JP2011046853A - Microstructure having functionality - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表面に抗体及び酵素等のタンパク質やポリペプチド、発光分子、クロミック分子、蛍光分子、キレート分子等の機能性物質を固定するのに有用な微細構造体に関する。 The present invention relates to a microstructure useful for immobilizing functional substances such as proteins and polypeptides such as antibodies and enzymes, luminescent molecules, chromic molecules, fluorescent molecules, and chelate molecules on the surface.
多数の細胞や微生物の中から必要な性質をもったものを選び出すことは、バイオテクノロジーの技術分野において重要な要素となる。
また、小さなチップ上で分析、検査、合成等が可能であれば試料、試薬の微量化、反応の時間短縮が期待できることから、マイクロウエルアレイ、マイクロ流路チップ等の各種マイクロチップが提案されている。
従来このようなマイクロチップにおいては、流路、液だめ、ウェルなどの構造的機能を利用するのみであったが、さらにチップを高機能化するために、チップ表面に酵素、抗体などの機能分子を導入することが検討されている。
特許文献１には、多孔質構造部を形成し、この多孔質構造部に酵素、抗体等を固定する技術を開示するが構造が限定的であり汎用性に劣る。
また、マイクロウエルアレイ等のような表面に微小の複数の有底孔を有するようなチップに表面機能性を付与することができないものである。
従来は、シリコンを用いた微細構造体が一般的であったが、高価であることから樹脂製の微細構造体が提案されている（特許文献２）。
しかし、従来の熱可塑性樹脂チップやＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）製チップは素材が不活性であり、それ自体に抗体や酵素等の機能性物質を表面に固定することはできなかった。
It is an important factor in the technical field of biotechnology to select a cell or microorganism having the necessary properties.
In addition, if analysis, inspection, synthesis, etc. are possible on a small chip, it is possible to reduce the amount of samples and reagents and shorten the reaction time. Therefore, various microchips such as microwell arrays and microchannel chips have been proposed. Yes.
Conventionally, in such a microchip, only structural functions such as flow paths, liquid reservoirs, and wells were used, but functional molecules such as enzymes and antibodies were formed on the chip surface in order to make the chip more functional Is under consideration.
Patent Document 1 discloses a technique of forming a porous structure portion and immobilizing enzymes, antibodies, and the like on the porous structure portion, but the structure is limited and inferior in versatility.
Further, it is impossible to impart surface functionality to a chip having a plurality of minute bottomed holes on its surface such as a microwell array.
Conventionally, a fine structure using silicon has been generally used, but since it is expensive, a fine structure made of resin has been proposed (Patent Document 2).
However, conventional thermoplastic resin chips and PDMS (polydimethylsiloxane) chips are inactive, and it has not been possible to immobilize functional substances such as antibodies and enzymes on the surface.
本発明は、表面に反応性を付与することで機能性に優れ、安価で量産性の高い樹脂製の微細構造体の提供を目的とする。 An object of the present invention is to provide a resin microstructure that is excellent in functionality by imparting reactivity to the surface, is inexpensive, and has high mass productivity.
本発明に係る表面反応性微細構造体は、１個の重合性二重結合を有しフリーラジカル重合により重合し、エポキシ基、カルボキシル基、アミド基、アミノ基、イソシアネート基、アルコキシシリル基、メチロール基のいずれか一つ以上を有する単量体Ｚ、単量体Ｚと混合した時に均一な液体となり１個の重合性二重結合を有しフリーラジカル重合により重合し単量体Ｚを含まない単量体Ｘ、および単量体Ｘと混合した時に均一な液体となり２個以上の重合性二重結合を有しフリーラジカル重合により重合する単量体Ｙとからなり、（単量体Ｘ＋単量体Ｚ）と単量体Ｙの重量比が９０／１０〜５５／４５の範囲にある単量体Ｘ，Ｙ及びＺの重合体Ａ、および単量体Ｘと単量体Ｙと単量体Ｚとの混合液体に溶解またはコロイド状に分散する重合体Ｂを主たる成分とする重合体組成物からなり、表面にミクロな凹凸構造を有することを特徴とする。 The surface-reactive microstructure according to the present invention has one polymerizable double bond and is polymerized by free radical polymerization to produce an epoxy group, carboxyl group, amide group, amino group, isocyanate group, alkoxysilyl group, methylol. Monomer Z having any one or more of groups, becomes a uniform liquid when mixed with monomer Z, has one polymerizable double bond, polymerizes by free radical polymerization, and does not contain monomer Z Monomer X and monomer Y which becomes a uniform liquid when mixed with monomer X and has two or more polymerizable double bonds and polymerized by free radical polymerization, Monomer Z) and monomer Y having a weight ratio in the range of 90/10 to 55/45, polymer A of monomers X, Y and Z, and monomer X, monomer Y, and monomer Polymer dissolved or colloidally dispersed in liquid mixture with body Z Made from polymer composition as the main component, and having a micro uneven structure on the surface.
単量体Ｚは、１個の重合性二重結合を有しフリーラジカル重合により重合し、エポキシ基、カルボキシル基、アミド基、アミノ基、メチロール基、イソシアネート基、アルコキシシリル基のいずれか一つ以上を有するものであれば特に限定はない。
このような単量体の例としては、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテル、４−ビニルシクロヘキサンモノエポキサイド、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、フマール酸、マレイン酸、ケイ皮酸、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ−メチルアクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジメチルメタクリルアミド、N−イソプロピルアクリルアミド、Ｎ−イソブトキシメチルアクリルアミド、マレインアミド、２−アミノエチルビニルエーテル、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、ｔ−ブチルアミノエチルメタクリレート、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、ｍ−イソプロペニル−α，α−ジメチルベンジルイソシアネート、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリスメトキシエトキシシラン、メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシランなどが挙げられる。
The monomer Z has one polymerizable double bond and is polymerized by free radical polymerization, and is any one of an epoxy group, a carboxyl group, an amide group, an amino group, a methylol group, an isocyanate group, and an alkoxysilyl group. If it has the above, there will be no limitation in particular.
Examples of such monomers include glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, allyl glycidyl ether, 4-vinylcyclohexane monoepoxide, acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, fumaric acid, maleic acid, cinnamic acid, Acrylamide, methacrylamide, N-methylacrylamide, N, N-dimethylacrylamide, N, N-dimethylmethacrylamide, N-isopropylacrylamide, N-isobutoxymethylacrylamide, maleinamide, 2-aminoethyl vinyl ether, dimethylaminoethyl acrylate , Dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl acrylate, diethylaminoethyl methacrylate, t-butylaminoethyl methacrylate, N-methylol acrylic Amides, N-methylolmethacrylamide, m-isopropenyl-α, α-dimethylbenzyl isocyanate, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltrismethoxyethoxysilane, methacryloxypropyltrimethoxysilane, methacryloxypropylmethyldimethoxysilane Etc.
単量体Ｘは、単量体Ｚと均一に混合し、１個の重合性二重結合を有しフリーラジカル重合により重合する単量体Ｚを含まないモノマーであれば特に制限は無く、ビニルモノマー類、（メタ）アクリレート類、アクリルアミド類などを使用することができる。
単量体Ｘは１種類のモノマーでも良く、２種類以上のモノマーを混合したものでも良い。
単量体Ｘは、微細構造体を製造する際の生産性を高める観点からは重合速度が速いことが好ましく、このような単量体としては（メタ）アクリロイル基の化学構造を有する単量体が好ましい。
また単量体Ｘは、自家蛍光が小さいのが好ましく、その点で芳香族化合物でないのが好ましい。
以上のような単量体Ｘとしては、アルキル基、シクロアルキル基がエステル部分に結合した（メタ）アクリレートが挙げられる。
このような単量体の例としては、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブチルアクリレート、ヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、ラウリルアクリレート、ノニルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、ノニルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレートなどが挙げられる。
The monomer X is not particularly limited as long as it is a monomer that is uniformly mixed with the monomer Z and does not contain the monomer Z having one polymerizable double bond and polymerized by free radical polymerization. Monomers, (meth) acrylates, acrylamides and the like can be used.
The monomer X may be a single monomer or a mixture of two or more monomers.
The monomer X preferably has a high polymerization rate from the viewpoint of increasing the productivity when producing the fine structure, and such a monomer has a (meth) acryloyl group chemical structure. Is preferred.
Further, the monomer X preferably has low autofluorescence, and is preferably not an aromatic compound in that respect.
Examples of the monomer X as described above include (meth) acrylates in which an alkyl group or a cycloalkyl group is bonded to an ester moiety.
Examples of such monomers include methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, butyl acrylate, hexyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, lauryl acrylate, nonyl acrylate, cyclohexyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, butyl Examples include methacrylate, hexyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, lauryl methacrylate, nonyl methacrylate, and cyclohexyl methacrylate.
単量体Ｙは、単量体Ｘと混合したした時に均一な液体となり２個以上の重合性二重結合を有しフリーラジカル重合により重合するモノマーであれば特に制限は無いが、蛍光の観点からは芳香族化合物でないのが好ましい。
このような単量体Ｙの例としては、ジ（メタ）アクリル酸エチレングリコール、ジ（メタ）アクリル酸ブタンジオール、ジ（メタ）アクリル酸１，６−ヘキサンジオール、ジ（メタ）アクリル酸１，１０−デカンジオール、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、アリル（メタ）アクリレートなどが挙げられる。
単量体Ｙは１種類のモノマーでも良く、２種類以上のモノマーを混合したものでも良い。
The monomer Y is not particularly limited as long as it is a monomer that becomes a uniform liquid when mixed with the monomer X and has two or more polymerizable double bonds and is polymerized by free radical polymerization. Is preferably not an aromatic compound.
Examples of such monomer Y include ethylene glycol di (meth) acrylate, butanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, di (meth) acrylic acid 1 , 10-decanediol, polyethylene glycol di (meth) acrylate, allyl (meth) acrylate, and the like.
Monomer Y may be one type of monomer or a mixture of two or more types of monomers.
単量体Ｘ，Ｙ及びＺの割合において、（単量体Ｘ＋単量体Ｚ）と単量体Ｙとの重量比を９０／１０〜５５／４５の範囲に設定したのは、単量体Ｙが架橋剤として作用することで成形後の型への粘着性を抑えることで離型性を改善したものであり、また逆に単量体Ｙが多くなり過ぎても樹脂の弾性が失われ離型性が低下するから上記の範囲に設定した。
また、単量体Ｘと単量体Ｚの割合は、単量体Ｘと単量体Ｚの重量比を９７／３〜６０／４０の範囲に設定するのが好ましい。
単量体Ｚが樹脂表面に反応性、吸着性を付与するものであり、また逆に単量体Ｚが多くなりすぎると樹脂の弾性低下や粘接着性の増大から離型性が低下するからである。
In the ratio of monomers X, Y and Z, the weight ratio of (monomer X + monomer Z) to monomer Y was set in the range of 90/10 to 55/45. Y acts as a cross-linking agent to improve the releasability by suppressing the adhesiveness to the mold after molding, and conversely, even if the monomer Y becomes too much, the elasticity of the resin is lost. Since the releasability decreases, the above range is set.
Moreover, it is preferable that the ratio of the monomer X and the monomer Z sets the weight ratio of the monomer X and the monomer Z to the range of 97 / 3-60 / 40.
Monomer Z imparts reactivity and adsorptivity to the resin surface. Conversely, if the amount of monomer Z increases too much, the releasability decreases due to a decrease in the elasticity and adhesiveness of the resin. Because.
本発明に係る表面反応性微細構造体に弾性をある程度付与し、離型性を向上させるには単量体Ｘは、それを重合した重合体のガラス転移温度が２０℃以下であるようにしてもよい。 In order to impart some elasticity to the surface-reactive microstructure according to the present invention and improve the releasability, the monomer X is made such that the glass transition temperature of the polymer obtained by polymerizing the monomer X is 20 ° C. or lower. Also good.
また、本発明に係る表面反応性微細構造体にあっては、樹脂表面に選択特異的に反応性を付与するのが望ましく、タンパク質や細胞等が非特異的に吸着するのは好ましくない。
そこで、単量体Ｘは、炭素数３以上のアルキル基を有する単量体と水酸基および／またはアルコキシキ基を有する単量体の混合物にして樹脂素材そのものの表面の親水・疎水性を制御するのが好ましい。
In the surface-reactive microstructure according to the present invention, it is desirable to selectively and specifically impart reactivity to the resin surface, and it is not preferable that proteins, cells, etc. adsorb non-specifically.
Therefore, the monomer X is a mixture of a monomer having an alkyl group having 3 or more carbon atoms and a monomer having a hydroxyl group and / or an alkoxy group to control the hydrophilicity / hydrophobicity of the surface of the resin material itself. Is preferred.
重合体Ｂは、単量体Ｘ，Ｙ及びＺの混合液体に溶解またはコロイド状に分散する重合体であれば特に制限はなく、ポリ（メタ）アクリレート類、ビニル系ポリマー類、ジエン系ポリマー類、縮合系ポリマー類等が使用できる。
また、本発明において重合体Ｂは、コア・シェル型の高分子微粒子であってもよい。
重合体Ｂをコア・シェル型の高分子微粒子とした場合に、本発明に係る微細構造体を単量体Ｘ，Ｙ及びＺの混合物に重合体Ｂを溶解又は分散させ、光重合により硬化させる際に粘度の上昇が抑えられ取扱いが容易となる。
重合体Ｂのコア・シェル型高分子微粒子は、伸張した歪１００％の状態における発生応力が１００ＭＰａ以下であるのが好ましく、２０ＭＰａ以下であるのがより好ましい。
前記のとおり微細構造体を構成する重合体組成物には、離型性を向上するために弾性を付与することが必要なため、重合体Ｂは柔軟であることが好ましい。
コア・シェル粒子の粒子径には特に制限が無いが、製造方法としては乳化重合を使用しやすいことを考慮すると、粒子径は０．０１〜１０μｍの範囲にあるものが使用しやすい。
コア・シェル粒子のシェルに使用される高分子は特に制限は無いが、製造方法として乳化重合を使用しやすいことや蛍光の発生を考慮すると、ポリメチルメタクリレートのような（メタ）アクリレート重合体およびその共重合体、ポリ酢酸ビニルおよびその共重合体などが挙げられる。
コア・シェル粒子のコアに使用される高分子は特に制限は無いが、製造方法として乳化重合を使用しやすいことや蛍光の発生を考慮すると、ポリブチルアクリレートのような（メタ）アクリレート重合体およびその共重合体、ポリ酢酸ビニルおよびその共重合体などが挙げられる。
コア・シェル型の高分子微粒子は、形状を保持するために、少なくともコア部分が架橋されているのが好ましい。
これにより重合体Ｂは微細構造体を構成する重合体組成物の中で安定に分散相を形成し、柔軟な場合には弾性体として良好に機能することができる。
架橋を形成する単量体については特に制限が無く、ジビニルモノマー類、ジ（メタ）アクリレート類、アリル（メタ）アクリレートなどが挙げられる。
The polymer B is not particularly limited as long as it is a polymer that can be dissolved or colloidally dispersed in a mixed liquid of the monomers X, Y, and Z. Poly (meth) acrylates, vinyl polymers, diene polymers Further, condensation polymers can be used.
In the present invention, the polymer B may be core / shell type polymer fine particles.
When the polymer B is a core / shell type polymer fine particle, the fine structure according to the present invention is dissolved or dispersed in a mixture of the monomers X, Y and Z and cured by photopolymerization. In this case, the increase in viscosity is suppressed and handling becomes easy.
The core-shell type polymer fine particles of the polymer B preferably have a generated stress of 100 MPa or less, more preferably 20 MPa or less, in a stretched 100% strain state.
As described above, the polymer composition constituting the fine structure needs to be given elasticity in order to improve the releasability, and therefore the polymer B is preferably flexible.
The particle diameter of the core / shell particles is not particularly limited, but considering that it is easy to use emulsion polymerization as the production method, particles having a particle diameter in the range of 0.01 to 10 μm are easy to use.
The polymer used for the shell of the core-shell particle is not particularly limited, but considering the ease of using emulsion polymerization as a production method and the generation of fluorescence, (meth) acrylate polymers such as polymethyl methacrylate and Examples thereof include a copolymer thereof, polyvinyl acetate and a copolymer thereof.
The polymer used for the core of the core / shell particle is not particularly limited, but considering the ease of using emulsion polymerization as a production method and the generation of fluorescence, (meth) acrylate polymers such as polybutyl acrylate and Examples thereof include a copolymer thereof, polyvinyl acetate and a copolymer thereof.
The core / shell type polymer fine particles are preferably cross-linked at least in order to maintain the shape.
As a result, the polymer B can stably form a dispersed phase in the polymer composition constituting the microstructure, and can function well as an elastic body when flexible.
There is no restriction | limiting in particular about the monomer which forms bridge | crosslinking, Divinyl monomers, di (meth) acrylates, allyl (meth) acrylate, etc. are mentioned.
本発明に係る微細構造体は、マイクロウエルアレイチップ、マイクロ流路チップ、マイクロチャンネルチップ、細胞培養プレート等、各種チップに採用でき、マイクロウエルアレイチップ等の場合には、１個の細胞や微生物が各ウエルに収納できるのがスクリーニングしやすく好ましい。
この場合にウエルの大きさは対象とする細胞や微生物により設計されることになるが、凹部径０．１μｍ〜５００μｍ、凹部深さ０．１μｍ〜５００μｍの範囲で設計できる。
またマイクロ流路チップ等溝状又は凸状の帯形状部を有するものであれば溝又は凸部の幅０．１μｍ〜５００μｍ、溝の深さ又は凸部の高さ０．１μｍ〜５００μｍの範囲で設計できる。
The fine structure according to the present invention can be used in various chips such as a microwell array chip, a microchannel chip, a microchannel chip, and a cell culture plate. In the case of a microwell array chip, one cell or microorganism Can be accommodated in each well because of easy screening.
In this case, the size of the well is designed according to the target cell or microorganism, but can be designed in the range of the recess diameter of 0.1 μm to 500 μm and the recess depth of 0.1 μm to 500 μm.
Moreover, if it has a groove-shaped or convex band-shaped part such as a micro-channel chip, the groove or convex width is 0.1 μm to 500 μm, and the groove depth or convex height is 0.1 μm to 500 μm. Can be designed.
本発明の微細構造体は、前記の単量体Ｘ、単量体Ｙ、及び単量体Ｚ、重合体Ｂを主成分として混合した光硬化性樹脂を鋳型に流し込み光重合により固化して作製することが好ましい。
本発明においては、高い生産性や寸法精度が得られる方法で微細構造体を提供することを目的とするため、鋳型を用いる光重合による作製が好ましい。
本発明の微細構造体の作製に使用する光硬化性樹脂には光重合開始剤を添加してもよい。
光重合開始剤については特に制限はなく、ベンゾインエーテル系、ケタール系、アセトフェノン系、ベンゾフェノン系、チオキサントン系などの光重合開始剤から自由に選択して用いることができる。
また光硬化性樹脂には、本発明の効果を阻害しない範囲で、モノマー、ポリマー、無機フィラーなどを自由に配合しても良い。
光重合に用いる光照射装置については特に制限が無く、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、ＵＶ放電管などを装備した装置を自由に用いることができる。
光硬化性樹脂の硬化は、重合性の観点から窒素雰囲気中で行なうのがより好ましい。
The fine structure of the present invention is produced by pouring a photocurable resin, which is mainly composed of the monomer X, the monomer Y, the monomer Z, and the polymer B, into a mold and solidifying by photopolymerization. It is preferable to do.
In the present invention, since it aims at providing a fine structure by a method capable of obtaining high productivity and dimensional accuracy, production by photopolymerization using a template is preferable.
You may add a photoinitiator to the photocurable resin used for preparation of the microstructure of this invention.
There is no restriction | limiting in particular about a photoinitiator, It can select and use freely from photoinitiators, such as a benzoin ether type | system | group, a ketal type | system | group, an acetophenone type, a benzophenone type, and a thioxanthone type.
Moreover, a monomer, a polymer, an inorganic filler, etc. may be freely mix | blended with a photocurable resin in the range which does not inhibit the effect of this invention.
The light irradiation device used for photopolymerization is not particularly limited, and a device equipped with a high-pressure mercury lamp, a metal halide lamp, a UV discharge tube, or the like can be used freely.
It is more preferable that the photocurable resin is cured in a nitrogen atmosphere from the viewpoint of polymerizability.
本発明に係る微細構造体は、エポキシ基、カルボキシル基、アミド基、アミノ基、イソシアネート基、アルコキシシリル基、メチロール基、及び水酸基のいずれか一つ以上を有する反応性ポリマーを、請求項１〜４のいずれかに記載の表面反応性微細構造体の表面の少なくとも一部に固定したことを特徴とする表面反応性ポリマー微細構造体として使用できる。
このような反応性ポリマーとしては、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸共重合体、ポリメタクリル酸、ポリメタクリル酸共重合体、ポリアリルアミン、ポリアリルアミン共重合体、ポリグリシジルメタクリレート、ポリグリシジルメタクリレート共重合体、ポリペプチドなどを使用することができる。
反応性ポリマーを表面反応性微細構造体に固定する方法は特に限定されず、反応性ポリマー溶液中に表面反応性微細構造体を浸漬する方法、反応性ポリマー溶液を表面反応性微細構造体に塗布し溶媒を蒸発させる方法などを自由に用いることができる。
反応性ポリマーの固定において、反応性ポリマーの官能基と表面反応性微細構造体の官能基とを共有結合させる場合には、加熱したり触媒や架橋剤を用いたりしても良い。
例えば、一方の官能基がカルボキシル基で他方がアミノ基の場合は、カルボジイミド類を架橋剤として用いることにより温和な条件で効率よく結合させることができる。
反応性ポリマーは、微細構造体の表面に固定されたのちにはその含有する官能基を他の官能基に変換しても良い。
例えばポリアクリル酸などのカルボキシル基を有する反応性ポリマーにおいては、固定化の後に残ったカルボキシル基をコハク酸イミドエステル構造に変換することができ、これによりタンパク質などのアミノ基を有する分子を温和な条件で効率よく微細構造表面に固定することができるようになる。
また、タンパク質、ポリペプチド、ＤＮＡ、ＲＮＡ、蛍光分子、発光分子、キレート分子、クロミック分子のいずれか一つ以上を、請求項１〜４のいずれかに記載の表面反応性微細構造体または請求項５記載の表面反応性ポリマー微細構造体の表面の少なくとも一部に固定したことを特徴とする表面機能性微細構造体として使用できる。
このように反応性ポリマーを微細構造体の表面にグラフトすると、この反応性ポリマーに、酵素や抗体などを含むタンパク質、ポリペプチド、ＤＮＡ、ＲＮＡ、蛍光分子、発光分子、キレート分子、クロミック分子のいずれかの機能分子を容易に固定できるからである。
このよう機能分子の固定化の方法としては、表面反応性微細構造体または表面反応性ポリマー微細構造体にそれらが有する官能基を利用して吸着させてもよい。
また、タンパク質やポリペプチドはそれ自身がアミノ基、カルボキシル基などを有するので、表面反応性微細構造体または表面反応性ポリマー微細構造体の官能基としてそれらに反応するもの選択することにより、共有結合で固定化してもよい。
また、ＤＮＡ、ＲＮＡ、蛍光分子、発光分子、キレート分子、クロミック分子においては、それらの機能を保持したまま表面反応性微細構造体または表面反応性ポリマー微細構造体の官能基と共有結合できる化学構造を導入して、固定化しても良い。
本発明に係る微細構造体は、請求項１〜６のいずれかに記載の微細構造体の微細構造を有しない面に、ガラス、プラスチック、金属のいずれかからなるプレートを貼付した微細構造体複合プレートとして使用することができる。
The microstructure according to the present invention comprises a reactive polymer having any one or more of an epoxy group, a carboxyl group, an amide group, an amino group, an isocyanate group, an alkoxysilyl group, a methylol group, and a hydroxyl group. 4. The surface-reactive polymer microstructure can be used as a surface-reactive polymer microstructure characterized by being fixed to at least part of the surface of the surface-reactive microstructure according to any one of 4
Such reactive polymers include polyacrylic acid, polyacrylic acid copolymer, polymethacrylic acid, polymethacrylic acid copolymer, polyallylamine, polyallylamine copolymer, polyglycidyl methacrylate, polyglycidyl methacrylate copolymer. Polypeptides and the like can be used.
The method for fixing the reactive polymer to the surface reactive microstructure is not particularly limited. The method of immersing the surface reactive microstructure in the reactive polymer solution, or coating the reactive polymer solution on the surface reactive microstructure. A method of evaporating the solvent can be used freely.
In fixing the reactive polymer, when the functional group of the reactive polymer and the functional group of the surface reactive fine structure are covalently bonded, heating, a catalyst, or a crosslinking agent may be used.
For example, when one functional group is a carboxyl group and the other is an amino group, carbodiimides can be efficiently bonded under mild conditions by using them as a crosslinking agent.
After the reactive polymer is fixed on the surface of the microstructure, the functional group contained therein may be converted to another functional group.
For example, in a reactive polymer having a carboxyl group such as polyacrylic acid, the carboxyl group remaining after immobilization can be converted into a succinimide ester structure. Under certain conditions, it can be efficiently fixed to the surface of the microstructure.
Furthermore, any one or more of protein, polypeptide, DNA, RNA, fluorescent molecule, luminescent molecule, chelate molecule, and chromic molecule is used as the surface-reactive microstructure according to any one of claims 1 to 4 or claim. It can be used as a surface functional microstructure characterized by being fixed to at least a part of the surface of the surface reactive polymer microstructure described in 5.
When the reactive polymer is grafted on the surface of the microstructure as described above, any of protein, polypeptide, DNA, RNA, fluorescent molecule, luminescent molecule, chelate molecule, chromic molecule including enzyme and antibody is attached to the reactive polymer. This is because such functional molecules can be easily fixed.
As a method for immobilizing functional molecules in this way, the surface reactive fine structure or the surface reactive polymer fine structure may be adsorbed by using functional groups that they have.
In addition, since proteins and polypeptides themselves have amino groups, carboxyl groups, etc., covalent bonds can be selected by selecting those that react with them as functional groups of the surface-reactive microstructure or surface-reactive polymer microstructure. It may be fixed with.
In addition, in the case of DNA, RNA, fluorescent molecules, luminescent molecules, chelate molecules, and chromic molecules, chemical structures that can be covalently bonded to the functional groups of the surface-reactive microstructure or surface-reactive polymer microstructure while retaining their functions. May be introduced and fixed.
A fine structure according to the present invention is a fine structure composite in which a plate made of any one of glass, plastic, and metal is attached to a surface of the fine structure according to any one of claims 1 to 6 that does not have a fine structure. Can be used as a plate.
本発明に係る微細構造体においては、樹脂表面に単量体Ｚによる反応基を導入したのでこの反応基に抗体や酵素等を直接的に固定することができ、またこの反応基に反応性ポリマーを固定化して、この反応性ポリマーに抗体や酵素を固定することもできる。
さらには、樹脂表面に導入した反応基を利用して、発光分子、クロミック分子、蛍光分子、キレート分子等の機能性分子を固定することも可能である。
In the microstructure according to the present invention, since a reactive group due to the monomer Z is introduced on the resin surface, an antibody, an enzyme, or the like can be directly fixed to the reactive group, and a reactive polymer is attached to the reactive group. The antibody or enzyme can also be immobilized on this reactive polymer.
Furthermore, functional molecules such as luminescent molecules, chromic molecules, fluorescent molecules, and chelate molecules can be immobilized using reactive groups introduced on the resin surface.
本発明の表面反応性微細構造体の作製に、原材料として以下のものを使用した。
単量体Ｚとして、和光純薬製のアクリル酸、メタクリル酸グリシジルを使用した。
単量体Ｘとして、和光純薬工業製のｎ−ブチルアクリレート（重合体のガラス転移温度：−５０℃）、２−メトキシエチルアクリレート（重合体のガラス転移温度：−５０℃）を使用した。
単量体Ｙとして、日本油脂製のジエチレングリコールジメタクリレートであるブレンマーＰＤＥ−１００を使用した。
重合体Ｂとして、クラレ製のパラペットＳＡ−ＮＷ２０１（コア・シェル型高分子微粒子で、歪１００％の発生応力１１ＭＰａ）を使用した。
光重合開始剤として、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ製の光重合開始剤 Ｃｉｂａ ＤＡＲＯＣＵＲ １１７３（２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン）を使用した。
The following materials were used as raw materials for the production of the surface reactive microstructure of the present invention.
As monomer Z, acrylic acid and glycidyl methacrylate manufactured by Wako Pure Chemical Industries were used.
As monomers X, n-butyl acrylate (polymer glass transition temperature: −50 ° C.) and 2-methoxyethyl acrylate (polymer glass transition temperature: −50 ° C.) manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. were used.
As monomer Y, Blemmer PDE-100, which is diethylene glycol dimethacrylate manufactured by Nippon Oil & Fats, was used.
As the polymer B, Kuraray Parapet SA-NW201 (core-shell type polymer fine particles, generated stress of 100% strain of 11 MPa) was used.
As a photopolymerization initiator, a photopolymerization initiator Ciba DAROCUR 1173 (2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one) manufactured by Ciba Specialty Chemicals was used.
（実施例１）
前記の単量体Ｚ、単量体Ｘ、単量体Ｙ、重合体Ｂ、光重合開始剤の中から図１の実施例１に記載したものを選択し、図１の重量部でガラス製サンプル管に量り取って混合したのち、重合体が溶解して均一に分散するまで室温の暗所で攪拌し、光硬化性樹脂を用意した。
次に図２に示すように、鋳型１（シリコン基板をドライエッチングして作製したもので、図中の上面に型となる凹凸構造を有する）の上に前記の光硬化性樹脂２を置き、さらにその上からガラスプレート３（使用直前まで３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン（信越化学工業製）に１２時間以上浸漬した）をのせて光硬化性樹脂が鋳型上面全体に広がるようにした。
このようにして用意した鋳型、光硬化性樹脂、ガラスプレートを窒素雰囲気中に置き、図３のようにしてスライドガラス上面からの高さが２ｃｍのところに紫外線ランプ（アズワン株式会社製 ＬＵＶ−１６、２２Ｗ）を置いて３０分間紫外線照射したのちに、鋳型を外してガラスプレート上に表面微細構造体を用意した。
鋳型としてスタンパ１（ウェルアレイ作製用のスタンパで、開口部が内接円直径１０μｍの正六角形で深さ１５μｍのウェルが２０μｍの間隔で正方格子状に並んだ構造を作製できる）を使用し、上記のようにして得られた表面微細構造体の凹凸構造を、パターン面の上から走査型電子顕微鏡観察した結果を図４に示す。
この成形体においては、ウェル開口部のエッジ部分での樹脂の未充填や変形などが全く認められず、全体としてもスタンパ構造を忠実に転写した微細構造が認められた。
表面微細構造体の表面について、ＡＴＲ法による赤外分光分析を実施した。
得られた赤外吸収スペクトルを図５に示す。
スペクトルにはカルボキシル基に特徴的な３２００ｃｍ−１を頂点としたブロードなピークや１７００ｃｍ−１付近のブロードなピークが認められ、微細構造表面にカルボキシル基が導入できていることを確認した（比較のために、実施例１の単量体Ｚを除いた樹脂について同様に測定した赤外吸収スペクトルを、図６に示す）。
Example 1
The monomer Z, monomer X, monomer Y, polymer B, and photopolymerization initiator selected from those described in Example 1 of FIG. After weighing out and mixing in a sample tube, the mixture was stirred in a dark place at room temperature until the polymer was dissolved and dispersed uniformly to prepare a photocurable resin.
Next, as shown in FIG. 2, the photocurable resin 2 is placed on a mold 1 (produced by dry etching a silicon substrate and having an uneven structure as a mold on the upper surface in the figure) Further, a glass plate 3 (soaked in 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) for 12 hours or more until just before use) was placed thereon so that the photocurable resin spread over the entire upper surface of the mold.
The mold, photocurable resin, and glass plate thus prepared were placed in a nitrogen atmosphere, and an ultraviolet lamp (LUV-16 manufactured by ASONE CORPORATION) was placed at a height of 2 cm from the top surface of the slide glass as shown in FIG. 22W) and ultraviolet irradiation for 30 minutes, the mold was removed, and a surface microstructure was prepared on a glass plate.
Using a stamper 1 (a stamper for producing a well array, a structure in which an opening is a regular hexagon having an inscribed circle diameter of 10 μm and wells having a depth of 15 μm arranged in a square lattice at intervals of 20 μm) can be used as a template, FIG. 4 shows the result of observation of the concavo-convex structure of the surface microstructure obtained as described above from the top of the pattern surface with a scanning electron microscope.
In this molded article, no resin filling or deformation at the edge of the well opening was observed, and a fine structure faithfully transferring the stamper structure as a whole was observed.
Infrared spectroscopic analysis by ATR method was performed on the surface of the surface microstructure.
The obtained infrared absorption spectrum is shown in FIG.
In the spectrum, a broad peak having a peak at 3200 cm- 1 which is characteristic of a carboxyl group and a broad peak near 1700 cm- 1 were recognized, and it was confirmed that the carboxyl group was introduced on the surface of the microstructure (comparison of comparison). Therefore, the infrared absorption spectrum measured similarly about resin except the monomer Z of Example 1 is shown in FIG.
（実施例２〜４）
前記の単量体Ｚ、単量体Ｘ、単量体Ｙ、重合体Ｂ、光重合開始剤の中から図１の実施例２〜４に記載したものを選択し、鋳型としてスタンパ１を使用して実施例１と同様に表面微細構造体を用意した。
このようにして得られた実施例２〜４の各表面微細構造体の凹凸構造を、実施例１と同様にして走査型電子顕微鏡観察したところ、これら全ての成形体においてウェル開口部のエッジ部分での樹脂の未充填や変形などが全く認められず、全体としてもスタンパ構造を忠実に転写した微細構造が認められた。
実施例２〜４の表面微細構造体の表面について、実施例１と同様にＡＴＲ法による赤外分光分析を実施した。
得られた実施例３の表面微細構造体の赤外吸収スペクトルを図７に示す。
スペクトルにはエポキシ環に特徴的な９１０ｃｍ−１のピークが認められ、微細構造表面にエポキシ基が導入できていることを確認した。
実施例２および４の表面微細構造体の赤外吸収スペクトルについても前記同様にエポキシ環に特徴的なピークが認められ、微細構造表面にエポキシ基が導入できていることを確認した。
(Examples 2 to 4)
The monomer Z, monomer X, monomer Y, polymer B, and photoinitiator are selected from those described in Examples 2 to 4 in FIG. 1, and the stamper 1 is used as a template. Then, a surface microstructure was prepared in the same manner as in Example 1.
When the concavo-convex structure of each surface microstructure of Examples 2 to 4 obtained in this way was observed with a scanning electron microscope in the same manner as in Example 1, the edge portion of the well opening in all these molded bodies No unfilled or deformed resin was observed at all, and a fine structure faithfully transferring the stamper structure as a whole was observed.
The surface of the surface microstructures of Examples 2 to 4 was subjected to infrared spectroscopic analysis by the ATR method in the same manner as in Example 1.
The infrared absorption spectrum of the surface microstructure of Example 3 obtained is shown in FIG.
In the spectrum, a peak of 910 cm- 1 characteristic of the epoxy ring was recognized, and it was confirmed that an epoxy group was introduced on the surface of the fine structure.
As for the infrared absorption spectra of the surface microstructures of Examples 2 and 4, similarly to the above, a characteristic peak was observed in the epoxy ring, and it was confirmed that an epoxy group could be introduced on the surface of the microstructure.
（参考例１）
前記の単量体Ｚ、単量体Ｘ、単量体Ｙ、重合体Ｂ、光重合開始剤の中から図１の参考例１に記載したものを選択し、鋳型としてスタンパ１を使用して実施例１と同様に表面微細構造体を用意することを試みた。
しかしこの場合は、光硬化性樹脂が硬化したのちに樹脂とスタンパ１が接着して離型することが困難な場合があった。
これは、単量体Ｚの割合が多いためと認められる。
(Reference Example 1)
1 is selected from the monomer Z, monomer X, monomer Y, polymer B, and photopolymerization initiator, and the stamper 1 is used as a template. An attempt was made to prepare a surface microstructure in the same manner as in Example 1.
However, in this case, it may be difficult to release the resin and the stamper 1 after the photocurable resin is cured.
This is because the ratio of the monomer Z is large.
（実施例５）
実施例３で得た表面にエポキシ基を有する表面反応性微細構造体に、反応性ポリマーであるポリアクリル酸を固定することを試みた。
ポリアクリル酸（ポリアクリル酸５，０００ 和光純薬製）を１０重量％の濃度でメタノールに溶解し、この溶液に表面反応性微細構造体を浸漬した後に取り出し、メタノール蒸発させて表面反応性微細構造体の表面を薄いポリアクリル酸フィルムで覆った。
このようにした表面反応性微細構造体を１３０℃で１時間加熱した後に、微細構造体表面を蒸留水でよく洗浄して乾燥した。
得られた微細構造体の表面について実施例１と同様にして赤外分光分析した。
得られたスペクトルを図８に示す。
スペクトルにはポリアクリル酸のカルボキシル基に特徴的な３４００ｃｍ−１付近を頂点としたブロードなピークや１７００ｃｍ−１付近のブロードなピークが認められた。
さらに９１０ｃｍ−１のエポキシ環に由来するピークが消失していることから、表反応性微細構造体の表面にあったエポキシ基がポリアクリル酸のカルボキシル基の一部と反応していることが推定された。
以上から、表面にポリアクリル酸が固定された表面反応性ポリマー微細構造体が得られることを確認した。
(Example 5)
An attempt was made to fix polyacrylic acid, which is a reactive polymer, to the surface reactive microstructure having an epoxy group on the surface obtained in Example 3.
Polyacrylic acid (polyacrylic acid 5,000 manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) is dissolved in methanol at a concentration of 10% by weight, and the surface-reactive fine structure is immersed in this solution and then taken out and evaporated to evaporate the surface. The surface of the structure was covered with a thin polyacrylic acid film.
After heating the surface-reactive microstructure thus formed at 130 ° C. for 1 hour, the surface of the microstructure was thoroughly washed with distilled water and dried.
The surface of the obtained fine structure was subjected to infrared spectroscopic analysis in the same manner as in Example 1.
The obtained spectrum is shown in FIG.
In the spectrum, a broad peak having a peak near 3400 cm- 1 characteristic of a carboxyl group of polyacrylic acid and a broad peak near 1700 cm- 1 were recognized.
Furthermore, since the peak derived from the epoxy ring of 910 cm- 1 disappears, it is presumed that the epoxy group on the surface of the surface reactive microstructure is reacted with a part of the carboxyl group of polyacrylic acid. It was done.
From the above, it was confirmed that a surface-reactive polymer microstructure having a polyacrylic acid fixed on the surface was obtained.
（比較例１）
前記の単量体Ｘ、単量体Ｙ、重合体Ｂ、光重合開始剤の中から図１の比較例１に記載したものを選択し、鋳型としてスタンパ１を使用して実施例１と同様に表面微細構造体（単量体Ｚを含まない）を用意した。
この表面微細構造体を用い実施例５と同様にしてポリアクリル酸の固定を行い、表面を赤外分光分析した。
得られたスペクトルを図９に示す。
スペクトルには前記のポリアクリル酸に特徴的なピークは認められず、官能基を持たない表面微細構造体では表面に反応性ポリマーを固定できないことを確認した。
(Comparative Example 1)
The monomer X, the monomer Y, the polymer B, and the photopolymerization initiator are selected from those described in Comparative Example 1 in FIG. 1, and the stamper 1 is used as a template, as in Example 1. A surface microstructure (without monomer Z) was prepared.
Using this surface microstructure, polyacrylic acid was fixed in the same manner as in Example 5, and the surface was subjected to infrared spectroscopic analysis.
The obtained spectrum is shown in FIG.
In the spectrum, the characteristic peak of the polyacrylic acid was not recognized, and it was confirmed that the reactive polymer could not be fixed on the surface with the surface fine structure having no functional group.
（実施例６）
実施例４で得た表面にエポキシ基を有する表面反応性微細構造体に、反応性ポリマーであるポリアリルアミンを固定することを試みた。
表面反応性微細構造体の一部をポリアリルアミン水溶液「Poly(allylamine), 20wt% solution in water ALDRICH製」に１時間接触させたのち、蒸留水でよく洗浄して乾燥した。
得られた微細構造体は、その全体を濃度０．１重量％のＦＩＴＣ（Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｉｎ−４−ｉｓｏｔｈｉｏｃｙａｎａｔｅ 同仁化学製）水溶液に１時間浸漬した後に取り出して蒸留水でよく洗浄して乾燥した。
このようにＦＩＴＣによりアミノ基を蛍光染色した微細構造体を、蛍光顕微鏡観察しその画像を撮影した（図１０参照）。
図１０の画像では、ポリアリルアミンが接触した部分にはＦｌｕｏｒｅｓｃｅｉｎによる緑色の蛍光が認めれたが、ポリアリルアミンが接触しない部分には蛍光は認められなかった。
以上から、表面にポリアリルアミンが固定された表面反応性ポリマー微細構造体が得られることを確認した。
(Example 6)
An attempt was made to fix polyallylamine, which is a reactive polymer, to the surface reactive microstructure having an epoxy group on the surface obtained in Example 4.
A part of the surface-reactive microstructure was brought into contact with a polyallylamine aqueous solution “Poly (allylamine), 20 wt% solution in water ALDRICH” for 1 hour, washed well with distilled water and dried.
The obtained fine structure was immersed in a FITC (Fluorescein-4-isothiocynate Dojindo) aqueous solution having a concentration of 0.1% by weight for 1 hour, taken out, washed thoroughly with distilled water, and dried.
Thus, the microstructure which fluorescent-stained the amino group by FITC was observed with the fluorescence microscope, and the image was image | photographed (refer FIG. 10).
In the image of FIG. 10, green fluorescence due to fluorescein was observed in a portion where polyallylamine was in contact, but no fluorescence was observed in a portion where polyallylamine was not in contact.
From the above, it was confirmed that a surface-reactive polymer microstructure having a polyallylamine immobilized on the surface was obtained.
（実施例７〜９）
実施例５と同様にして、図１１の実施例７〜９に記載した表面反応性微細構造体、反応性ポリマーを用いて表面反応性ポリマー微細構造体を用意した。
さらにこれらの表面反応性ポリマー微細構造体に蛍光標識抗体の固定を次のように試みた。
濃度２μｇ／ｍｌの抗体水溶液（抗体はＣｙ３で蛍光標識したＣＥＤＡＲＬＡＮＥ製、Ｃｙ３ Ｇｏａｔ Ｆ（ａｂ’）２ Ａｎｔｉ−Ｍｏｕｓｅ ＩｇＧ（Ｈ＋Ｌ）を使用）と、濃度２０ｍｇ／ｍｌの１−シクロヘキシル−３−（２−モルホリノエチル）カルボジイミド メト−ｐ−トルエンスルホナート（和光純薬工業製）水溶液とを１：１で混合した溶液に、表面反応性ポリマー微細構造体を３０℃で１時間浸漬したのち、微細構造体を溶液から取り出し蒸留水で洗浄して乾燥した。
このようにして得た微細構造体を蛍光顕微鏡観察し（ＯＬＹＭＰＵＳ製の高級システム顕微鏡ＢＸ５０およびユニバーサル落射蛍光装置ＢＸ−ＦＬＡを使用）、さらにＣＣＤカメラ（ＯＬＹＭＰＵＳ製、ＤＰ７０）により蛍光画像を得た。
実施例８の微細構造体の蛍光画像を図１２に示す。
図１２の画像では全体に蛍光分子に由来する赤色の発光が認められ、これより表面に抗体が固定されたことを確認し、実施例７および９で得た微細構造体についても同様にして抗体の固定を確認した。
抗体の固定量を評価するために、蛍光画像の輝度測定を実施した。
輝度測定は、同じ撮影条件で得た全ての画像について同じ位置から６８０×５１２ピクセルの画像を切り出してグレースケールに変換したのち、全ピクセルの輝度の平均値を求めることにより行った。
測定された輝度（図１１参照）は、実施例７〜９の何れにおいても表面官能基を有しない微細構造体と比較し３倍以上と高く（後の比較例２を参照）、よく抗体が固定されていることを確認した。
(Examples 7 to 9)
In the same manner as in Example 5, surface reactive polymer microstructures were prepared using the surface reactive microstructures and reactive polymers described in Examples 7 to 9 of FIG.
Furthermore, an attempt was made to immobilize fluorescently labeled antibodies on these surface-reactive polymer microstructures as follows.
An antibody aqueous solution having a concentration of 2 μg / ml (the antibody is manufactured by CEDARLANE fluorescently labeled with Cy3, using Cy3 Goat F (ab ′) 2 Anti-Mouse IgG (H + L)), and 1-cyclohexyl-3- ( 2-morpholinoethyl) carbodiimide meth-p-toluenesulfonate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) in an aqueous solution mixed 1: 1 is immersed in a surface reactive polymer microstructure at 30 ° C. for 1 hour. The structure was removed from the solution, washed with distilled water and dried.
The fine structure thus obtained was observed with a fluorescence microscope (using a high-quality system microscope BX50 manufactured by OLYMPUS and a universal epifluorescence apparatus BX-FLA), and a fluorescent image was obtained using a CCD camera (manufactured by OLYMPUS, DP70).
The fluorescence image of the microstructure of Example 8 is shown in FIG.
In the image of FIG. 12, red light emission derived from the fluorescent molecule was observed on the whole, and it was confirmed that the antibody was immobilized on the surface, and the antibody was similarly applied to the fine structures obtained in Examples 7 and 9. Was confirmed.
In order to evaluate the fixed amount of the antibody, the luminance of the fluorescent image was measured.
Luminance measurement was performed by cutting out an image of 680 × 512 pixels from the same position for all images obtained under the same shooting conditions, converting them to grayscale, and then obtaining an average value of the luminance of all pixels.
The measured brightness (see FIG. 11) is three times higher than that of the microstructure having no surface functional group in any of Examples 7 to 9 (see Comparative Example 2 below), and the antibody is well Confirmed that it is fixed.
（実施例１０）
実施例７〜９と比較するために、表面にカルボキシル基を有する実施例１の表面反応微細構造体を用い、そのまま実施例７〜９と同様に蛍光標識抗体の固定を試みた。
このようにして得た微細構造体の蛍光画像の輝度測定を実施例７〜９と同様に行った。
測定された輝度（図１１参照）は、表面官能基を有しない微細構造体と比較すると高かったが（後の比較例２を参照）、ポリアクリル酸の固定により表面に多数の官能基を有する実施例７〜９の場合には及ばなかった。
(Example 10)
In order to compare with Examples 7-9, the surface-reaction microstructure of Example 1 having a carboxyl group on the surface was used, and immobilization of fluorescently labeled antibodies was attempted as in Examples 7-9.
The luminance measurement of the fluorescent image of the fine structure thus obtained was performed in the same manner as in Examples 7-9.
The measured luminance (see FIG. 11) was higher than that of a microstructure having no surface functional groups (see Comparative Example 2 below), but has a large number of functional groups on the surface due to fixation of polyacrylic acid. This was not the case with Examples 7-9.
（比較例２）
表面に官能基を有しない微細構造体おける抗体固定を評価するために、比較例１の微細構造体を用いて実施例７〜９と同様にして蛍光標識抗体の固定を試みた。
このようにして得た微細構造体の蛍光画像の輝度測定を実施例７〜９と同様に行ったところ、測定された輝度（図１１参照）は、実施例７〜９の場合と比較して１／３以下であった。
この値は、比較例１の微細構造体についてそのまま輝度測定した時の値（輝度測定値：２８）と同等であり、比較例１の表面に官能基を有しない微細構造体では、表面に抗体固定されないことが確認された。
(Comparative Example 2)
In order to evaluate antibody immobilization in a fine structure having no functional group on the surface, an attempt was made to immobilize a fluorescent-labeled antibody using the fine structure of Comparative Example 1 in the same manner as in Examples 7-9.
When the luminance measurement of the fluorescent image of the fine structure thus obtained was performed in the same manner as in Examples 7 to 9, the measured luminance (see FIG. 11) was compared with that in Examples 7 to 9. It was 1/3 or less.
This value is equivalent to the value obtained when the luminance of the fine structure of Comparative Example 1 is directly measured (luminance measurement value: 28). In the case of the fine structure having no functional group on the surface of Comparative Example 1, the surface has antibody. It was confirmed that it was not fixed.
Claims (12)
単量体Ｚと混合した時に均一な液体となり１個の重合性二重結合を有しフリーラジカル重合により重合し単量体Ｚを含まない単量体Ｘ、
および単量体Ｘと混合した時に均一な液体となり２個以上の重合性二重結合を有しフリーラジカル重合により重合する単量体Ｙとからなり、
（単量体Ｘ＋単量体Ｚ）と単量体Ｙの重量比が９０／１０〜５５／４５の範囲にある単量体Ｘ，Ｙ及びＺの重合体Ａ、
および単量体Ｘと単量体Ｙと単量体Ｚとの混合液体に溶解またはコロイド状に分散する重合体Ｂを主たる成分とする重合体組成物からなり、表面にミクロな凹凸構造を有することを特徴とする表面反応性微細構造体。 Monomer having one polymerizable double bond and polymerized by free radical polymerization and having at least one of an epoxy group, a carboxyl group, an amide group, an amino group, an isocyanate group, an alkoxysilyl group, and a methylol group Z,
Monomer X which becomes a uniform liquid when mixed with monomer Z and has one polymerizable double bond and is polymerized by free radical polymerization and does not contain monomer Z,
And a monomer Y which becomes a uniform liquid when mixed with the monomer X and has two or more polymerizable double bonds and is polymerized by free radical polymerization,
Polymer A of monomers X, Y and Z in which the weight ratio of (monomer X + monomer Z) and monomer Y is in the range of 90/10 to 55/45,
And a polymer composition mainly composed of polymer B dissolved or colloidally dispersed in a mixed liquid of monomer X, monomer Y and monomer Z, and has a micro uneven structure on the surface. A surface-reactive microstructure characterized by the above.
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