JP2015202461A - 化学合成装置、及び化学合成装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】流体の流路からの漏れを検出できる化学合成装置、及びそのような化学合成装置の製造方法を提供する。【解決手段】本発明の化学合成装置の一つの態様は、複数の流体を化学合成するための流路を形成する基板と、基板に埋設された配線部と、を備え、配線部の電気抵抗値は、配線部が流体と接触することで変化することを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、化学合成装置、及び化学合成装置の製造方法に関する。

従来、例えば一辺１ｍｍ以下の空間で化学反応を行う装置としてマイクロリアクターというものがある。単純なものとしては、板に微小の溝をＴ字形に刻んで蓋をし、管を接続したようなものがある。特許文献１には、ベース体の内部に形成された流路に微小の流体を流し、各種生化学反応等を行うマイクロリアクターが提案されている。

特開２０１２−１９２３００号公報

しかしながら、上記のようなマイクロリアクターでは、腐食による劣化等により、流体がベース体から漏れる場合があった。また、流体がベース体から漏れると、化学合成する流体同士の割合が変化することで生成される化合物の質が変化する問題や、生成される化合物の収率が低下する問題等が生じる虞がある。これらの問題に対応するために、流路からの流体の漏れを早期に検出できることが求められている。

本発明は、上記問題に鑑みて成されたものであって、流路からの流体の漏れを検出できる化学合成装置、及びそのような化学合成装置の製造方法を提供することができる。

本発明に係るひとつの化学合成装置は、複数の流体を化学合成するための流路を形成する基板と、前記基板に埋設された配線部と、を備え、前記配線部の電気抵抗値は、前記配線部が前記流体と接触することで変化することを特徴とする。

この構成によれば、流体と接触することで電気抵抗値が変化する配線部が、流路を形成する基板に埋設されている。そのため、流路から流体が基板内に漏れ出すと、流体と配線部とが接触する。したがって、本発明の化学合成装置の一つの態様によれば、配線部の電気抵抗値の変化を検出することで、流路からの流体の漏れを検出することができる。

上記のひとつの化学合成装置において、前記配線部は、断面視において前記流路の周囲を囲んで設けられることが好ましい。

この構成によれば、流路から流体が漏れた際に、流体と配線部とが接触しやすい構造とすることができる。

上記のひとつの化学合成装置において、前記配線部は、複数設けられ、前記複数の配線部は、前記流路の流れ方向に沿って並んで配置され、前記配線部の長さ方向は、前記流路の流れ方向と交差することが好ましい。

この構成によれば、電気抵抗値の変化が検出された配線部の位置によって、流路における流体の漏れが生じた位置を把握できる構造とすることができる。

上記のひとつの化学合成装置において、前記配線部の長さ方向は、前記流路の流れ方向と直交することが好ましい。

この構成によれば、流路における流体の漏れが生じた位置をより正確に把握できる構造とすることができる。

上記のひとつの化学合成装置において、前記流路の内壁面には凸部が形成されることが好ましい。

この構成によれば、流路を加熱した際に、流路を流れる流体に熱を伝えやすい構造とすることができる。

上記のひとつの化学合成装置において、前記配線部は、前記凸部に対応する位置に設けられる構成とすることが好ましい。

この構成によれば、化学合成装置の製造を簡便なものとすることができる。

上記のひとつの化学合成装置において、前記流路の内壁面には凹部が形成され、前記配線部は、前記凹部に対応する位置に設けられる構成とすることが好ましい。

この構成によれば、流路から漏れた流体が、配線部と接触しやすい構造とすることができる。

上記のひとつの化学合成装置において、前記流路を加熱する加熱部をさらに備える構成とすることが好ましい。

この構成によれば、例えば、流路内における化学反応が吸熱反応である場合に、反応を促進することができる構造とすることができる。

上記のひとつの化学合成装置において、前記配線部は、前記加熱部として機能する構成とすることが好ましい。

この構成によれば、配線部を加熱部として用いることができるため、簡便である。

上記のひとつの化学合成装置において、前記配線部は、通電されることによって加熱される構成とすることが好ましい。

この構成によれば、配線部に流す電流を制御することで加熱量を制御できるため、流体の温度制御を容易に行う事ができる。

上記のひとつの化学合成装置において、前記流体と接触することで電気抵抗値が変化する補助配線部をさらに備え、前記補助配線部は、前記配線部が設けられた位置よりも、前記流路から離間した位置に埋設される構成とすることが好ましい。

この構成によれば、流路からの流体の漏れをより検出しやすい構造とすることができる。

上記のひとつの化学合成装置において、前記補助配線部は、前記流路の流れ方向の全体にわたって、断面視において前記流路の周囲を囲んで設けられる構成とすることが好ましい。

この構成によれば、流路からの流体の漏れをより確実に検出できる構造とすることができる。

上記のひとつの化学合成装置において、前記基板における前記配線部より前記流路側の部分は、前記基板における他の部分よりも、前記流体に対する耐腐食性が低い構成とすることが好ましい。

この構成によれば、流体が漏れた際に、流体と配線部とがより接触しやすい構造とすることができる。

上記のひとつの化学合成装置において、前記配線部の電気抵抗値の変化を検出する検出部をさらに備える構成とすることが好ましい。

この構成によれば、検出部によって流体の漏れを検出できる構造とすることができる。

上記のひとつの化学合成装置において、前記検出部は、前記基板に設けられる構成とすることが好ましい。

この構成によれば、化学合成装置を小型化することができる。

上記のひとつの化学合成装置において、前記配線部は、複数設けられ、前記検出部は、少なくとも２つの前記配線部の電気抵抗値を比較することで、前記配線部の電気抵抗値の変化を検出する構成とすることが好ましい。

この構成によれば、少なくとも２つの配線部を用いて、例えば、ブリッジ回路を組むことにより、配線部の電気抵抗値の変化が小さい場合でも、流体の漏れを検出することが容易である構成とすることができる。

本発明に係るひとつの化学合成装置の製造方法は、複数の流体を化学合成するための流路を形成する基板を備えた化学合成装置の製造方法であって、前記基板に埋設され、前記流体と接触することで電気抵抗値が変化する配線部を形成する工程を含むことを特徴とする。

この方法によれば、流路からの流体の漏れを検出できる化学合成装置を製造することができる。

第１実施形態の化学合成装置を示す平面図である。 第１実施形態の化学合成装置を示す図であって、図１におけるII−II断面図である。 第１実施形態の化学合成装置を示す図であって、図１におけるIII−III断面図である。 第１実施形態の合成部を示す部分拡大断面図である。 第１実施形態の合成流路部を示す部分断面斜視図である。 第１実施形態の合成部を形成する手順を示すフローチャートである。 第１実施形態の合成部を形成する手順を示す断面図である。 第１実施形態の合成部を形成する手順を示す断面図である。 第１実施形態の合成流路部が損傷した場合を示す断面図である。 第１実施形態の合成部の他の一例を示す部分拡大断面図である。 第２実施形態の合成部を示す部分拡大断面図である。 第３実施形態の合成部を示す部分拡大断面図である。 第４実施形態の化学合成装置を示す平面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る化学合成装置について説明する。なお、本発明の範囲は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。また、以下の図面においては、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等を異ならせる場合がある。

なお、本明細書において、「上流側」及び「下流側」とは、流路内の流れに対するものである。

また、本明細書において、「流れ方向」とは、流路内の流れの主となる方向を意味している。

＜第１実施形態＞
［化学合成装置］
図１から図３は、本実施形態の化学合成装置１０を示す図である。図１は平面図である。図２は、図１におけるII−II断面図である。図３は、図１におけるIII−III断面図である。図４は、本実施形態の合成部１１を示す部分拡大断面図である。図５は、本実施形態の合成流路部２３を示す部分断面斜視図である。なお、図２においては、基板１２及び配線部群３０の構成を簡略化して示している。

なお、以下の説明においてはＸＹＺ座標系を設定し、このＸＹＺ座標系を参照しつつ各構成の位置関係を説明する。この際、基板１２（図１参照）の法線方向をＺ軸方向、基板１２の幅方向をＹ軸方向、基板１２の長さ方向をＸ軸方向とする。

本実施形態の化学合成装置１０は、図１に示すように、合成部１１と、検出部６０とを備える。

合成部１１は、基板１２と、配線部群３０とを備える。

（基板）
基板１２の形状は、本実施形態においては、平面視（ＸＹ面視）で矩形状である。基板１２の内部には、図２に示すように、流路２０が形成されている。言い換えると、基板１２は、流路２０の内壁面を形成する。基板１２は、第１積層基板１５ａと、第２積層基板１５ｂとを備える。

第１積層基板１５ａは、図３に示すように、支持基板１３ａと、第１保護膜４０ａと、側壁層１４ａと、第２保護膜４１ａと、がこの順で積層して構成されている。

第１積層基板１５ａの第２積層基板１５ｂ側（＋Ｚ側）の面には、溝部１８が形成されている。

支持基板１３ａは、例えば、ガラス基板である。支持基板１３ａの流路２０側（＋Ｚ側）の上面１３ｃには、後述する第１配線部３１ａが形成されている。支持基板１３ａの上面１３ｃ側には、第１配線部３１ａを覆うように第１保護膜４０ａが形成されている。

第１保護膜４０ａは、絶縁性を有する材料で形成される。第１保護膜４０ａの形成材料としては、例えば、ＳｉＯ_２、ＳｉＮ等の無機物や、感光性樹脂等を選択できる。第１保護膜４０ａの形成材料は、流路２０を流れる流体に応じて決定できる。一例として、流路２０を流れる流体がフッ化水素酸である場合には、第１保護膜４０ａの形成材料としてフッ化水素酸に対して耐腐食性が高い感光性樹脂を選択することが好ましい。

第１保護膜４０ａの流路２０側（＋Ｚ側）には、側壁層１４ａが形成されている。

なお、本明細書において流路内を流れる流体は、液体であっても、気体であってもよい。

側壁層１４ａには、流路２０に対応する位置に溝部１６が形成されている。側壁層１４ａの形成材料は、第１保護膜４０ａと同様に選択できる。側壁層１４ａの形成材料は、第１保護膜４０ａと同じであってもよいし、異なっていてもよい。側壁層１４ａの上面１４ｃと、溝部１６の側壁には、後述する第２配線部３１ｃ，３１ｄが形成されている。側壁層１４ａの上面１４ｃには、第２配線部３１ｃ，３１ｄを覆うように、第２保護膜４１ａが形成されている。

第２保護膜４１ａは、第１保護膜４０ａと同様に、絶縁性を有する材料で形成される。第２保護膜４１ａの形成材料は、第１保護膜４０ａと同様に選択できる。第２保護膜４１ａの形成材料は、第１保護膜４０ａと同じであってもよいし、異なっていてもよい。

第２積層基板１５ｂは、支持基板１３ｂと、第１保護膜４０ｂと、側壁層１４ｂと、第２保護膜４１ｂと、がこの順で積層して構成されている。

第２積層基板１５ｂの第１積層基板１５ａ側（−Ｚ側）の面には、溝部１９と、図１及び図２に示す貫通孔２４，２５，２６と、が形成されている。貫通孔２４，２５，２６は、溝部１９と連通している。

支持基板１３ｂは、図３に示すように、第１積層基板１５ａの支持基板１３ａと同様である。第１保護膜４０ｂは、第１積層基板１５ａの第１保護膜４０ａと同様である。側壁層１４ｂは、第１積層基板１５ａの側壁層１４ａと同様である。第２保護膜４１ｂは、第１積層基板１５ａの第２保護膜４１ａと同様である。

第１積層基板１５ａと第２積層基板１５ｂとは、各積層基板の表面に形成された溝部１８と溝部１９とが対向するように貼合されている。溝部１８と溝部１９とによって流路２０が形成される。

流路２０は、流体、すなわち、化学合成される試薬あるいは、化学合成によって生成された生成物が流れる通路である。流路２０の断面形状は、特に限定されず、円形状であっても、矩形状であってもよい。本実施形態においては、流路２０の断面形状は、例えば、矩形状である。流路２０は、図１に示すように、第１流路部（流路）２１と、第２流路部（流路）２２と、合成流路部（流路）２３とを含む。

第１流路部２１は、試薬（流体）Ｄ１ａが流れる流路である。第１流路部２１の上流側の端部は、図２に示すように、第２積層基板１５ｂに形成された貫通孔２４と連通している。基板１２の上面１２ａにおける貫通孔２４が開口する位置には、試薬注入装置５０が設けられている。試薬注入装置５０は、試薬Ｄ１ａを注入する装置である。すなわち、試薬Ｄ１ａは、試薬注入装置５０から貫通孔２４を介して、第１流路部２１に注入される。

図１に示すように、第１流路部２１の下流側の端部は、合成流路部２３と接続されている。

第２流路部２２は、試薬（流体）Ｄ１ｂが流れる流路である。第２流路部２２の上流側の端部は、第２積層基板１５ｂに形成された貫通孔２５と連通している。基板１２の上面１２ａにおける貫通孔２５が開口する位置には、試薬注入装置５１が設けられている。試薬注入装置５１は、試薬Ｄ１ｂを注入する装置である。すなわち、試薬Ｄ１ｂは、試薬注入装置５１から貫通孔２５を介して、第２流路部２２に注入される。

第２流路部２２の下流側の端部は、合成流路部２３と接続されている。

なお、試薬注入装置５０，５１としては、特に限定されず、いかなる公知の注入装置を用いてもよい。

合成流路部２３は、第１流路部２１及び第２流路部２２のそれぞれから、試薬Ｄ１ａ及び試薬Ｄ１ｂが流入する流路である。合成流路部２３においては、試薬Ｄ１ａと試薬Ｄ１ｂとが化学合成されて、生成物（流体）Ｄ１ｃが生成される。合成流路部２３は、本実施形態においては、基板１２の長さ方向（Ｘ軸方向）に延びて形成されている。

合成流路部２３の下流側の端部は、図２に示すように、貫通孔２６と連通している。基板１２の上面１２ａにおける貫通孔２６が開口する位置には、生成物取出装置５２が設けられている。生成物取出装置５２は、合成流路部２３内で生成された生成物Ｄ１ｃを基板１２の外部に取り出す装置である。すなわち、生成物Ｄ１ｃは、生成物取出装置５２によって、合成流路部２３から貫通孔２６を介して基板１２の外部へと取り出される。

合成流路部２３の長さ（図におけるＸ軸方向長さ）は、試薬Ｄ１ａと試薬Ｄ１ｂとの化学合成反応に応じて設定されることでよい。すなわち、試薬Ｄ１ａと試薬Ｄ１ｂとの化学合成反応に要する時間が長いほど、合成流路部２３の長さは大きく設定され、試薬Ｄ１ａと試薬Ｄ１ｂとの化学合成反応に要する時間が短いほど、合成流路部２３の長さは小さく設定される。

図４及び図５に示すように、合成流路部２３の内壁面２３ａには、複数の凸条部（凸部）４２ａ，４２ｂと、複数の凸条部（凸部）４３と、が形成されている。

凸条部４２ａは、合成流路部２３の内壁面２３ａのうちの底面（−Ｚ側の面）に形成されている。凸条部４２ａは、合成流路部２３の底面の幅方向（Ｙ軸方向）の全体に延在し、流れ方向（Ｘ軸方向）に並んで設けられている。

凸条部４２ｂは、合成流路部２３の内壁面２３ａのうちの天面（＋Ｚ側の面）に形成されている。凸条部４２ｂは、合成流路部２３の天面の幅方向（Ｙ軸方向）の全体に延在し、凸条部４２ａと対向して流れ方向（Ｘ軸方向）に並んで設けられている。

凸条部４３は、図５に示すように、合成流路部２３の内壁面２３ａの一方側の側面（＋Ｙ側の面）に形成されている。凸条部４３は、内壁面２３ａの一方側の側面の高さ方向（Ｚ軸方向）の全体に延在し、流れ方向（Ｘ軸方向）に並んで設けられている。凸条部４３の下方側（−Ｚ側）の端部は、凸条部４２ａの一方側（＋Ｙ側）の端部と接続されている。凸条部４３の上方側（＋Ｚ側）の端部は、図示は省略するが、凸条部４２ｂの一方側（＋Ｙ側）の端部と接続されている。

また、図示は省略するが、内壁面２３ａの他方側の側面（−Ｙ側の面）には、凸条部４３と同様の凸条部が、凸条部４３に対向して形成されている。この凸条部の下方側（−Ｚ側）の端部は、凸条部４２ａの他方側（−Ｙ側）の端部と接続されている。この凸条部の上方側（＋Ｚ側）の端部は、凸条部４２ｂの他方側（−Ｙ側）の端部と接続されている。

すなわち、各凸条部が互いに接続されることで、合成流路部２３の内壁面２３ａには、内壁面２３ａから突出する断面視で矩形環状の凸部が、流れ方向（Ｘ軸方向）に並んで複数形成されている。

（配線部群）
配線部群３０は、流路２０を通る流体の漏れを検出するための素子である。配線部群３０は、複数の配線部３１によって構成されている。配線部群３０は、本実施形態においては、図１、図２及び図３に示すように、基板１２における合成流路部２３の周囲に埋設されている。すなわち、本実施形態において配線部群３０は、合成流路部２３において、試薬Ｄ１ａ，Ｄ１ｂあるいは生成物Ｄ１ｃの漏れを検出する。

配線部群３０に含まれる配線部３１の数は、特に限定されない。複数の配線部３１は、合成流路部２３の流れ方向（Ｘ軸方向）に並んで配列されている。本実施形態において配線部３１の長さ方向は、合成流路部２３の流れ方向と直交する方向（Ｙ軸方向）である。

配線部３１は、図３に示すように、断面視（ＹＺ面視）において、合成流路部２３（流路２０）の周囲を囲んで設けられている。本実施形態においては、配線部３１は、図４及び図５に示すように、各凸条部４２ａ，４２ｂ，４３に対応した位置に設けられている。配線部３１は、図３に示すように、第１配線部（配線部）３１ａ，３１ｂと、第２配線部（配線部）３１ｃ，３１ｄ，３１ｅ，３１ｆと、貫通配線部３３ａ，３３ｂと、接続端子部３２ａ，３２ｂと、を備える。

第１配線部３１ａは、上述したように、第１積層基板１５ａにおける支持基板１３ａの上面１３ｃに設けられた配線部である。第１配線部３１ａの形状は、基板１２の幅方向（Ｙ軸方向）に延びる短冊状である。第１配線部３１ａは、基板１２における合成流路部２３の下方側（−Ｚ側）に埋設されている。本実施形態においては、第１配線部３１ａは、凸条部４２ａに対応した位置に設けられている。

第１配線部３１ａの形成材料としては、合成流路部２３内を流れる流体、すなわち、本実施形態においては、試薬Ｄ１ａ，Ｄ１ｂ及び生成物Ｄ１ｃが接触することで電気抵抗値が変化する性質を有している範囲において、特に限定されない。第１配線部３１ａの形成材料としては、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、モリブデン（Ｍｏ）、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、及びこれらの合金や、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）等の金属が挙げられる。

ここで、配線部３１の電気抵抗値が流体に接触することで変化する場合とは、例えば、配線部３１が流体によって腐食する場合や、化学反応によって形成材料が変質する場合等である。

第１配線部３１ｂは、第２積層基板１５ｂにおける支持基板１３ｂの流路２０側（−Ｚ側）の下面１３ｄに設けられた配線部である。第１配線部３１ｂは、第１配線部３１ａと同様に、基板１２の幅方向（Ｙ軸方向）に延びる短冊状であり、平面視（ＸＹ面視）において第１配線部３１ａと重なるように設けられている。第１配線部３１ｂは、基板１２における合成流路部２３の上方側（＋Ｚ側）に埋設されている。本実施形態においては、第１配線部３１ｂは、凸条部４２ｂに対応した位置に設けられている。

第１配線部３１ｂの形成材料は、第１配線部３１ａと同様に選択できる。

第２配線部３１ｃ，３１ｄは、上述したように、側壁層１４ａの上面１４ｃと、溝部１６の側壁に形成されている。第２配線部３１ｃ，３１ｄは、第１配線部３１ａと同様に、短冊状に形成され、平面視（ＸＹ面視）において第１配線部３１ａと重なるように設けられている。第２配線部３１ｃは、基板１２における合成流路部２３の一方側（＋Ｙ側）に埋設されている。第２配線部３１ｄは、基板１２における合成流路部２３の他方側（−Ｙ側）に埋設されている。
第２配線部３１ｃ，３１ｄの形成材料は、第１配線部３１ａと同様に選択できる。

第２配線部３１ｅ，３１ｆは、側壁層１４ｂの下面１４ｄと、溝部１７の側壁に形成されている。第２配線部３１ｅ，３１ｆは、第１配線部３１ｂと同様に、短冊状に形成され、平面視（ＸＹ面視）において第１配線部３１ａと重なるように設けられている。第２配線部３１ｅは、基板１２における合成流路部２３の一方側（＋Ｙ側）に埋設されている。第２配線部３１ｆは、基板１２における合成流路部２３の他方側（−Ｙ側）に埋設されている。

第２配線部３１ｅ，３１ｆの形成材料は、第１配線部３１ａと同様に選択できる。

本実施形態においては、第２配線部３１ｃ，３１ｅは、図５に示す凸条部４３に対応した位置に設けられ、第２配線部３１ｄ，３１ｆは、図示しない凸条部４３と対向する凸条部に対応した位置に設けられている。

ここで、本明細書において、凸条部（凸部）に対応する位置に設けられる、とは、凸条部が形成された面を平面視した際に、凸条部と重なる位置に設けられることを意味するものとする。また同様にして、本明細書において、凹部に対応する位置に設けられる、とは、凹部が形成された面を平面視した際に、凹部と重なる位置に設けられることを意味するものとする。

貫通配線部３３ａは、図３に示すように、基板１２の上面１２ａから第１配線部３１ａまで貫通して設けられている。貫通配線部３３ａは、基板１２の上面１２ａに形成された接続端子部３２ａと、第１配線部３１ａ，３１ｂの一方側（＋Ｙ側）の端部と、第２配線部３１ｃ，３１ｅの一方側（＋Ｙ側）の端部と、を電気的に接続する。

接続端子部３２ａは、検出部６０の配線が接続される端子である。

貫通配線部３３ａ及び接続端子部３２ａの形成材料は、第１配線部３１ａと同様に選択できる。

貫通配線部３３ｂは、貫通配線部３３ａと同様に、基板１２の上面１２ａから第１配線部３１ａまで貫通して設けられている。貫通配線部３３ｂは、基板１２の上面１２ａに形成された接続端子部３２ｂと、第１配線部３１ａ，３１ｂの他方側（−Ｙ側）の端部と、第２配線部３１ｄ，３１ｆの他方側（−Ｙ側）の端部と、を電気的に接続する。

接続端子部３２ｂは、接続端子部３２ａと同様に、検出部６０の配線が接続される端子である。

貫通配線部３３ｂ及び接続端子部３２ｂの形成材料は、第１配線部３１ａと同様に選択できる。

貫通配線部３３ａ，３３ｂによって、第１配線部３１ａ，３１ｂ及び第２配線部３１ｃ〜３１ｆが互いに電気的に接続される。

検出部６０は、図１に示すように、各配線部３１の電気抵抗値をそれぞれ検出して、流体、すなわち、本実施形態においては、試薬Ｄ１ａ，Ｄ１ｂ及び生成物Ｄ１ｃの合成流路部２３からの漏れを検出する。検出部６０は、本実施形態においては、合成部１１とは別々に設けられている。検出部６０は、基板１２の上面１２ａに形成された接続端子部３２ａ，３２ｂを介して、配線部３１と接続されている。なお、図１においては、検出部６０と接続端子部３２ａとを接続する配線は、図示を省略している。

検出部６０には、配線部３１の接続端子部３２ａと接続端子部３２ｂとの間に電圧を印加し、配線部３１に流れる電流値から配線部３１の電気抵抗値を検出する。そして、検出部６０は、検出された電気抵抗値が、基準となる電気抵抗値に対して、一定値以上変化していた場合に、合成流路部２３（流路２０）から流体が漏れたものとして判定する。

基準となる電気抵抗値は、予め検出部６０に記憶されていてもよいし、基板１２の内部に配線部３１と同様の別の配線部を設けておき、その配線部の電気抵抗値を適宜検出して取得してもよい。基板１２の内部に別の配線部を設ける場合においては、その配線部は、流体が漏れた際に、流体と接触しにくい場所に設けておくことが好ましい。基準となる電気抵抗値を基板１２の内部に設けられた別の配線部から取得することで、配線部３１の電気抵抗値が、流体に接触すること以外の要因、例えば、経年による劣化等、によって変化した場合に、検出部６０が、流体が漏れたものと誤って判定することを抑制できる。

［化学合成装置の製造方法］
本実施形態の化学合成装置１０は、合成部１１に検出部６０を接続することによって製造される。以下、本実施形態の合成部１１の形成方法について説明する。

図６は、本実施形態の合成部１１を形成する手順を示すフローチャートである。図７（Ａ）〜（Ｄ）及び図８（Ａ）〜（Ｃ）は、本実施形態の合成部１１を形成する手順を示す断面図である。図７（Ａ）〜（Ｄ）及び図８（Ａ）〜（Ｃ）においては、ＺＸ断面と、ＹＺ断面とを並べて示している。

本実施形態の合成部１１の形成方法は、図６に示すように、積層基板形成工程Ｓ１と、積層基板貼合工程Ｓ２と、貫通配線部形成工程Ｓ３とを有している。

積層基板形成工程Ｓ１は、第１積層基板１５ａと第２積層基板１５ｂとのうちの一方を形成する工程である。本実施形態においては、第１積層基板１５ａと第２積層基板１５ｂとは、ほぼ同様の構成であるため、以下の説明においては、第１積層基板１５ａを形成する場合を例示して積層基板形成工程Ｓ１を説明する。

積層基板形成工程Ｓ１は、第１配線部形成工程Ｓ１ａと、第１保護膜形成工程Ｓ１ｂと、側壁層形成工程Ｓ１ｃと、第２配線部形成工程Ｓ１ｄと、第２保護膜形成工程Ｓ１ｅとを有している。

第１配線部形成工程Ｓ１ａは、図７（Ａ），（Ｂ）に示すように、支持基板１３ａの上面１３ｃに第１配線部３１ａを形成する工程である。本実施形態においては、配線部３１の形成材料が、例えば金属である場合について説明する。

まず、図７（Ａ）に示すように、支持基板１３ａの上面１３ｃに、第１配線部３１ａの形成材料で構成された金属膜３５を形成する。金属膜３５の形成方法は、特に限定されず、例えば、スパッタリングを用いることができる。

次に、図７（Ｂ）に示すように、金属膜３５をエッチングにより、第１配線部３１ａとなる部分以外の部分を除去する。エッチングの方法としては、特に限定されず、ドライエッチングであっても、ウエットエッチングであってもよい。この工程により、支持基板１３ａの上面１３ｃに第１配線部３１ａが形成される。

次に、第１保護膜形成工程Ｓ１ｂは、図７（Ｃ）に示すように、支持基板１３ａの上面１３ｃに第１保護膜４０ａを形成する工程である。

第１保護膜４０ａを形成する方法としては、特に限定されず、例えば、化学気相成長（ＣＶＤ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法や、塗布法を選択できる。

ここで、支持基板１３ａの上面１３ｃには第１配線部３１ａが形成されているため、第１保護膜４０ａの上面には、第１配線部３１ａが形成されている部分に対応して、凸条部が形成される。

次に、側壁層形成工程Ｓ１ｃは、図７（Ｄ）に示すように、第１保護膜４０ａ上に、溝部１６が形成された側壁層１４ａを形成する工程である。

側壁層１４ａを形成する方法は、特に限定されず、第１保護膜４０ａと同様の方法を用いて形成材料で構成された層を形成した後に、溝部１６をパターニングによって形成する方法としてもよいし、スクリーン印刷法によって、溝部１６となる部分以外に形成材料を塗布して形成する方法としてもよい。これにより、側壁層１４ａが形成される。

次に、第２配線部形成工程Ｓ１ｄは、図８（Ａ）に示すように、側壁層１４ａの上面１４ｃと、側壁層１４ａに形成された溝部１６の側壁と、に第２配線部３１ｃ，３１ｄを形成する工程である。

第２配線部３１ｃ，３１ｄの形成方法は、特に限定されず、例えば、第１配線部３１ａと同様の形成方法を選択できる。この工程により、第２配線部３１ｃ，３１ｄが形成される。

次に、第２保護膜形成工程Ｓ１ｅは、図８（Ｂ）に示すように、第２配線部３１ｃ，３１ｄを覆うように側壁層１４ａ上に、第２保護膜４１ａを形成する工程である。

第２保護膜４１ａを形成する方法は、特に限定されず、例えば、第１保護膜４０ａと同様の形成方法を選択できる。この工程により、第２保護膜４１ａが形成される。第２保護膜４１ａが溝部１６の内壁を覆うことで、溝部１８が形成される。

以上の第１配線部形成工程Ｓ１ａから第２保護膜形成工程Ｓ１ｅまでにより、積層基板形成工程Ｓ１が終了し、第１積層基板１５ａが形成される。

第２積層基板１５ｂは、上述した積層基板形成工程Ｓ１に加えて、貫通孔２４，２５，２６を形成することによって形成される。貫通孔２４，２５，２６を形成する方法は、特に限定されない。

次に、積層基板貼合工程Ｓ２は、図８（Ｃ）に示すように、第１積層基板１５ａと第２積層基板１５ｂとを貼合する工程である。

溝部１８と溝部１９とが対向するようにして、第１積層基板１５ａと第２積層基板１５ｂとを貼合する。貼合する方法は、特に限定されず、例えば、接着剤を用いて貼合する方法を選択できる。この工程により、第１積層基板１５ａと第２積層基板１５ｂとが貼合され、内部に流路２０が形成された基板１２が形成される。

次に、貫通配線部形成工程Ｓ３は、貫通配線部３３ａ，３３ｂと接続端子部３２ａ，３２ｂとを形成する工程である。

貫通配線部３３ａ，３３ｂ及び接続端子部３２ａ，３２ｂの形成方法は、特に限定されない。貫通配線部３３ａ，３３ｂの形成方法は、例えば、基板１２に、上面１２ａから第１配線部３１ａまで貫通する貫通孔を形成し、その貫通孔の内壁に金属膜を形成する方法を選択できる。

また、接続端子部３２ａ，３２ｂの形成方法は、例えば、第１配線部３１ａと同様の形成方法を選択できる。

この工程により、貫通配線部３３ａ，３３ｂ及び接続端子部３２ａ，３２ｂが形成される。

以上の、積層基板形成工程Ｓ１から貫通配線部形成工程Ｓ３までによって、本実施形態の合成部１１が形成される。

本実施形態によれば、合成流路部２３の周囲に配線部群３０が設けられているため、合成流路部２３からの流体の漏れを検出することができる。以下、詳細に説明する。

化学合成装置では、流路を流れる流体による腐食等が原因で、流路の内壁が損傷し、流路から流体が漏れる場合があった。流路の内壁の損傷がさらに進行すると、流路の内壁に基板の外部まで貫通する孔が形成され、基板から流路内の流体が漏れてしまう虞があった。流体が基板から漏れると、化学合成する流体同士の割合が変化することで生成物の質が変化する問題や、生成物の収率が低下する問題等が生じる虞がある。そのため、流路の漏れを早期に検出できることが求められていた。

図９は、本実施形態の合成流路部２３の内壁面２３ａの一部が損傷した場合を示した断面図である。図９においては、合成流路部２３の内壁面２３ａに、内壁面２３ａから配線部３１（第１配線部３１ａ）まで貫通する損傷部７０が形成された場合を示している。

本実施形態によれば、配線部３１が設けられているため、例えば、図９に示すように合成流路部２３の内壁面２３ａが損傷した場合に、損傷部７０を介して、試薬Ｄ１ａ，Ｄ１ｂあるいは生成物Ｄ１ｃが配線部３１と接触する。配線部３１は、試薬Ｄ１ａ，Ｄ１ｂあるいは生成物Ｄ１ｃと接触すると、電気抵抗値が変化するため、検出部６０によって配線部３１の電気抵抗値の変化を計測することで、合成流路部２３に漏れが生じたことを検出できる。したがって、本実施形態によれば、合成流路部２３の内壁面２３ａが損傷し、流体の漏れが生じたことを比較的早期に検出することができる。また、その結果として、基板１２から外部に流体が漏れることを抑制できる。

また、一例として、試薬としてフッ化水素酸のような腐食性の高い薬品を取り扱う場合においては、基板１２から試薬が漏れた際に周囲の環境に損傷を与える虞がある。

一方で、フッ化水素酸と他の物質とを化学合成することで生成されるフッ素化合物は、医薬品や農薬等において、幅広く用いられているため、化学合成装置を用いて容易に合成できることが望まれている。

そのため、本実施形態は、腐食性の高い薬品を化学合成する試薬として用いる場合に有用である。また、腐食性の高い薬品の中でもフッ化水素酸を化学合成する試薬として用いる場合に、特に有用である。

また、本実施形態によれば、基板１２の外部へ漏れることや、生成物の質が変化することによって無駄となる試薬の量を低減できるため、コストを低減できる。

また、本実施形態によれば、断面視において、配線部３１が合成流路部２３の周囲を囲んで設けられているため、合成流路部２３から流体が漏れた際に、配線部３１と接触しやすく、流体の漏れをより検出しやすい。

また、本実施形態によれば、配線部３１は複数設けられ、合成流路部２３の流れ方向（Ｘ軸方向）に沿って並んで配置されている。これにより、検出部６０によって漏れが検出された際に、電気抵抗値が変化した配線部３１を特定することで、合成流路部２３の漏れが生じた箇所を把握できる。したがって、本実施形態によれば、合成流路部２３に漏れが生じた際に、漏れが生じた部分を修復、あるいは交換する等の対処を迅速に行うことが容易である。

また、本実施形態によれば、配線部３１の長さ方向は、合成流路部２３の流れ方向と直交する方向（Ｙ軸方向）である。そのため、配線部３１の長さ方向が合成流路部２３の流れ方向に対して傾いているような場合に比べて、合成流路部２３の漏れが生じた位置をより正確に把握できる。

また、本実施形態によれば、凸条部４２ａ，４２ｂ，４３が形成されているため、合成流路部２３の内壁面２３ａの表面積を大きくできる。これにより、例えば、合成流路部２３において生じる化学反応が吸熱反応である場合に、合成流路部２３を加熱して合成流路部２３内を流れる流体に熱を加えることが容易である。これにより、合成流路部２３内における化学反応を促進できる。

また、本実施形態によれば、凸条部４２ａ，４２ｂが形成された位置に対応して第１配線部３１ａ，３１ｂが設けられている。そのため、例えば、流路の内壁面に形成された凹部に対応した位置に配線部が設けられるような場合と比べて、支持基板１３ａに凹部を形成する手間が省け、化学合成装置１０の製造が簡便である。

なお、本実施形態においては、以下の構成及び製造方法を採用してもよい。

上記説明においては、配線部群３０は合成流路部２３の周囲にのみ設けられている構成としたが、これに限られない。本実施形態においては、第１流路部２１、第２流路部２２及び合成流路部２３のすべて周囲に配線部群３０が設けられていてもよいし、いずれか１つあるいは２つの周囲に配線部群３０が設けられていてもよい。

また、上記説明においては、配線部群３０に配線部３１が複数含まれる構成としたが、これに限られない。本実施形態においては、例えば、流路２０の周囲に配線部３１が１つだけ設けられる構成であってもよい。

また、本実施形態においては、配線部３１は、断面視において合成流路部２３（流路２０）の周囲を囲んで設けられる構成としたが、これに限られない。本実施形態においては、配線部３１が断面視で合成流路部２３の周囲の少なくとも一部に設けられている範囲において、配線部３１の配置は特に限定されない。

一例として、配線部３１が合成流路部２３の下方側（−Ｚ側）だけに設けられている構成としてもよい。この場合において合成部は、上述した第１配線部形成工程Ｓ１ａから側壁層形成工程Ｓ１ｃまでを行った後（図７（Ｄ）参照）に、側壁層１４ａの上面１４ｃに、例えば、支持基板１３ａと同様の基板を貼合することによって製造できる。

また、上記説明においては、検出部６０は、各配線部３１の電気抵抗値を個別に判定して、漏れが生じたかどうかを判定する構成としたが、これに限られない。

本実施形態においては、検出部６０は、２つ以上の配線部３１を用いて、例えば、ブリッジ回路等の回路を構成し、漏れの検出を行ってもよい。この構成によれば、例えば、試薬としてエタノールや、水等のような配線部３１と接触しても電気抵抗値の変化が小さい流体を用いる場合であっても、電気抵抗値の変化を検出する感度を向上できるため、漏れの検出が容易である。この構成において用いる２つ以上の配線部３１は、隣り合う配線部３１同士であってもよいし、他の配線部３１を挟んで設けられる配線部３１同士であってもよい。

また、本実施形態においては、配線部３１がそれぞれ加熱部として機能してもよい。この場合においては、例えば、配線部３１は通電されることによって加熱されるような形成材料を用いる。これにより、検出部６０によって接続端子部３２ａ，３２ｂに印加する電圧を調整し、配線部３１に流れる電流を調整することで、配線部３１による合成流路部２３の加熱を制御できる。この構成によれば、従来のバッチ式の反応器に比べて、合成流路部２３内の流体の温度制御性を向上できる。したがって、合成流路部２３内で生じる化学反応が吸熱反応であるような場合において、生成物Ｄ１ｃの収率を向上できる。加熱部として機能する配線部３１は、配線部３１のうちのすべてであってもよいし、一部であってもよい。

なお、配線部３１を加熱部として機能させる方法としては、通電による加熱のみに限られず、例えば、基板１２の上面１２ａに露出する接続端子部３２ａ，３２ｂを直接加熱することで、配線部３１全体を加熱するような方法であってもよい。

また、本実施形態においては、配線部３１とは別に加熱部が設けられていてもよい。その場合において、加熱部の構成は特に限定されない。

また、上記説明においては、凸条部４２ａは、合成流路部２３の幅方向（Ｙ軸方向）の全体に延びて形成されている構成としたが、これに限られない。本実施形態においては、凸条部４２ａは、合成流路部２３の幅方向（Ｙ軸方向）の一部に形成されていてもよい。凸条部４２ｂ，４３、及び図示しない凸条部４３と対向する凸条部についても同様である。

また、本実施形態においては、第１配線部３１ａ，３１ｂ及び第２配線部３１ｃ〜３１ｆは、平面視（ＸＹ面視）において互いに重ならなくてもよい。

また、本実施形態においては、配線部３１は、凸条部４２ａ，４２ｂ，４３に対応した位置に設けられていなくてもよい。

また、本実施形態においては、第１配線部３１ａ，３１ｂ及び第２配線部３１ｃ〜３１ｆを電気的に接続できる範囲内において、貫通配線部３３ａ，３３ｂの構成は、特に限定されない。

また、本実施形態においては、第１配線部３１ａ，３１ｂ及び第２配線部３１ｃ〜３１ｆを電気的に接続する手段は、貫通配線部３３ａ，３３ｂに限られず、いかなる手段を用いてもよい。

また、本実施形態においては、配線部群３０に加えて、補助配線部が設けられていてもよい。図１０は、本実施形態の合成部の他の一例を示す部分拡大断面図である。

合成部１１１は、図１０に示すように、上記説明した合成部１１に対して、補助配線部３４が設けられている点において異なる。

補助配線部３４は、配線部群３０よりも合成流路部２３から離間した位置に設けられている。補助配線部３４は、支持基板１３ａ内に設けられた第１補助配線部（補助配線部）３４ａと、支持基板１３ｂ内に設けられた第２補助配線部（補助配線部）３４ｂと、側壁層１４ａ，１４ｂ内に設けられた図示しない側面補助配線部と、を含む。図示は省略するが、補助配線部３４は、合成流路部２３の流れ方向（Ｘ軸方向）の全体にわたって、断面視（ＹＺ面視）において合成流路部２３の周囲を囲んで設けられている。

この構成によれば、補助配線部３４が合成流路部２３の流れ方向の全体にわたって形成されているため、合成流路部２３から漏れた流体が、配線部群３０と接触せずに配線部群３０よりも外側へと到達した場合であっても、流体は補助配線部３４と接触し、合成流路部２３から流体が漏れたことを検出できる。

なお、補助配線部３４の構成は、配線部群３０よりも合成流路部２３から離間した位置に設けられている範囲において、特に限定されず、例えば、合成流路部２３の流れ方向の一部に形成されていてもよいし、断面視（ＹＺ面視）において合成流路部２３の周囲の一部に設けられていてもよいし、流路２０の流れ方向の全体にわたって設けられていてもよい。

また、本実施形態においては、支持基板１３ａ，１３ｂと、第１保護膜４０ａ，４０ｂと、側壁層１４ａ，１４ｂと、第２保護膜４１ａ，４１ｂとを、例えば、すべてＳｉＯ_２等の無機物で形成した後に、流路２０の内壁面となる第２保護膜４１ａ，４１ｂの表面に、流体の種類に応じて耐食性に優れた保護膜を形成してもよい。

また、上記説明した合成部１１の形成方法においては、基板１２を形成した後に、貫通配線部３３ａ，３３ｂを形成する方法としたが、これに限られない。本実施形態においては、積層基板形成工程Ｓ１の各工程において、形成する保護膜等を部分的に除去する等によって、貫通配線部３３ａ，３３ｂを形成する方法としてもよい。

＜第２実施形態＞
第２実施形態は、第１実施形態に対して、配線部２３１が合成流路部２２３の内壁面２２３ａに形成された凹部２４２ａ，２４２ｂに対応した位置に形成されている点において異なる。
なお、以下の説明において、上記実施形態と同様の構成については、適宜同一の符号を付す等によって説明を省略する場合がある。

図１１は、本実施形態の合成部２１１の合成流路部２２３を示す部分拡大断面図である。図１１に示すように、本実施形態においては、支持基板２１３ａの上面２１３ｃには、凹部２１７ａが形成されている。支持基板２１３ｂの下面２１３ｄには、凹部２１７ｂが形成されている。凹部２１７ａの底部には、配線部２３１ａが形成され、凹部２１７ｂの底部には、配線部２３１ｂが形成されている。

支持基板２１３ａの上面２１３ｃには、第１保護膜２４０ａと第２保護膜２４１ａとがこの順で積層されている。支持基板２１３ｂの下面２１３ｄには、第１保護膜２４０ｂと第２保護膜２４１ｂとがこの順で積層されている。

合成流路部２２３の内壁面２２３ａには、支持基板２１３ａ，２１３ｂに凹部２１７ａ，２１７ｂが形成されていることによって、第１保護膜２４０ａ及び第２保護膜２４１ａが凹んだ凹部２４２ａ，２４２ｂが形成されている。すなわち、配線部２３１ａ，２３１ｂは、凹部２４２ａ，２４２ｂに対応した位置に設けられている。
なお、図示は省略するが、合成流路部２２３の側面についても同様の構成である。

本実施形態によれば、配線部２３１ａ，２３１ｂが凹部２４２ａ，２４２ｂに対応した位置に設けられている。凹部２４２ａ，２４２ｂにおいては、他の部分に比べて、腐食等による損傷が先に生じやすい。そのため、合成流路部２２３に損傷が生じた際に、漏れた流体が凹部２４２ａ，２４２ｂに対応して設けられた配線部２３１ａ，２３１ｂと接触しやすい。したがって、本実施形態によれば、合成流路部２２３からの流体の漏れをより早期に検出できる。

＜第３実施形態＞
第３実施形態は、第１実施形態に対して、合成流路部３２３の内壁面３２３ａが平坦である点において異なる。

なお、以下の説明において、上記実施形態と同様の構成については、適宜同一の符号を付す等によって説明を省略する場合がある。

図１２は、本実施形態の合成部３１１の合成流路部３２３を示す部分拡大断面図である。

図１２に示すように、本実施形態においては、支持基板３１３ａの上面３１３ｃには、凹部３１７ａが形成されている。支持基板３１３ｂの下面３１３ｄには、凹部３１７ｂが形成されている。凹部３１７ａの底部には、配線部３３１ａ（配線部３３１）が形成され、凹部３１７ｂの底部には、配線部３３１ｂ（配線部３３１）が形成されている。

配線部３３１ａ上には、凹部３１７ａを充填するように保護膜３４０ａが形成されている。配線部３３１ｂ上には、凹部３１７ｂを充填するように保護膜３４０ｂが形成されている。保護膜３４０ａの表面は、支持基板３１３ａの上面３１３ｃと段差なく接続されている。保護膜３４０ｂの表面は、支持基板３１３ｂの下面３１３ｄと段差なく接続されている。

本実施形態においては、合成流路部３２３の内壁面３２３ａは、支持基板３１３ａの上面３１３ｃと、支持基板３１３ｂの下面３１３ｄと、保護膜３４０ａ，３４０ｂの表面とを含んで構成されている。本実施形態において合成流路部３２３の内壁面３２３ａは平坦な面となるように形成されている。

本実施形態の保護膜３４０ａ，３４０ｂの形成材料としては、支持基板３１３ａ，３１３ｂの形成材料よりも、合成流路部３２３を流れる流体に対する耐腐食性が低い材料が用いられる。言い換えると、本実施形態の基板における配線部３３１ａ，３３１ｂより合成流路部３２３側の部分は、本実施形態の基板の他の部分よりも、合成流路部３２３を流れる流体に対する耐腐食性が低い。

本実施形態によれば、合成流路部３２３の内壁面３２３ａが平坦であるため、内壁面に凹凸が形成されている場合に比べて、合成流路部３２３を流れる流体の流れを阻害しにくい。したがって、本実施形態によれば、合成流路部３２３において化学合成をより安定して行うことができ、結果として、生成物の収率を安定化できる。

また、流路内に試薬を注入する際においては、流路内の空気を例えば真空ポンプ等で吸引して、流路内を真空状態とすることが好ましい。この場合において、本実施形態によれば、合成流路部３２３の内壁面３２３ａが平坦であるため、合成流路部３２３内に空気が残留しにくい。

また、本実施形態によれば、保護膜３４０ａ，３４０ｂの形成材料は、支持基板３１３ａ，３１３ｂの形成材料よりも合成流路部３２３を流れる流体に対する耐腐食性が低い。そのため、本実施形態においては、支持基板３１３ａ，３１３ｂの部分よりも、保護膜３４０ａ，３４０ｂの部分の方が、腐食による合成流路部３２３の損傷が先に生じやすい。したがって、本実施形態によれば、腐食による合成流路部３２３の損傷が生じた際に、漏れた流体が、凹部３１７ａ，３１７ｂ内に設けられた配線部３３１ａ，３３１ｂと接触しやすい。

＜第４実施形態＞
第４実施形態は、第１実施形態に対して、３種類以上の試薬を合成する点において異なる。

なお、以下の説明において、上記実施形態と同様の構成については、適宜同一の符号を付す等によって説明を省略する場合がある。

図１３は、本実施形態の化学合成装置４１０を示す平面図である。
本実施形態の化学合成装置４１０は、図１３に示すように、基板４１２と、配線部群４３０と、配線部群４３３と、第１検出部（検出部）４６０と、第２検出部（検出部）４６１と、を備えている。

基板４１２の内部には、流路４２０が形成されている。

流路４２０は、第１流路部（流路）４２１と、第２流路部（流路）４２２と、第１合成流路部（流路）４２３と、液溜部４５４と、第２合成流路部（流路）４２４と、第３流路部（流路）４２５と、を含む。

第１流路部４２１には、試薬注入装置４５０から試薬（流体）Ｄ２ａが注入される。第１流路部４２１の下流側の端部は、第１合成流路部４２３と接続されている。

第２流路部４２２には、試薬注入装置４５１から試薬（流体）Ｄ２ｂが注入される。第２流路部４２２の下流側の端部は、第１合成流路部４２３と接続されている。

第１合成流路部４２３には、試薬Ｄ２ａと試薬Ｄ２ｂとが流入される。第１合成流路部４２３内においては、試薬Ｄ２ａと試薬Ｄ２ｂとが化学合成されて、中間生成物（流体）Ｄ２ｃが生成される。第１合成流路部４２３の周囲には、配線部群４３０が埋設されている。第１合成流路部４２３の構成は、第１実施形態の合成流路部２３と同様である。第１合成流路部４２３の下流側の端部は、液溜部４５４に接続されている。

液溜部４５４は、第１合成流路部４２３で生成された中間生成物Ｄ２ｃを滞留させておくために設けられた部分である。液溜部４５４には、第２合成流路部４２４が接続されている。例えば、液溜部４５４と第２合成流路部４２４との接続部分には、液溜部４５４から第２合成流路部４２４に流れる中間生成物Ｄ２ｃの量を調整する調整弁等の調整機構が設けられていてもよい。また、液溜部４５４の大きさや深さで中間生成物Ｄ２ｃの合成時間の調整や第２合成流路部４２４に流れる流量の調整を行ってもよい。

第３流路部４２５は、第２合成流路部４２４に接続されている。第３流路部４２５には、試薬注入装置４５２を介して、試薬（流体）Ｄ２ｄが注入される。

第２合成流路部４２４には、中間生成物Ｄ２ｃと、試薬Ｄ２ｄとが流入される。第２合成流路部４２４内においては、中間生成物Ｄ２ｃと、試薬Ｄ２ｄとが化学合成されて、生成物（流体）Ｄ２ｅが生成される。

第２合成流路部４２４の周囲には、配線部群４３３が埋設されている。第２合成流路部４２４の構成は、第１実施形態の合成流路部２３と同様である。第２合成流路部４２４の下流側の端部には、生成物取出装置４５３が接続され、生成物取出装置４５３から生成物Ｄ２ｅが取り出される。

配線部群４３０は、基板４１２に埋設されている。配線部群４３０は、本実施形態においては、複数の配線部４３１で構成されている。配線部４３１は、例えば、第１実施形態の配線部３１と同様の構成である。配線部４３１の接続端子部４３２ａ及び接続端子部４３２ｂには、第１検出部４６０が接続されている。

配線部群４３３は、基板４１２に埋設されている。配線部群４３３は、本実施形態においては、複数の配線部４３４で構成されている。配線部４３４は、例えば、第１実施形態の配線部３１と同様の構成である。配線部４３４の接続端子部４３５ａ及び接続端子部４３５ｂには、第２検出部４６１が接続されている。

図１３に示す例では、配線部群４３０に含まれる配線部４３１の数の方が、配線部群４３３に含まれる配線部４３４の数よりも多い。例えば、試薬Ｄ２ａがフッ化水素酸のような、特に基板４１２からの漏れを抑制したい試薬である場合に、その反応流路である第１合成流路部４２３に設けられる配線部群４３０の配線部４３１の数を多くすることで、より確実に漏れ検出を行うことができる。

第１検出部４６０と第２検出部４６１とは、本実施形態においては、基板４１２の上面４１２ａに設置されている。第１検出部４６０及び第２検出部４６１の構成は、第１実施形態の検出部６０と同様である。なお、第１検出部４６０と第２検出部４６１とは、基板４１２の内部に設けられていてもよい。

本実施形態によれば、第１実施形態と同様に、第１合成流路部４２３及び第２合成流路部４２４において流体の漏れを検出できる。

また、本実施形態によれば、第１検出部４６０と第２検出部４６１とが基板４１２に設けられているため、化学合成装置４１０の全体を小型化できる。

なお、本実施形態において、第１合成流路部４２３及び第２合成流路部４２４の構成が、第２実施形態及び第３実施形態における合成流路部の構成と同様であってもよいことは言うまでもない。

また、上記の第２実施形態から第４実施形態において、配線部が合成流路部以外の流路部の周囲に埋設されていてもよいことは言うまでもない。

１０，４１０…化学合成装置、１２，４１２…基板、２０，４２０…流路、２１，４２１…第１流路部（流路）、２２，４２２…第２流路部（流路）、２３…合成流路部（流路）、２３ａ，２２３ａ，３２３ａ…内壁面、３１，２３１，２３１ａ，２３１ｂ，３３１，３３１ａ，３３１ｂ，４３１，４３４…配線部、３１ａ，３１ｂ…第１配線部（配線部）、３１ｃ，３１ｄ，３１ｅ，３１ｆ…第２配線部（配線部）、３４…補助配線部、３４ａ…第１補助配線部（補助配線部）、３４ｂ…第２補助配線部（補助配線部）、４２ａ，４２ｂ，４３…凸条部（凸部）、６０…検出部、２４２ａ，２４２ｂ…凹部、４２３…第１合成流路部（流路）、４２４…第２合成流路部（流路）、４２５…第３流路部（流路）、４６０…第１検出部（検出部）、４６１…第２検出部（検出部）、Ｄ１ａ，Ｄ１ｂ，Ｄ２ａ，Ｄ２ｂ，Ｄ２ｄ…試薬（流体）、Ｄ１ｃ，Ｄ２ｅ…生成物（流体）、Ｄ２ｃ…中間生成物（流体）

Claims (17)

1. 複数の流体を化学合成するための流路を形成する基板と、
   前記基板に埋設された配線部と、
   を備え、
   前記配線部の電気抵抗値は、前記配線部が前記流体と接触することで変化することを特徴とする化学合成装置。
2. 前記配線部は、断面視において前記流路の周囲を囲んで設けられる、請求項１に記載の化学合成装置。
3. 前記配線部は、複数設けられ、
   前記複数の配線部は、前記流路の流れ方向に沿って並んで配置され、
   前記配線部の長さ方向は、前記流路の流れ方向と交差する、請求項１または２に記載の化学合成装置。
4. 前記配線部の長さ方向は、前記流路の流れ方向と直交する、請求項３に記載の化学合成装置。
5. 前記流路の内壁面には凸部が形成される、請求項１から４のいずれか一項に記載の化学合成装置。
6. 前記配線部は、前記凸部に対応する位置に設けられる、請求項５に記載の化学合成装置。
7. 前記流路の内壁面には凹部が形成され、
   前記配線部は、前記凹部に対応する位置に設けられる、請求項１から５のいずれか一項に記載の化学合成装置。
8. 前記流路を加熱する加熱部をさらに備える、請求項１から７のいずれか一項に記載の化学合成装置。
9. 前記配線部は、前記加熱部として機能する、請求項８に記載の化学合成装置。
10. 前記配線部は、通電されることによって加熱される、請求項９に記載の化学合成装置。
11. 前記流体と接触することで電気抵抗値が変化する補助配線部をさらに備え、
    前記補助配線部は、前記配線部が設けられた位置よりも、前記流路から離間した位置に埋設される、請求項１から１０のいずれか一項に記載の化学合成装置。
12. 前記補助配線部は、前記流路の流れ方向の全体にわたって、断面視において前記流路の周囲を囲んで設けられる、請求項１１に記載の化学合成装置。
13. 前記基板における前記配線部より前記流路側の部分は、前記基板における他の部分よりも、前記流体に対する耐腐食性が低い、請求項１から１２のいずれか一項に記載の化学合成装置。
14. 前記配線部の電気抵抗値の変化を検出する検出部をさらに備える、請求項１から１３に記載の化学合成装置。
15. 前記検出部は、前記基板に設けられる、請求項１４に記載の化学合成装置。
16. 前記配線部は、複数設けられ、
    前記検出部は、少なくとも２つの前記配線部の電気抵抗値を比較することで、前記配線部の電気抵抗値の変化を検出する、請求項１４または１５に記載の化学合成装置。
17. 複数の流体を化学合成するための流路を形成する基板を備えた化学合成装置の製造方法であって、
    前記基板に埋設され、前記流体と接触することで電気抵抗値が変化する配線部を形成する工程を含むことを特徴とする化学合成装置の製造方法。

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