JP4958216B2 - 静的ミクロミキサーを用いた抽出方法 - Google Patents
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Description
−少なくとも2つの互いに混合不能な流体相が互いに混合され、
−この際に少なくとも1つの相は、別の相を用いて抽出可能な少なくとも1つの物質を含んでおり、この際、プレート形状の構成部材を少なくとも1つ有する静的ミクロミキサーを少なくとも1つ使用することで混合が生じ、この際に当該プレートは、
−少なくとも1つの流体流を、プレート面に位置する連結チャネルへと導き入れるための少なくとも1つの引入口、および流体流をプレート面に位置する混合ゾーンへと送出するための少なくとも1つの流出口を有し、
−この際に引入口は、プレート面に位置する連結チャネルによって流出口と連結しており、さらに
−この際に連結チャネルは、混合ゾーンへの出口の手前で微細構造ユニットによって2以上の分配チャネルに分割され、この際に当該分配チャネルの幅はミリメートルないしサブミリメートルの範囲にあって混合ゾーンの幅よりも小さいことを特徴とする抽出を実行するための方法を提供するものである。
遊離流は、隣接する流体層として、近接するチャネルから混合領域へ流出する。その際、拡散および/または乱れによって混合が生じる(WO97/17130と、そこに引用された文献WO97/17133、WO95/30475、WO97/16239、WO00/78438を参照)。これらの部材の生産は、比較的高価で困難である。また、多数の長くて非常に細いチャネルを通って混合された流体を運搬することにより、比較的高い圧力損失が生じる。高生産性を達成する必要がある場合、強いポンプ装置の利用が必要となり得る。
2 引入口
3 連結チャネル
4 流出口
5 混合ゾーン
6 微細構造ユニット
7 分配チャネル
8 切欠き部
9 通過口
10 構成部材
11 ケース
12 打ち抜き
12a 流体供給部
13 追加の分配チャネル
13a 閉鎖装置
14 固定要素
15 キャップ
16 流体送出部
Claims (18)
- 抽出を実行するための方法であって、この際に、
−少なくとも2つの互いに混合不能な流体相が互いに混合され、
−この際に少なくとも1つの相は、別の相を用いて抽出可能な少なくとも1つの物質を含んでおり、この際、プレート(1)形状の構成部材を少なくとも2つ有する静的ミクロミキサーを少なくとも1つ使用することで混合が生じ、この際に当該プレート(1)は、
−少なくとも1つの流体流を、プレート面に位置する連結チャネル(3)へと導き入れるための少なくとも1つの引入口(2)、および流体流をプレート面に位置する混合ゾーン(5)へと送出するための少なくとも1つの流出口(4)を有し、
−この際に引入口(2)は、プレート面に位置する連結チャネル(3)によって流出口(4)と連結しており、さらに
−この際に連結チャネル(3)は、混合ゾーン(5)への出口の手前で微細構造ユニット(6)によって2以上の分配チャネル(7)に分割され、混合ゾーン(5)への出口での分配チャネル(7)の幅は1μm〜2mmの範囲にあって、混合ゾーン(5)の幅よりも小さく、
混合ゾーン(5)および引入口(2)はプレート(1)を厚さ方向に貫通する貫通孔として設けられ、
積層されたプレート(1)が用いられ、混合ゾーン(5)が互いに合わさり、混合された相を送出する主チャネルを形成し、引入口(2)が互いに合わさり、混合されていない相を供給する副チャネルを形成すること特徴とする抽出を実行するための方法。 - ミクロミキサーが、少なくとも2つの流体供給部(12a)と少なくとも1つの流体送出部(16)とを備えたケース(11)を有し、当該ケース(11)が、積層されたプレート(1)を含んでいることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 主チャネルおよび副チャネルが積層されたプレート(1)を通ってのびることを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 抽出剤が主チャネルに導かれ、抽出される物質を含有する相が少なくとも1つの副チャネルに導かれることを特徴とする請求項3に記載の方法。
- プレート(1)の分配チャネル(7)に対する連結チャネル(3)の最大幅の割合および/または引入口(2)の幅の割合は、2より大きいことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の方法。
- プレート(1)の分配チャネル(7)の長さと幅の比率が、1:1〜20:1であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法。
- プレート(1)の分配チャネル(7)の幅に対する混合ゾーン(5)の幅の割合が、2よりも大きいことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
- 少なくとも一つのプレート(1)が、プレート(1)を厚さ方向に貫通する追加的に少なくとも1つの貫通孔として設けられた通過口(9)を有することを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法。
- プレート(1)の引入口(2)、通過口(9)または混合ゾーン(5)の少なくとも1つが、プレート面で取り囲まれていると共に、連結チャネル(3)が掘り下げ加工により形成されていることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の方法。
- プレート(1)の引入口(2)、通過口(9)または混合ゾーン(5)の少なくとも1つが、プレート周縁またはプレート周縁の切欠き部に配置されていることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法。
- プレート(1)が、少なくとも2つの異なる流体流のための引入口(2)を少なくとも2つ有し、この際に各引入口(2)は、各連結チャネル(3)により混合ゾーン(5)と連結されていることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の方法。
- プレート(1)が2つの異なる流体流のための引入口(2)を2つ有し、この際に、各引入口(2)は各連結チャネル(3)により混合ゾーン(5)と連結されており、かつ、2つの連結チャネル(3)の流出口(4)は互いに対向して位置していることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の方法。
- プレート(1)の流出口(4)が、円形状の線上に配置されていることを特徴とする請求項1〜12のいずれか1項に記載の方法。
- プレート(1)が、プレート(1)を厚さ方向に貫通する追加の貫通孔(12)、および微細構造ユニット(6)内に一体化され分配チャネル(7)から分離した追加の分配チャネル(13)を有することを特徴とする請求項1〜13のいずれか1項に記載の方法。
- プレート(1)の連結チャネル(3)は掘り下げ加工により形成されており、この連結チャネル(3)が、混合ゾーン(5)への出口の手前でプレート(1)に設けられた微細構造ユニット(6)によって分配チャネル(7)に分割されることを特徴とする請求項1〜14のいずれか1項に記載の方法。
- プレート(1)の連結チャネル(3)は、プレート(1)における凹部により形成されており、この際、プレートが各上階プレートおよび下階プレートの間に挟まれるプレートとして配置され、かつ、連結チャネル(3)が混合ゾーン(5)への出口の手前で上階プレートおよび/または下階プレートに設けられた微細構造ユニット(6)によって分配チャネルに分割されることを特徴とする請求項1〜15のいずれか1項に記載の方法。
- 混合ゾーン(5)への流体流の流入速度が、混合ゾーン内の流体混合物の流速よりも大きいことを特徴とする請求項1〜16のいずれか1項に記載の方法。
- 混合ゾーンにおける混合が、少なくとも部分的な乱れによって生じることを特徴とする請求項1〜17のいずれか1項に記載の方法。
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