前記マイクロ流路内を流れる流体に前記マイクロ流路長手方向の流速変動を誘起させる流速変動誘起手段を設けたことを特徴とするマイクロデバイス。 - 前記流速変動誘起手段は、
前記複数の流体供給路にそれぞれ接続され、前記流体供給路にそれぞれの流体を供給する複数本のチューブ管と、
前記複数本のチューブ管のうちの少なくとも1本のチューブ管に周波数が50Hz以上、1kHz未満の超低周波振動を発生させる超低周波振動発生手段と、から成ることを特徴と
する請求項5のマイクロデバイス。 - 前記超低周波振動発生手段は、
前記複数本のチューブ管のうちの少なくとも1本のチューブ管の長手方向を所定間隔を置いて支持する一対の支持部材と、
前記一対の支持部材の間に設けられ、前記少なくとも1本のチューブ管を中空に支持する片持ち構造の振動梁と、
前記振動梁の先端部に搭載されると共にモータ軸に偏芯錘が取り付けられた小型モータと、から成り、前記小型モータで前記偏芯錘を回転して前記小型モータを前記振動梁と一体的に振動させることにより前記振動梁に支持されたチューブ管に機械的な振動を与えることを特徴とする請求項6のマイクロデバイス。 - 前記マイクロ流路の開口幅は、10μm以上、1000μm以下であることを特徴とする請求項5〜7の何れか1のマイクロデバイス。
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