JP4644518B2 - 透光性材料を別部材に貼り付けて構成する機器の製造方法 - Google Patents
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Description
37℃中の反応槽液を満たして使用するため反応槽液自体に僅かなエッチング作用がある。そのため、反応槽の入射側と出射側に設けられた2個の反応槽窓が液温と界面活性剤の影響により、ボディ(基体)と透光板の接合面の外周部に欠陥(接合の不完全部)があれば間隙が生じ、反応槽の液が侵入そして透光板が剥れる問題が発生する可能性があった。
(到達真空度1Pa以下、加熱温度500℃)を行うことにより気泡のない、汚れ(酸化被膜)のない接合面を達成した。
ことにある。
100MPaの高圧力が掛かるため、透光板が剥れるなどの現象が発生する可能性がある。界面の気泡を防止し、気密性を高めることにより、測定サンプルのコンタミネーションをなくし、接合力を高めることができる。
100nm以下としたものを洗浄し、双方を接触させて仮貼りを行う。このときの接合状態は図3に示す吸着結合状態であり、真空加熱脱気では減圧分の加圧力と500℃の加熱により、水の第二変位点(425℃)以上で水分を除去した水素結合状態を得る。次に大気雰囲気中で加熱温度1,000〜1,100℃で2時間以上均熱状態を保持後炉冷を行うことにより接合力の良い酸素結合状態となる。この状態でも十分な接合力を保持し、フローセルなどのように常時接合面がエッチングされないような一般実使用環境では余り多く剥離等の問題は発生していない。本件の反応槽窓の場合は37℃アルカリ性溶液中に乾燥することなく浸漬される状態での接合力は長期間(7年以上)では局部的欠陥でも浸透し剥離を進行させる。これらの問題発生を防止するためには接合部の外周にカケや接合状態の欠陥があってはならない。
12からなり、特にサンプル分離成分が溶離液と流れる流路穴を合成石英透光窓2枚でボディ(黒色石英窓)2と接合することにより、封止し測光光路としている。細かくは図6を用いて説明するとサンプルを溶かし、カラム充填剤に吸着,加圧分離するために溶離液21をポンプ22で吸い上げ、加圧し、サンプラー23にサンプルを注入し、分離カラム25で分けられた各種成分のサンプルがフローセルを通過させる際に検出器(光度計)
26により連続的に吸光度測定を行う。
図1:反応槽窓の構成を示す。溶融石英からなる一体型ボディ2と合成石英からなる透光 板1をライトエッチング洗浄後、真空過熱脱気,熱拡散処理,マイクロトーチ溶着 後一体化した反応槽窓にSUSからなるスリット付マスクを接着剤で配置した断面 図を示す
図2:反応槽窓の平面図を示す。ボディ側の4フランジオリフラ部が設けられていること を示す。
図3:透光板とボディの接合順を示し、接合界面に水及び気泡を残さないための接合手順 と最終的には酸素結合の形として接合力の強い接合を示す。
図4:フローセルの構成を示す。フローセルはサンプル流路14の穴に対して、液漏れを 生じないため、合成石英からなる透光板11を光学接合し、黒色石英からなるボデ イと一体化した。
図5:フローセルの機能上分離されたサンプルの分光測光を行う為に透光板の中心が光軸 となり、流路穴の上下を平坦化加工し、ダイフロンチューブなどとの接続が出来る ようにしたフローセルの側面図。
図6:液体クロマトグラフの測定原理を説明する概略図。メタノールなどの溶離液21を ポンプ22で吸い上げ、サンプラー23により混合サンプル24を注入し、分離カ ラム25内にサンプルに応じた充填剤により分離されたサンプルは逐次ポンプ22 により押し出され検出部に配置されたフローセルに運ばれ、連続してサンプル成分 の分析を行い、データとして記録,記憶される。
図7:自動分析装置に搭載されている光度計の概略図を示す。光源31から出た連続光は レンズ32により集光され反応槽窓に配置されたスリット付マスクを介し、反応セ ル37に照射し、反応セル37中には検体血清と試薬が攪拌反応過程をスリット
34を経て、回折格子35によって各波長に分散され、測定項目に対応した主波長 ,副波長の差として、二波長測光法が行われることを示す概略図。
図8:反応セル49の測光時の状態断面図を示す。反応槽44には37℃の反応槽液46 が恒温状態で常時満たされている。反応槽には反応槽窓IN42と反応槽窓OUT 47がOリング43により、液漏れのない様に挿入され、反応槽窓押さえ金具41 で固定されている。光軸中心に反応セル47が配置され、反応過程,最終反応終了 時点までの吸光度を測定する一連の反応槽透光部断面を示す。
Claims (2)
- 基体と透光性部材の接合面の平面度をλ(0.633μm)以下、該接合面の表面粗さを平方根平均粗さRMSで100nm以下になるように研磨加工を行うステップと、
前記研磨加工を行った基体と透光性部材を接触させて仮貼りを行うステップと、
仮貼りを行った前記基体と透光性部材を真空中500℃近傍で加熱・脱気するステップと、
加熱・脱気を行った前記基体と透光性部材を大気中1000〜1100℃で熱拡散処理を行って貼り付けるステップと、
を含むことを特徴とする透光性材料を基体に貼り付けて構成された機器の製造方法。 - 請求項1において、
前記熱拡散処理を行って貼り付けるステップの後に、
前記基体と透光性部材の外周部をマイクロトーチ2400℃近傍で溶着するステップを実施することを特徴とする透光性材料を基体に貼り付けて構成された機器の製造方法。
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