JP5754070B2 - Barbed cylinder for microscale experiments - Google Patents
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本発明は、従来のシリンジやスポイトに代えてマイクロスケール実験に安全かつ簡便に使用しうるマイクロスケール実験用部材に関し、より詳細には、水を電気分解して２：１の体積比の水素と酸素とを発生させる実験に好適に使用できるマイクロスケール実験用部材に関する。 The present invention relates to a microscale experimental member that can be used safely and easily in a microscale experiment instead of a conventional syringe or syringe, and more particularly, by electrolyzing water to form a 2: 1 volume ratio of hydrogen. The present invention relates to a member for microscale experiment that can be suitably used for an experiment for generating oxygen.
近年、従来に比して実験スケールを１／１０〜１／１００程度に縮小し、使う薬品を少なくして実験する「マイクロスケール実験」が、環境に配慮するグリーンケミストリーの考えに基づいて、日本の教育現場に普及しつつある。 In recent years, the “micro-scale experiment”, in which the experiment scale is reduced to about 1/10 to 1/100 compared to the past and the amount of chemicals used is reduced, is based on the idea of environmentally friendly green chemistry. It is becoming popular in the education field.
このようなマイクロスケール実験として、（１）金属および金属イオンの反応、（２）酸と塩基の実験：酸性とアルカリ性、酸塩基指示薬、中和、塩の加水分解、緩衝溶液、（３）電池：ボルタ、ダニエル、鉛蓄電池、燃料電池、（４）塩化銅水溶液をはじめとするいろいろな電解質水溶液の電気分解、（５）酸化還元反応：金属のイオン化傾向、（６）化学平衡の実験、（７）化学反応の反応速度の実験、（８）水の電気分解の実験、（９）爆鳴気の実験などを例示することができる。 Such microscale experiments include: (1) reaction of metals and metal ions, (2) acid and base experiments: acid and alkaline, acid-base indicator, neutralization, salt hydrolysis, buffer solution, (3) battery : Volta, Daniel, lead acid battery, fuel cell, (4) electrolysis of various electrolyte aqueous solutions including copper chloride aqueous solution, (5) redox reaction: ionization tendency of metal, (6) experiment of chemical equilibrium, ( 7) Experiment of reaction rate of chemical reaction, (8) Experiment of water electrolysis, (9) Explosion experiment, etc.
水の電気分解で例示すれば、従来は、Ｈ型電気分解装置やホフマン型電気分解装置を使用し、電解質溶液である硫酸ナトリウム水溶液を使用していたが、電解質水溶液の使用量が大量であること、液だめとコックを同時操作することが難しいこと、装置などが高価であることなどの問題があった。 As an example of water electrolysis, conventionally, an H-type electrolysis apparatus or a Hoffman-type electrolysis apparatus was used, and an aqueous sodium sulfate solution as an electrolyte solution was used. However, the amount of the aqueous electrolyte solution used is large. In addition, there are problems that it is difficult to operate the liquid reservoir and the cock at the same time, and that the apparatus is expensive.
しかしながら、例えばマイクロスケール実験では、図１３に示すように、マルチウェルプレート（２００）の１つのウェル（２０１）に硫酸ナトリウム水溶液（２０３）を２ｍｌ入れ、先端を５ｍｍ残して切断した２本のポリスポイト（２１０'）にそれぞれマチバリ（２２０）を挿入し、ポリスポイトに硫酸ナトリウム水溶液を満たして前記ウェル（２０１）に立て、前記マチバリ（２２０）を電極として電源装置につなぎ約５分間、直流電圧を印加して行うことができる（非特許文献１）。マチバリ（２２０）に直流電圧を印加すると、約１０分間の電気分解によって発生する気体の体積比、水素:酸素＝２：１を観察することができる。この際、ＵＳＢハブを利用した電源装置による電圧値は約５Ｖ、電流値は約１０〜１１ｍＡ、実験に必要な硫酸ナトリウム水溶液量は、約１０ｍｌである。従来の水の電気分解実験に比べ、電解質水溶液量が非常に少量であり、短時間で実験結果を得られる利点もある。
However, in a microscale experiment, for example, as shown in FIG. 13, 2 ml of a sodium sulfate aqueous solution (203) is placed in one well (201) of a multi-well plate (200) and the tip is cut off leaving 5 mm. Insert the
このように、マイクロスケール実験によれば、実験時間の短縮と準備作業や後片付け作業の軽減することができる。また、マイクロスケール実験によれば、同一のマルチウェルプレートを使用して多種類の実験を行うことができる。更に、装置も小型であるため生徒が各人で実験でき、実験の体験により理解をより深め、各人の問題解決能力や創造力を育成することもできる。同時に、環境への配慮を考える力も身につけることが出来る。 Thus, according to the microscale experiment, the experiment time can be shortened and the preparation work and the post-cleaning work can be reduced. In addition, according to the microscale experiment, many kinds of experiments can be performed using the same multiwell plate. Furthermore, since the device is small, students can experiment with each person, deepen their understanding through the experience of experiments, and develop their ability to solve problems and creativity. At the same time, you can acquire the ability to think about the environment.
このようなマイクロスケール実験では、例えば、３×４にウェルが配列された市販の細胞培養用マルチプレートを使用することができ、マルチウェルプレートは、底面積が大きいため、少量の試薬を使用する実験でも高い実験操作の安定性を確保しうる。図１４に、このようなマイクロスケール実験に使用しうるマルチウェルプレート（１０）を示す。図１４（ａ）はその平面図であり、図１４（ｂ）は、図１４（ａ）のＸ−Ｘ'線の横断面図である。図１４では、底面部（１１）に、中空柱状のウェル（１５）が３×４で配列され、底面部には、これに垂設される側壁部（１６）が底面部の全周にわたって形成されている態様を示す。このようなマルチウェルプレート（１０）は、中空柱状であればよく、柱状は円柱に限定されるものではなく、各ウェル（１５）のサイズもマイクロスケール実験に好適に使用できるよう、内容量が０．５〜１０ｍｌとなるようにその高さや面積が選択され、ウェルの配列も３×４に限定されるものでなく、マイクロスケール実験に応じて適宜選択される。また、図１４に示すマルチウェルプレート（１０）において、底面部（１１）に側壁部（１６）が形成されていないものであってもよい。この態様であれば、たとえば気体が発生する実験など、ウェル（１５）内での変色や沈殿、気泡の発生などがウェル（１５）の側面から容易に観察できるからである。 In such a microscale experiment, for example, a commercially available multiplate for cell culture in which wells are arranged in 3 × 4 can be used. Since the multiwell plate has a large bottom area, a small amount of reagent is used. Even in experiments, high experimental operation stability can be ensured. FIG. 14 shows a multiwell plate (10) that can be used for such microscale experiments. FIG. 14A is a plan view thereof, and FIG. 14B is a cross-sectional view taken along the line XX ′ of FIG. In FIG. 14, hollow columnar wells (15) are arranged in 3 × 4 on the bottom surface portion (11), and a side wall portion (16) suspended from the well is formed on the bottom surface portion over the entire circumference of the bottom surface portion. The aspect currently performed is shown. Such a multi-well plate (10) may have a hollow column shape, and the column shape is not limited to a column, and the inner volume is not limited so that the size of each well (15) can be suitably used for microscale experiments. The height and area are selected so as to be 0.5 to 10 ml, and the well arrangement is not limited to 3 × 4, and is appropriately selected according to the microscale experiment. Moreover, in the multiwell plate (10) shown in FIG. 14, the side wall (16) may not be formed on the bottom surface (11). This is because discoloration, precipitation, and bubble generation in the well (15) can be easily observed from the side surface of the well (15), for example, in an experiment in which gas is generated.
図１５は、このような細胞培養用マルチプレートにより上記マイクロスケール実験を行っている状態を示す説明図である。硫酸ナトリウム水溶液を収納したウェル（Ｅ）に、２本のポリスポイト（２１０'）が挿入され、各ポリスポイトに配設されたマチバリ（２２０）が電極となり、この電極にクリップコードを介して電源装置の陽極、陰極が連設されている。 FIG. 15 is an explanatory diagram showing a state in which the microscale experiment is performed using such a cell culture multiplate. Two poly droppers (210 ') are inserted into a well (E) containing a sodium sulfate aqueous solution, and the gusset bar (220) arranged in each poly dropper serves as an electrode. A power cord is connected to this electrode via a clip cord. The anode and cathode of the device are connected in series.
しかしながら、図１５に示す水の電気分解実験では、特定のウェル（Ｅ）に立てた２本のスポイト（２１０'）に挿入したマチバリにクリップコードを連設させるため、スポイトの直立が困難となり、また重量のあるクリップコードによってスポイトが回転するなどその位置が不安定で、これらを両手で押える必要がある。マイクロスケール実験は、生徒が各人で実験できる利点があるが、生徒の両手がふさがっては実験の安全性、確実性が損なわれる場合がある。一方、特定の支持具を配備すれば、マイクロスケール実験キットが大掛かりなものとなる。 However, in the water electrolysis experiment shown in FIG. 15, since the clip cord is connected to the gusset barri inserted into the two syringes (210 ′) standing in the specific well (E), it becomes difficult to erect the syringe. In addition, the position of the dropper is unstable, such as when the dropper is rotated by a heavy clip cord, and it is necessary to hold them with both hands. Microscale experiments have the advantage that students can experiment on their own, but if both hands of students are blocked, the safety and certainty of the experiment may be impaired. On the other hand, if a specific support is provided, the microscale experiment kit becomes large.
そこで、このようなマイクロスケール実験器具として、前記マルチウェルプレートの上部を被覆する蓋部を設け、その蓋部にマイクロスケール実験に使用する部材を支持しうる貫通孔を形成したものがある。これを図１６に例示する。図１６（ａ）は、このような蓋部（２０）の平面図、図１６（ｂ）は図１６（ａ）のＸ−Ｘ'線の横断面図である。図１６（ａ）、図１６（ｂ）に示すように、蓋部（２０）は、天面部（２１）と側面部（２３）とからなり、天面部（２１）には、少なくも１つのウェル（１５）と対向する位置に、マイクロスケール実験に使用する部材を支持しうる貫通孔（２５）が形成されている。このような蓋部を使用すれば、両手で部材を把持することなく安定化しうる。なお、同図に示す蓋部（２０）には、前記貫通孔（２５）の外周に、環状突出部（２７）が形成されている。環状突出部（２７）により、各ウェルとの境界部を形成したり、ウェル（１５）の上端部と嵌合させて蓋部（２０）のガタツキを抑え、また環状突出部（２７）によってウェル内の液密を確保し、溶液の蒸発などを防止することができる。便宜のため、図１４に示すマルチウェルプレート（１０）に、図１６に示す蓋部（２０）を被覆したマイクロスケール実験器具の横断面図を図１７に示す。図１７に示す蓋部（２０）には、蓋部（２０）の前記ウェル（１５）に対応し、かつ前記ウェル（１５）の上端部の外側に環状突出部（２７）が形成されている。貫通孔（２５）は、前記環状突出部（２７）の内側に形成されている。なお、前記環状突出部（２７）の形成は任意であり、蓋部（２０）の内側に存在しなくてもよい。また、前記蓋部（２０）に形成する貫通孔（２５）の形状は、マイクロスケール実験部材を容易に支持しうるものであれば、特に限定はない。マイクロスケール実験では、ウェル（１５）に試薬やマイクロスケール実験部材を投入して使用するため、本願明細書では、マルチウェルプレートのウェル（１５）と、そのウェル（１５）に対向する蓋部（２０）の環状突出部（２７）とを同じ符号で示す。図１８に、図１４に示すマルチウェルプレート（１０）のウェル（１５）と図１６に示す蓋部（２０）の環状突出部（２７）との符号を対応させ、さらに、各環状突出部（２７）に形成された貫通孔に番号を付した説明図を示す。以降、ウェル（Ａ）に対応する環状突出部を環状突出部（Ａ）と称し、前記環状突出部（Ａ）の内側に形成される貫通孔（２５）を、貫通孔（ａ１）、貫通孔（ａ２）、貫通孔（ａ３）などで特定して説明する。
Therefore, as such a microscale experimental instrument, there is one in which a lid portion covering the upper portion of the multiwell plate is provided, and a through hole capable of supporting a member used for the microscale experiment is formed in the lid portion. This is illustrated in FIG. FIG. 16A is a plan view of such a
上記マイクロスケール実験器具を使用すれば、例えば、図１８のウェル（Ｅ）に硫酸ナトリウム水溶液などの電解質溶液を収納し、ウェル（Ｅ）の上部を環状突出部（Ｅ）が被覆するように蓋部（２０）を被せ、前記蓋部（２０）の環状突出部（Ｅ）に形成された２つの中円形の貫通孔（ｅ１）および貫通孔（ｅ２）からそれぞれポリスポイト（２１０'）を挿入することができる。このような使用例の平面図を図１９に示し、その部分横断面図を図２０（ａ）に、使用された蓋部（２０）の環状突出部（Ｅ）の内側に形成された貫通孔の平面図を図２０（ｂ）に示す。図２０（ａ）に示すように、環状突出部（Ｅ）に形成された２つの中円形の貫通孔（ｅ１）および貫通孔（ｅ２）によってポリスポイト（２１０'）がそれぞれ直立に支持されるため、実験者が実験器具を把持することなく、安定してマイクロスケール実験を行うことができる。ついで、硫酸ナトリウム水溶液に浸漬する前記スポイト（２１０'）の先端から硫酸ナトリウム水溶液を吸引し、それぞれのスポイト（２１０'）にマチバリ（２２０）を挿入し、クリップコードと電極とを連結すれば水が電気分解され酸素ガスと水素ガスとを発生する。これにより、一方のスポイト（２１０'）内に酸素ガスが、他のスポイト（２１０'）内に酸素ガスが集積され、その割合は、水素：酸素＝２:１となる。 When the microscale laboratory instrument is used, for example, an electrolyte solution such as a sodium sulfate aqueous solution is accommodated in the well (E) of FIG. 18, and the upper portion of the well (E) is covered with the annular protrusion (E). The poly dropper (210 ′) is inserted from the two middle circular through holes (e1) and (e2) formed in the annular protrusion (E) of the lid (20). can do. A plan view of such a use example is shown in FIG. 19, a partial cross-sectional view thereof is shown in FIG. 20 (a), and a through-hole formed inside the annular protrusion (E) of the used lid (20). A plan view is shown in FIG. As shown in FIG. 20 (a), the poly dropper (210 ′) is supported upright by the two middle circular through holes (e1) and the through holes (e2) formed in the annular protrusion (E). Therefore, the microscale experiment can be performed stably without the experimenter holding the experimental instrument. Next, the aqueous solution of sodium sulfate is sucked from the tip of the dropper (210 ') immersed in the aqueous solution of sodium sulfate, the gusset (220) is inserted into each dropper (210'), and the clip cord and the electrode are connected to form water. Is electrolyzed to generate oxygen gas and hydrogen gas. As a result, oxygen gas is accumulated in one syringe (210 ′) and oxygen gas is accumulated in the other syringe (210 ′), and the ratio is hydrogen: oxygen = 2: 1.
また、上記スポイト（２１０'）に代えて図２１に示す三方活栓付きのシリンジを使用することもできる。シリンジのフランジ部を硫酸ナトリウム水溶液に浸漬し、シリンジの上部に連設した三方活栓から吸引することで容易に、シリンジ内に硫酸ナトリウム水溶液を導入することができる。また、シリンジは透明性に優れ、かつメモリが正確であり、より正確な実験を行うことができる。このようなシリンジを使用した態様の横断面図を図２２に示す。 Moreover, it can replace with the said dropper (210 ') and can also use the syringe with a three-way cock shown in FIG. The sodium sulfate aqueous solution can be easily introduced into the syringe by immersing the flange portion of the syringe in the sodium sulfate aqueous solution and sucking it from a three-way cock connected to the upper part of the syringe. In addition, the syringe is excellent in transparency and the memory is accurate, so that more accurate experiments can be performed. A cross-sectional view of an embodiment using such a syringe is shown in FIG.
しかしながら、従来のシリンジをマイクロスケール実験に使用する場合、蓋部（２０）の使用により、実験者が実験器具を把持することなく安定してマイクロスケール実験を行うことができる点で優れるが、シリンジの下端部に形成されたフランジは蓋部（２０）に形成した貫通孔（ｅ１、ｅ２）を通過することができない。このため、図２２に示す態様とするには、硫酸ナトリウム水溶液が充填されたマルチウェルプレートにシリンジを挿入し、次いで、シリンジの頂部からを貫通孔（ｅ１、ｅ２）を貫通させてマルチウェルプレートの上部に蓋部（２０）を被覆する必要があり、操作が煩雑となる。 However, when a conventional syringe is used for a microscale experiment, the use of the lid (20) is excellent in that the experimenter can stably perform a microscale experiment without grasping the experimental instrument. The flange formed at the lower end of the through hole cannot pass through the through holes (e1, e2) formed in the lid (20). For this reason, in the embodiment shown in FIG. 22, a syringe is inserted into a multiwell plate filled with an aqueous solution of sodium sulfate, and then the multiwell plate is penetrated from the top of the syringe through the through holes (e1, e2). It is necessary to cover the lid (20) on the upper part of the cover, and the operation becomes complicated.
また、シリンジは剛性に優れるため、電極として使用するマチバリを挿入することが容易でなく、針先が曲がったりして特に小学生では極めて困難であり、教諭の介在が要求され、生徒各人が実験できる利点を十分に発揮することができない。 In addition, since the syringe has high rigidity, it is not easy to insert a gusset bar used as an electrode, and the needle tip is bent, which is extremely difficult for elementary school students in particular, and teacher intervention is required. The advantages that can be made cannot be fully demonstrated.
更に、前記マチバリには、クリップコードを介して電源と接続させるが、陰極マチバリと陽極マチバリを把持する蓑虫クリップやワニクチクリップはシリンジに比して重量があるため、シリンジが回転してクリップ同士が接触して短絡する場合がある。また、シリンジの回転に伴ってシリンジ表面に形成されたメモリも回転し、ガス量の測定が容易でない。従って、内容量の判断を正確に行うことができ、かつ操作が安全かつ容易な実験部材の開発が望まれる。 In addition, the gusset burr is connected to a power source through a clip cord. However, since the worm clip and the alligator clip that hold the cathode gusset and the anode gusset are heavier than the syringe, the syringe rotates and the clips move. May contact and short circuit. Further, the memory formed on the syringe surface also rotates with the rotation of the syringe, and the measurement of the gas amount is not easy. Therefore, it is desired to develop an experimental member that can accurately determine the content and that is safe and easy to operate.
上記現状に鑑み、本発明は、マイクロスケール実験に使用する実験部材であって、水の電気分解によって発生する２種類の気体の発生量を安全かつ簡便に測定しうるマイクロスケール実験用部材を提供することを目的とする。 In view of the above situation, the present invention provides an experimental member used for a microscale experiment, which can safely and easily measure the amount of two types of gas generated by electrolysis of water. The purpose is to do.
また本発明は、上記マイクロスケール実験用部材を含むマイクロスケール実験キットを提供することを目的とする。 Another object of the present invention is to provide a microscale experimental kit including the above-described microscale experimental member.
本発明は、マルチウェルプレートとその上面を被覆する蓋部を使用するマイクロスケール実験、特に、このような実験器具を使用した水の電気分解実験を詳細に検討した結果、発生する酸素量と水素量とを測定する実験部材として筒状本体部の中央近傍に鍔部を形成した鍔付き筒状物を使用すれば、前記鍔部によって前記蓋部に安定して筒状物を固定させることができること、前記筒状物に電極挿入用の薄層部を形成すれば、電極の挿入位置を指定することで電極どうしの接触を回避できることなどを見出し、本発明を完成させた。 As a result of detailed examination of a microscale experiment using a multiwell plate and a lid portion covering the upper surface thereof, in particular, an electrolysis experiment of water using such an experimental instrument, the amount of generated oxygen and hydrogen If a cylindrical member with a flange formed in the vicinity of the center of the cylindrical main body is used as an experimental member for measuring the amount, the cylindrical object can be stably fixed to the lid by the flange. The inventors have found that if a thin layer portion for electrode insertion is formed on the cylindrical object, it is possible to avoid contact between the electrodes by designating the electrode insertion position, and the present invention has been completed.
すなわち本発明は、水の電気分解のマイクロスケール実験に使用されるマイクロスケール実験部材であって、両端が開放された筒状本体部と、前記筒状本体部の外周に形成された鍔部とからなり、前記筒状本体部には、電極挿入用の薄層部が形成され、前記鍔部は、前記筒状本体部の中央部と下端部との間に形成され、前記鍔部の少なくとも一部が短径とされたことを特徴とする、マイクロスケール実験用の鍔付き筒状物を提供するものである。 That is, the present invention is a microscale experimental member used in a microscale experiment of water electrolysis, a cylindrical main body portion having both ends opened, and a collar portion formed on the outer periphery of the cylindrical main body portion. The cylindrical main body portion is formed with a thin layer portion for inserting an electrode, and the flange portion is formed between a central portion and a lower end portion of the cylindrical main body portion, and at least of the flange portion. It is an object of the present invention to provide a flanged cylinder for microscale experiments, characterized in that a part thereof has a short diameter.
更に、本発明は、前記鍔部は、略長楕円形であることを特徴とする、上記マイクロスケール実験用の鍔付き筒状物を提供するものである。
また本発明は、前記筒状本体部には、内容量を示すメモリが形成されていることを特徴とする、上記マイクロスケール実験用の鍔付き筒状物を提供するものである。
Furthermore, the present invention provides the above- mentioned tubular product with a flange for microscale experiments, wherein the flange is substantially oval.
The present invention, in the cylindrical body portion, wherein the memory showing the internal volume is formed, there is provided a flanged tubular material for the micro-scale experiments.
更に、前記マイクロスケール実験用の鍔付き筒状物が収納された、マイクロスケール実験キットを提供するものである。 Furthermore, the present invention provides a microscale experiment kit in which the above-described rod-shaped cylinder for microscale experiments is housed.
本発明のマイクロスケール実験用の鍔付き筒状物によれば、マルチウェルプレートの上部に形成した蓋部に前記鍔部を載置することで筒状物を安定して固定することができるため、失敗なくマイクロスケール実験を行うことができる。 According to the cylindrical object for a microscale experiment of the present invention, the cylindrical object can be stably fixed by placing the collar on the lid formed on the top of the multiwell plate. Microscale experiments can be performed without failure.
本発明のマイクロスケール実験用の鍔付き筒状物によれば、電極挿入用の薄層部を形成したためマチバリなどの電極を小さな力で挿入することができ、しかも薄層部によって電極位置を固定できるため、電極どうしの接触による短絡を防止でき、生徒が各人で簡便にマイクロスケール実験を行うことができる。 According to the cylindrical member for a microscale experiment of the present invention, since a thin layer portion for inserting an electrode is formed, an electrode such as a gusset can be inserted with a small force, and the electrode position is fixed by the thin layer portion. Therefore, it is possible to prevent a short circuit due to contact between electrodes, and each student can easily perform a microscale experiment.
本発明のマイクロスケール実験用の鍔付き筒状物によれば、筒状物にメモリが形成されているため、発生するガス量の測定を容易に行うことができる。しかも、鍔部によって回転が防止されるため、メモリの判読も容易に行うことができる。 According to the flanged cylinder for microscale experiments of the present invention, since the memory is formed in the cylinder, the amount of gas generated can be easily measured. Moreover, since the rotation is prevented by the buttocks, the memory can be easily read.
本発明のマイクロスケール実験用の鍔付き筒状物によれば、マチバリなどの電極挿入位置が固定されているため、実験装置の統一化、規格化、標準化が可能となり、より均一なマイクロスケール実験が可能となる。このため、例えば、２本の鍔付き筒状物を使用して発生ガス量比を評価する場合には、鍔付き筒状物に収集したガス量の高さから容易にガス比を観察することができる。
According to the cylindrical member for a microscale experiment of the present invention, since the electrode insertion position such as gusset bar is fixed, it is possible to unify, standardize, and standardize the experimental apparatus, and more uniform microscale experiment Is possible. For this reason, for example, when evaluating the ratio of the amount of gas generated using two riveted cylinders, the gas ratio should be easily observed from the height of the amount of gas collected in the ridged cylinders. Can do.
本発明の第一は、マイクロスケール実験に使用されるマイクロスケール実験部材であって、両端が開放された筒状本体部と、前記筒状本体部の外周に形成された鍔部とからなり、前記鍔部は、前記筒状本体部の中央部と下端部との間に形成されたことを特徴とする、マイクロスケール実験用の鍔付き筒状物である。マイクロスケール実験は、前記図１８に例示するような所定形状の貫通孔が形成された蓋部（２０）を脱着自在に配設するマルチウェルプレート（１０）を使用することが簡便であり、このような蓋部（２０）を使用する前記マイクロスケール実験器具において、本発明の鍔付き筒状物を説明する。なお、便宜のため、図１８に示すように、ウェル（Ｅ）に対応する環状突出部を環状突出部（Ｅ）と称し、前記環状突出部（Ｅ）の内側に形成される貫通孔（２５）を、貫通孔（ｅ１）、貫通孔（ｅ２）などと特定して、以下に説明する。
（１）鍔付き筒状物
本発明の鍔付き筒状物は、マイクロスケール実験に使用する実験部材であって、例えば、水の電気分解に使用する従来のシリンジやスポイトに代えて使用しうるものである。従来のシリンジを使用する場合について説明する。図２２から明らかなように、マルチウェルプレート（１０）の上面に所定形状の貫通孔が形成された蓋部（２０）を装着するマイクロスケール実験に従来のシリンジを使用する場合には、シリンジの端部に形成されたフランジが前記蓋部（２０）の貫通孔（ｅ１、ｅ２）に挿入できないため、マルチウェルプレート（１０）に蓋部（２０）を被覆して、シリンジを挿入することができず、操作が煩雑であった。しかしながら、本発明によれば、蓋部（２０）をマルチウェルプレートに被覆してから蓋部（２０）の貫通孔（ｅ１、ｅ２）に筒状物の下端から挿入できる。このため、長尺のシリンジ上部を貫通孔（ｅ１、ｅ２）に通す必要がなく、簡便にマイクロスケール実験を行うことができる。また、鍔部を蓋部（２０）の上面に載置することで長尺の鍔付き筒状物を安定して直立させることができる。本発明の鍔付き筒状物の好適な態様の一例を図１に示し、詳細に説明する。
本発明の鍔付き筒状物は、両端が開放された筒状本体部と、前記筒状本体部の外周に形成された鍔部とからなり、前記鍔部は、前記筒状本体部の中央部と下端部との間に形成されたことを特徴とする。更に、前記筒状本体部には、内容量を示すメモリと電極挿入用の薄層部とが形成されていてもよい。
The first of the present invention is a microscale experimental member used in a microscale experiment, comprising a cylindrical main body portion having both ends opened, and a collar portion formed on the outer periphery of the cylindrical main body portion, The collar part is a tubular article with a collar for a microscale experiment, characterized in that it is formed between a central part and a lower end part of the tubular body part. In the microscale experiment, it is easy to use a multiwell plate (10) in which a lid portion (20) having a through hole having a predetermined shape as illustrated in FIG. In the microscale laboratory instrument using such a lid part (20), the flanged cylinder of the present invention will be described. For convenience, as shown in FIG. 18, the annular protrusion corresponding to the well (E) is referred to as an annular protrusion (E), and a through-hole (25) formed inside the annular protrusion (E). ) Are specified as a through hole (e1), a through hole (e2), etc., and will be described below.
(1) Tubular product with scissors The tubular product with scissors of the present invention is an experimental member used for microscale experiments, and can be used instead of, for example, a conventional syringe or syringe used for water electrolysis. Is. A case where a conventional syringe is used will be described. As is clear from FIG. 22, when a conventional syringe is used for a microscale experiment in which a lid (20) having a through hole having a predetermined shape is formed on the upper surface of a multiwell plate (10), Since the flange formed at the end cannot be inserted into the through holes (e1, e2) of the lid (20), it is possible to cover the multiwell plate (10) with the lid (20) and insert the syringe. The operation was complicated. However, according to the present invention, the cover (20) can be inserted into the through-holes (e1, e2) of the lid (20) from the lower end of the cylindrical object after covering the multiwell plate. For this reason, it is not necessary to pass the upper part of the long syringe through the through holes (e1, e2), and a microscale experiment can be easily performed. Further, by placing the collar on the upper surface of the lid (20), it is possible to stably erect a long tubular product with a collar. An example of a preferred embodiment of the flanged tubular article of the present invention is shown in FIG. 1 and will be described in detail.
The tubular product with a flange according to the present invention includes a cylindrical main body portion whose both ends are open and a flange portion formed on the outer periphery of the cylindrical main body portion, and the flange portion is the center of the cylindrical main body portion. It was formed between the part and the lower end part. Furthermore, the cylindrical main body portion may be formed with a memory indicating an internal capacity and a thin layer portion for inserting an electrode.
図１（ａ）は、本発明の鍔付き筒状物の平面図、図１（ｂ）は、前記鍔付き筒状物の正面図、図１（ｃ）は、前記鍔付き筒状物の側面図であり、図１（ｄ）は、前記鍔付き筒状物の底面図である。 FIG. 1A is a plan view of the tubular product with a flange of the present invention, FIG. 1B is a front view of the tubular product with a flange, and FIG. 1C is a view of the tubular product with a flange. It is a side view and FIG.1 (d) is a bottom view of the said cylinder with a flange.
本発明の鍔付き筒状物（１００）は、図１（ｂ）に示すように、筒状本体部（１１０）と鍔部（１２０）とからなり、前記筒状本体部（１１０）の両端は開放端となっている。図２２に示すように、一端を硫酸ナトリウム水溶液などに挿入し、他の一端に三方活栓を接続すれば、前記三方活栓から吸引することで筒状本体部（１１０）内に硫酸ナトリウム水溶液を導入することができる。従って、鍔付き筒状物の一端開放部は、三方活栓が接続しうる三方活栓接続部（１１１）を有することが好ましい。なお、三方活栓とは例示であり、例えば三方活栓に代えてゴムチューブを連結しても同様に筒状本体部（１１０）内に他の内容物を導入し、クリップなどで把持することができる。従って、前記三方活栓接続部（１１１）は、三方活栓に限定されるものではなく他の実験部材を接続させるものであってもよい。 As shown in FIG. 1 (b), the flanged cylindrical object (100) of the present invention comprises a cylindrical main body part (110) and a collar part (120), and both ends of the cylindrical main body part (110). Has an open end. As shown in FIG. 22, if one end is inserted into an aqueous sodium sulfate solution and a three-way stopcock is connected to the other end, the aqueous sodium sulfate solution is introduced into the cylindrical main body (110) by suction from the three-way stopcock. can do. Therefore, it is preferable that the one end open part of the tubular product with a hook has a three-way cock connection part (111) to which the three-way cock can be connected. The three-way stopcock is an example. For example, even if a rubber tube is connected instead of the three-way stopcock, other contents can be similarly introduced into the cylindrical main body (110) and held by a clip or the like. . Therefore, the three-way stopcock connecting portion (111) is not limited to the three-way stopcock, and may be one that connects another experimental member.
また、他の一端開放部は、上記蓋部（２０）に形成した貫通孔（ｅ１、ｅ２）に挿入しうるサイズおよび形状の、貫通孔挿入部（１１７）となっている。なお、貫通孔挿入部（１１７）の端部の外周のサイズは、使用する蓋部(２０)に形成した貫通孔（ｅ１、ｅ２）の形状に対応させて、適宜選択することができるが、前記貫通孔挿入部（１１７）の端部の外周は、前記蓋部(２０)の内周より小径である。 The other end opening portion is a through hole insertion portion (117) having a size and a shape that can be inserted into the through holes (e1, e2) formed in the lid portion (20). The size of the outer periphery of the end portion of the through hole insertion portion (117) can be appropriately selected according to the shape of the through hole (e1, e2) formed in the lid portion (20) to be used. The outer periphery of the end portion of the through hole insertion portion (117) is smaller in diameter than the inner periphery of the lid portion (20).
また、筒状本体部（１１０）の胴体部（１１５）は、筒状であれば、円筒状、角筒状などであってもよい。更に、全長に亘り略同径の筒状であってもよく、前記三方活栓接続部（１１１）から貫通孔挿入部（１１７）に向かって、テーパーが形成されるものであってもよい。更に、前記貫通孔挿入部（１１７）も、胴体部（１１５）から貫通孔挿入部（１１７）の端部に向かって広がるテーパーが形成されるものであってもよい。本発明の鍔付き筒状物は、内容量に対応するメモリ（１１３）が形成されていることが好ましい。水の電気分解などで発生するガスを捕集した場合、捕集したガス量を測定するためである。図１（ｂ）、図１（ｃ）では、前記メモリ（１１３）は、胴体部（１１５）の上端から開始されかつ正面部にのみ形成されているが、三方活栓接続部（１１１）を含めてメモリ（１１３）を形成してもよく、また、正面部に限定されず全周にメモリ（１１３）が形成されるものであってもよい。全周にメモリ(１１３)が形成される場合には、本発明の鍔付き筒状物がいずれの方向に直立する場合でも、その観察が容易だからである。なお、前記メモリ（１１３）は、鍔付き筒状物（１００）の表面に彫刻によって形成されるものであってもよく、印刷によって形成されるものであってもよい。更に、印刷されたメモリラベルを貼ってもよい。 Further, the body portion (115) of the tubular main body portion (110) may be a cylindrical shape, a rectangular tube shape, or the like as long as it is tubular. Furthermore, it may be a cylindrical shape having substantially the same diameter over the entire length, and a taper may be formed from the three-way stopcock connection part (111) toward the through hole insertion part (117). Further, the through hole insertion portion (117) may be formed with a taper that extends from the body portion (115) toward the end portion of the through hole insertion portion (117). In the tubular article with a flange according to the present invention, it is preferable that a memory (113) corresponding to the internal capacity is formed. This is because when the gas generated by water electrolysis or the like is collected, the amount of the collected gas is measured. 1 (b) and 1 (c), the memory (113) starts from the upper end of the body part (115) and is formed only on the front part, but includes the three-way stopcock connection part (111). The memory (113) may be formed, or the memory (113) may be formed all around without being limited to the front portion. This is because, when the memory (1 1 3) is formed on the entire circumference, observation is easy regardless of the direction in which the flanged tubular article of the present invention stands upright. The memory (113) may be formed by engraving on the surface of the flanged tubular body (100) or may be formed by printing. Further, a printed memory label may be attached.
また、図１（ｂ）、図１（ｃ）に示すように、胴体部（１１５）には、薄層部（１１６）が形成されていることが好ましい。薄層部（１１６）を介してマチバリなどの電極を容易に挿入することができるからである。図１（ｂ）のＡ−Ａ線断面図を図２に示す。前記薄層部（１１６）の最も薄い部分の厚さ（ｄ）は、約０．１〜０．８ｍｍであることが好ましく、より好ましくは０．２〜０．５ｍｍである。この範囲であれば、マチバリなどの電極の挿入が容易であり、かつ発生したガスの遺漏を防止できる。また、図３に、前記薄層部（１１６）の断面図を示すが、図３(ａ)、図３（ｂ）に示すように、薄層部（１１６）は、その中心を最薄層とする均一な傾斜のすり鉢状であってもよい。なお、図３(ａ)は本発明の鍔付き筒状物（１００）の長手方向の断面図であり、図３(ｂ)は本発明の鍔付き筒状物（１００）の幅方向の断面図である。前記薄層部(１１６)を構成する図３（ａ）、図３（ｂ）に示す傾斜角（θａ）および傾斜角（θｂ）は、同一でも異なっていてもよく、好ましくは３０〜６０°である。上記範囲であれば、マチバリなどの電極の挿入の方向づけを容易に行うことができるからである。なお、図３（ａ）、図３（ｂ）では、傾斜角（θａ）および傾斜角（θｂ）はそれぞれ左右対称である態様を示す。 Further, as shown in FIGS. 1B and 1C, it is preferable that a thin layer portion (116) is formed in the body portion (115). This is because an electrode such as a gusset can be easily inserted through the thin layer portion (116). FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. The thickness (d) of the thinnest portion of the thin layer portion (116) is preferably about 0.1 to 0.8 mm, more preferably 0.2 to 0.5 mm. Within this range, it is easy to insert an electrode such as a gusset bar, and leakage of generated gas can be prevented. 3 shows a cross-sectional view of the thin layer portion (116). As shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), the thin layer portion (116) has the thinnest layer at its center. It may be a mortar shape with a uniform inclination. FIG. 3A is a longitudinal sectional view of the flanged tubular article (100) of the present invention, and FIG. 3B is a sectional view of the flanged tubular article (100) of the present invention in the width direction. FIG. The inclination angle (θa) and inclination angle (θb) shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b) constituting the thin layer portion (116) may be the same or different, and preferably 30 to 60 °. It is. This is because, within the above range, the direction of insertion of electrodes such as gussets can be easily performed. 3A and 3B show an aspect in which the tilt angle (θa) and the tilt angle (θb) are symmetrical.
本発明の鍔付き筒状物は、鍔部（１２０）を有することを特徴とする。前記鍔部（１２０）は、前記筒状本体部（１１０）の中央部と下端部との間、より具体的には、前記胴体部（１１５）の貫通孔挿入部（１１７）側端部に形成されている。筒状本体部（１１０）の下端にある貫通孔挿入部（１１７）をマイクロスケール実験器具を構成する蓋部（２０）の貫通孔（ｅ１、ｅ２）に挿入すると、前記鍔部（１２０）の下面と前記蓋部（２０）の上面とが接触して、前記筒状物（１００）を蓋部（２０）の貫通孔（ｅ１、ｅ２）に安定して直立させることができる。 The tubular product with a flange of the present invention is characterized by having a flange (120). The flange part (120) is between the center part and the lower end part of the cylindrical main body part (110), more specifically, at the end part on the through hole insertion part (117) side of the body part (115). Is formed. When the through hole insertion part (117) at the lower end of the cylindrical main body part (110) is inserted into the through holes (e1, e2) of the lid part (20) constituting the microscale laboratory instrument, The lower surface and the upper surface of the lid portion (20) come into contact with each other, and the cylindrical object (100) can be stably upright in the through holes (e1, e2) of the lid portion (20).
前記鍔部（１２０）の形状は、鍔付き筒状物（１００）を前記蓋部（２０）に安定に直立しうる形状であれば、特に制限はない。従って、円形、長楕円形、方形などのいずれであってもよい。しかしながら、例えば図１(ａ)、図１（ｄ）に示すように、略長楕円形であることが好ましい。図２１に示すシリンジに代えて本発明の鍔付き筒状物（１００）を使用した際の状態を図４に示す。図２２と相違して、鍔部（１２０）が蓋部（２０）の上面に接触し、鍔付き筒状物（１００）を安定に直立させることができる。 The shape of the collar part (120) is not particularly limited as long as the collared tubular object (100) can stably stand upright on the lid part (20). Therefore, it may be any of a circle, an ellipse, a square, and the like. However, for example, as shown in FIG. 1A and FIG. The state at the time of using the tubular article (100) with a flange of this invention instead of the syringe shown in FIG. 21 is shown in FIG. Unlike FIG. 22, a collar part (120) contacts the upper surface of a cover part (20), and the cylindrical object (100) with a collar can be made to stand upright stably.
また、蓋部（２０）に形成した貫通孔（ｅ１、ｅ２）に上記鍔付き筒状物（１００）を、鍔部（１２０）の長尺方向を平行して直立させた場合の平面図を図５（ａ）の実線で示す。鍔部（１２０）の長径によって蓋部（２０）の上面に安定して鍔付き筒状物（１００）を載置することができ、かつ鍔部（１２０）の長手方向が平行する際に前記鍔部（１２０）の短径と短径とが接触するため前記鍔付き筒状物（１００）の回転が防止され、薄層部（１１６）の向きが固定される。なお、前記薄層部（１１６）に挿入されるマチバリなどの電極は、２つの貫通孔（ｅ１、ｅ２）の中心を結ぶ線と直交し、かつ相互に対向して挿入することができる。これにより、マチバリなどの電極位置が接近しないように固定され、鍔付き筒状物（１００）が回転することで発生する電極間の短絡を簡便に防止することができる。 Moreover, the top view at the time of making the said cylindrical object (100) with a hook parallel to the elongate direction of a collar part (120) to the through-hole (e1, e2) formed in the cover part (20) parallelly. This is indicated by the solid line in FIG. When the long diameter of the flange portion (120) allows the flanged tubular body (100) to be stably placed on the upper surface of the lid portion (20) and the longitudinal direction of the flange portion (120) is parallel, Since the minor axis and the minor axis of the flange part (120) come into contact with each other, the rotation of the flanged tubular body (100) is prevented, and the orientation of the thin layer part (116) is fixed. The electrode of such Machiba Li to be inserted into the thin layer portion (116) may be perpendicular to the line connecting the centers of the two through holes (e1, e2), and inserted opposite each other. Thereby, it fixes so that electrode positions, such as a gusset bar, may not approach, and it can prevent simply the short circuit between electrodes which generate | occur | produces when a cylindrical object (100) with a rotation rotates.
なお、本発明の鍔付き筒状物（１００）は、短径どうしを接触させる配置に限定されず、図５（ａ）の一点斜線で示すように、鍔付き筒状物（１００）の背面部を対向して貫通孔（ｅ１、ｅ２）に挿入してもよい。この態様であれば、薄層部（１１６）が２つの貫通孔（ｅ１、ｅ２）の中心を結ぶ線上に背中合わせに配置されるためマチバリなどの電極の挿入が容易であり、かつ前記電極の挿入方向が対向するためその接近をより確実に防止することができる。なお、このような使用を可能とするため、前記鍔部（１２０）の長径の突出幅（ｗ１）は、蓋部（２０）に設けた２つの貫通孔（ｅ１、ｅ２）の外周間（ｗ２）未満とすることが好ましい。蓋部（２０）に形成した貫通孔（ｅ１、ｅ２）に鍔付き筒状物（１００）を直立させた場合に、一方の鍔付き筒状物（１００）の直立を妨げることがない。更に、鍔部（１２０）の長尺側の端部は、図５（ｂ）に示すように、中央部（１２１）に窪みが形成されるものであってもよい。このような窪み（１２１）と他の鍔付き筒状物（１００）の胴体部（１１５）の外周との嵌合により鍔付き筒状物（１００）の回転を確実に防止することができる。
本発明における鍔部（１２０）の形状は、上記に限定されるものではない。例えば、略楕円形の鍔部（１２０）であっても、図１に示す態様の鍔部（１２０）を９０°回転させて胴体部（１１５）に連接させる態様であってもよい。これを図６に示す。図１との相違は、胴体部（１１５）と鍔部（１２０）の回転方向のみである。また、図７に、蓋部（２０）に形成した貫通孔（ｅ１、ｅ２）に図６に示す鍔付き筒状物（１００）を、背面部を対向させて直立させた場合の平面図を示す。前記図５（ａ）の実線で示す鍔部（１２０）と相違して、図７では、薄層部（１１６）が２つの貫通孔（ｅ１、ｅ２）の中心を結ぶ線上に背中合わせに形成され、電極どうしの接触による短絡をより効果的に回避することができる。なお、２つの鍔部（１２０）の短径と短径とが接触するため、直立する鍔付き筒状物（１００）の自由回転が防止され安定する。
It should be noted that the flanged tubular object (100) of the present invention is not limited to the arrangement in which the short diameters are brought into contact with each other, and the back surface of the flanged tubular object (100) as shown by the one-dot oblique line in FIG. You may insert a part into a through-hole (e1, e2) facing. According to this aspect, since the thin layer portion (116) is arranged back to back on a line connecting the centers of the two through holes (e1, e2), it is easy to insert an electrode such as a gusset and the insertion of the electrode. Since the directions are opposite, the approach can be prevented more reliably. In addition, in order to enable such use, the protrusion width (w1) of the long diameter of the flange part (120) is between the outer peripheries (w2) of the two through holes (e1, e2) provided in the lid part (20). ) Is preferably less. When the hooked cylindrical object (100) is made to stand upright in the through holes (e1, e2) formed in the lid part (20 ) , the upright of the one hooked cylindrical object (100) is not hindered. Furthermore, as shown in FIG.5 (b), the edge part of the elongate side of a collar part (120) may form a hollow in a center part (121). The fitting of the depression (121) and the outer periphery of the body (115) of the other flanged tubular body (100) can surely prevent the rotation of the flanged tubular body (100).
The shape of the collar part (120) in the present invention is not limited to the above. For example, even if it is a substantially elliptical collar part (120), the aspect which rotates the collar part (120) of the aspect shown in FIG. 1 90 degrees and connects with a trunk | drum (115) may be sufficient. This is shown in FIG. The only difference from FIG. 1 is the rotational direction of the body (115) and the collar (120). FIG. 7 is a plan view in the case where the flanged tubular body (100) shown in FIG. 6 is made to stand upright with the back face facing the through holes (e1, e2) formed in the lid (20). Show. Unlike the collar portion (120) indicated by the solid line in FIG. 5 (a), in FIG. 7, the thin layer portion (116) is formed back-to-back on a line connecting the centers of the two through holes (e1, e2). Short circuit due to contact between electrodes can be avoided more effectively. In addition, since the short diameter and short diameter of two collar parts (120) contact, the free rotation of the erect tubular body (100) is prevented and stabilized.
更に、図８に示すように、鍔部（１２０）は変形したものであってもよい。図８(ａ)はこのような変形鍔部（１２０）を有する鍔付き筒状物の平面図、図８（ｂ）は正面図、図８(ｃ)は底面図である。図８で示す鍔付き筒状物の鍔部（１２０）は、一部が短径となった変形円であり、前記短径が鍔付き筒状物の背面側となるように配設される態様を示す。また、図９に、蓋部（２０）に形成した貫通孔（ｅ１、ｅ２）に図８に示す鍔付き筒状物（１００）を、背面部を対向させて直立させた場合の平面図を実線で示す。前記図７と同様に、薄層部（１１６）が２つの貫通孔の中心を結ぶ線上に背中合わせに形成されている。また、２つの鍔部（１２０）の短径と短径とが接触するため、直立する鍔付き筒状物（１００）の自由回転が防止され安定し、電極どうしの接触による短絡を防止することができる。なお、鍔部（１２０）の長径は、蓋部（２０）に形成した貫通孔（ｅ１、ｅ２）に鍔付き筒状物（１００）を直立させた場合、一方の鍔付き筒状物（１００）の直立を妨げるものであってはならない。このような使用を可能とするため、前記鍔部（１２０）の長径の突出幅（ｗ３）は、蓋部（２０）に設けた２つの貫通孔（ｅ１、ｅ２）の外周間（ｗ２）未満とすることが好ましい。更に、鍔部（１２０）の長尺側の端部は、図９（ｂ）に示すように、中央部に窪み（１２３）が形成されるものであってもよい。このような窪み（１２３）と他の鍔付き筒状物（１００）の胴体部（１１５）または貫通孔挿入部（１１７）の外周との嵌合により鍔付き筒状物（１００）の回転を確実に防止することができる。この態様を図１０に示す。図１０は、図９（ｂ）に示す中央に窪み（１２３）が形成される鍔部（１２０）を有する鍔付き筒状物（α、β）の２本をウェル（Ｅ）に形成した貫通孔（ｅ１）、貫通孔（ｅ２）にそれぞれ装着した状態の側面図である。２つの鍔付き筒状物（１００）の鍔部（１２０）の窪み（１２３）が対向するように貫通孔（ｅ１）と貫通孔（ｅ２）とに挿入されると、鍔付き筒状物（α）の鍔部（１２０）の窪み（１２３）が、鍔付き筒状物（β）の胴体部（１１５）と嵌合し、鍔付き筒状物（β）の鍔部（１２０）の窪み（１２３）が、鍔付き筒状物（α）の貫通孔挿入部（１１７）と嵌合する。２つの鍔部（１２０）は、鍔付き筒状物（α）の鍔部（１２０）の下面が、鍔付き筒状物（β）の鍔部（１２０）の上面と接触するため段差を生じるが、相互の胴体部（１１５）または貫通孔挿入部（１１７）と窪み（１２３）とが嵌合するため、安定して直立することができる。なお、前記図５（ｂ）の鍔部（１２０）も同様である。 Furthermore, as shown in FIG. 8, the collar part (120) may be deformed. FIG. 8 (a) is a plan view of a tubular article with a flange having such a deformed flange portion (120), FIG. 8 (b) is a front view, and FIG. 8 (c) is a bottom view. The flange portion of the flanged tubular product shown in Figure 8 (120) is a modified circle portion becomes minor, the minor diameter is arranged such that the back surface side of the flanged tubular product An embodiment is shown. Further, FIG. 9 is a plan view in the case where the flanged tubular body (100) shown in FIG. 8 is made to stand upright with the back portion facing the through holes (e1, e2) formed in the lid portion (20). Shown in solid line. Similar to FIG. 7, thin layer portions (116) are formed back to back on a line connecting the centers of two through holes. In addition, since the short diameter and the short diameter of the two flange portions (120) are in contact with each other, free rotation of the upright tubular object (100) is prevented and stabilized, and a short circuit due to contact between the electrodes is prevented. Can do. Incidentally, the major axis of the collar portion (120), lid (2 0) to form the through-hole when upright flanged tubular product (100) to (e1, e2), one of the flanged tubular product ( 100) must not be obstructed. In order to enable such use, the protrusion width (w3) of the long diameter of the flange portion (120) is less than the interval between the outer peripheries (w2) of the two through holes (e1, e2) provided in the lid portion (20). It is preferable that Furthermore, as shown in FIG.9 (b), the edge part of the elongate side of a collar part (120) may form a hollow (123) in the center part. By rotating the depression (123) and the body (115) of the other flanged tubular body (100) or the outer periphery of the through hole insertion portion (117), the flanged tubular body (100) is rotated. It can be surely prevented. This aspect is shown in FIG. FIG. 10 shows two well-shaped tubular objects (α, β) formed in a well (E) having a flange (120) in which a depression (1 2 3) is formed in the center shown in FIG. 9 (b). It is a side view in the state where it was respectively attached to a through hole (e1) and a through hole (e2). When inserted into the through hole (e1) and the through hole (e2) so that the recesses (123) of the flange part (120) of the two flanged cylindrical objects (100) face each other, The recess (123) of the flange portion (120) of α) is fitted to the body portion (115) of the tubular member (β) with the flange, and the recess of the flange portion (120) of the tubular member (β) with the flange. (123) is, that match fitting the through hole inserting portion of the flanged tubular product (alpha) (117). The two flange portions (120) have a step because the lower surface of the flange portion (120) of the flanged cylinder (α) is in contact with the upper surface of the flange portion (120) of the flanged cylinder (β). However, since the mutual trunk | drum (115) or through-hole insertion part (117) and the hollow (123) fit, it can stand upright stably. The same applies to the flange (120) of FIG. 5 (b).
更に、本発明の鍔付き筒状物において、前記薄層部（１１６）は、図３の態様に限定されるものではなく、図８（ｂ）に示すように、端部が太くなるしずく状であってもよい。図１１に薄層部（１１６）の断面図を示す。図１１（ａ）は、このような薄層部（１１６）のＡ−Ａ線断面図、図１１（ｂ）はＢ−Ｂ線縦断面図である。本発明の鍔付き筒状物（１００）を、貫通孔挿入部（１１７）を下に向けて直立させた際の水平線に対し、前記薄層部（１１６）の貫通孔挿入部（１１７）側の傾斜角（θ２）と三方活栓接続部（１１１）側の傾斜角（θ１）とを異ならせている。前記傾斜角（θ１）は、５０〜８５°であることが好ましく、一方傾斜角（θ２）は３〜１０°であることが好ましい。図１１（ａ）に示すように、縦方向の一方になだらかな傾斜角（θ１）を形成させ、マチバリなどの電極をこの傾斜に沿って挿入することができる。なお、このような薄層部（１１６）の形状は、図８に示す鍔付き筒状物（１００）に限定して形成されるものではなく、図１、図６などの鍔付き筒状物（１００）において形成されるものであってもよい。
（４）蓋部の貫通孔
前記したように、蓋部（２０）に形成する貫通孔（２５）の形状は、マイクロスケール実験部材を容易に支持しうるものであれば、特に限定はない。図１８に示す貫通孔で例示すれば、環状突出部の内側に線状の貫通孔が少なくとも２つ形成された環状突出部（Ａ）を有する蓋部（２０）を使用して、ボルタ電池の実験を行うことができる。図１８のウェル（Ａ）に希硫酸をいれ、ウェル（Ａ）の上部を環状突出部（Ａ）が被覆するように蓋部（２０）を被せ、環状突出部（Ａ）に形成された線状の貫通孔（ａ２）から亜鉛板（２４０）を挿入し、環状突出部（Ａ）に形成された線状の貫通孔（ａ４）から銅板（２５０）を挿入する。電圧計で前記亜鉛板（２４０）と銅板（２５０）とをつなぎ、電圧を測定することができる。なお、メロディをつなぐと音をならすことができる。
Furthermore, in the tubular product with a flange according to the present invention, the thin layer portion (116) is not limited to the embodiment shown in FIG. 3, but as shown in FIG. It may be. FIG. 11 shows a cross-sectional view of the thin layer portion (116). Fig.11 (a) is an AA sectional view taken on the thin layer part (116), and FIG.11 (b) is a BB longitudinal sectional view. The thin-layered portion (116) on the through-hole insertion portion (117) side with respect to the horizontal line when the flanged tubular body (100) of the present invention is erected with the through-hole insertion portion (117) facing up. and with different inclination angles between (theta 2) three-way stopcock connecting portion (111) inclined angle (theta 1) and. The inclination angle (θ1) is preferably 50 to 85 °, while the inclination angle (θ2) is preferably 3 to 10 °. As shown in FIG. 11A, a gentle inclination angle (θ1) can be formed in one of the longitudinal directions, and electrodes such as gussets can be inserted along this inclination. In addition, the shape of such a thin layer part (116) is not limited to the cylindrical product (100) with a hook shown in FIG. 8, but a cylindrical product with a hook as shown in FIG. 1, FIG. (100) may be formed.
(4) Through-hole of cover part As mentioned above, if the shape of the through-hole (25) formed in a cover part (20) can support a microscale experimental member easily, there will be no limitation in particular. For example, the through-hole shown in FIG. 18 uses a lid (20) having an annular protrusion (A) in which at least two linear through-holes are formed inside the annular protrusion. Experiments can be performed. A dilute sulfuric acid is added to the well (A) of FIG. 18, and the upper part of the well (A) is covered with the lid part (20) so that the upper part is covered with the annular projection part (A). The zinc plate (240) is inserted from the through hole (a2) having a shape, and the copper plate (250) is inserted from the linear through hole (a4) formed in the annular protrusion (A). A voltage can be measured by connecting the zinc plate (240) and the copper plate (250) with a voltmeter. If you connect melodies, you can make a sound.
また、環状突出部の内側に線状の貫通孔が少なくとも２つ形成された環状突出部（Ｂ）、環状突出部（Ｃ）とを有する蓋部（２０）を使用して、ろ紙片の塩橋を使用したダニエル電池の実験を行うことができる。図１８のウェル（Ｂ）に硫酸銅溶液と銅板（２５０）とを入れ、ウェル（Ｃ）に硫酸亜鉛溶液と亜鉛板（２４０）を入れ、ウェル（Ｂ）、ウェル（Ｃ）の上部を環状突出部（Ｂ）、環状突出部（Ｃ）が被覆するように蓋部（２０）を被せ、前記蓋部（２０）の環状突出部（Ｂ）に形成された線状の貫通孔（ｂ２）から銅板（２５０）を挿入し、環状突出部（Ｃ）に形成された線状の貫通孔（ｃ４）から亜鉛板（２４０）を挿入し、環状突出部（Ｂ）や環状突出部（Ｃ）の内側に形成された線状の貫通孔（ｂ４、ｃ２）から、ウェル（Ｂ）、ウェル（Ｃ）をまたぐ様にろ紙の塩橋（２６０）を挿入する。 Moreover, the salt of a filter paper piece is used using the cover part (20) which has the cyclic | annular protrusion part (B) in which the at least 2 linear through-hole was formed inside the cyclic | annular protrusion part, and an annular | circular protrusion part (C). Daniel battery experiments using bridges can be conducted. The copper sulfate solution and the copper plate (250) are put into the well (B) of FIG. 18, the zinc sulfate solution and the zinc plate (240) are put into the well (C), and the upper part of the well (B) and the well (C) is circular. A linear through-hole (b2) formed in the annular projecting portion (B) of the lid portion (20), covering the projecting portion (B) and the annular projecting portion (C). The copper plate (250) is inserted, and the zinc plate (240) is inserted from the linear through hole (c4) formed in the annular protrusion (C), and the annular protrusion (B) and the annular protrusion (C) The salt bridge (260) of filter paper is inserted so as to straddle the well (B) and the well (C) from the linear through holes (b4, c2) formed inside the plate.
また、環状突出部の内側に小円形の貫通孔が２つと、線状の貫通孔が少なくとも１つ形成された環状突出部（Ｄ）を有する蓋部（２０）を使用して、指示薬などを加えた水溶液の電気分解の実験を行うことができる。図１８のウェル（Ｄ）に硫酸ナトリウム水溶液とフェノールフタレインをいれ、ウェル（Ｄ）の上部を環状突出部（Ｄ）が被覆するように蓋部（２０）を被せ、環状突出部（Ｄ）に形成された小円形の貫通孔（ｄ１）、貫通孔（ｄ５）に鉛筆の芯などからなる電極（２７０）をそれぞれ挿入し、線状の貫通孔（ｄ３）からろ紙（２８０）を挿入して前記電極（２７０）を仕切り、前記電極（２７０）に電流電圧を印加する。硫酸ナトリウムが電気分解され、ろ紙で仕切った一方の電極側に水酸化ナトリウムが生成されると、フェノールフタレインによる赤色を観察することができる。 In addition, using a lid (20) having an annular protrusion (D) in which two small circular through holes and at least one linear through hole are formed inside the annular protrusion, an indicator or the like is used. An electrolysis experiment of the added aqueous solution can be performed. A sodium sulfate aqueous solution and phenolphthalein are placed in the well (D) of FIG. 18, and the upper portion of the well (D) is covered with a lid (20) so that the annular projection (D) covers the annular projection (D). An electrode (270) made of a pencil core or the like is inserted into each of the small circular through hole (d1) and the through hole (d5), and a filter paper (280) is inserted from the linear through hole (d3). Then, the electrode (270) is partitioned, and a current voltage is applied to the electrode (270). When sodium sulfate is electrolyzed and sodium hydroxide is produced on one electrode side partitioned by filter paper, red color due to phenolphthalein can be observed.
また、環状突出部の内側に小円形の貫通孔が形成された環状突出部（Ｆ）と、環状突出部の内側に大円形の貫通孔が形成された環状突出部（Ｈ）とを有する蓋部（２０）を使用して、爆鳴気と呼ばれる燃焼実験を行うことができる。図１８のウェル（Ｆ）に洗剤液を入れ、ウェル（Ｆ）、ウェル（Ｈ）の上部を環状突出部（Ｆ）、環状突出部（Ｈ）が被覆するように蓋部（２０）を被せ、前記蓋部（２０）の環状突出部（Ｈ）に形成された大円形の貫通孔（ｈ）からウェル（Ｈ）にポリスポイト（２１０'）を挿入し、ポリスポイト（２１０'）の先端を環状突出部（Ｆ）の貫通孔（ｆ２）から洗剤液を入れたウェル（Ｆ）に導入して、実験をすることができる。電極に直流電圧を印加し、ウェル（Ｆ）に溜まった気体を洗剤液の泡に閉じ込め、この泡に点火すればよい。 A lid having an annular protrusion (F) in which a small circular through-hole is formed inside the annular protrusion, and an annular protrusion (H) in which a large circular through-hole is formed inside the annular protrusion. Part (20) can be used to conduct a combustion experiment called squeal. The detergent solution is put into the well (F) of FIG. 18, and the upper part of the well (F) and the well (H) is covered with the cover (20) so that the annular protrusion (F) and the annular protrusion (H) are covered. The poly dropper (210 ′) is inserted into the well (H) from the large circular through hole (h) formed in the annular protrusion (H) of the lid (20), and the tip of the poly dropper (210 ′) Can be introduced into the well (F) containing the detergent solution from the through hole (f2) of the annular protrusion (F). A direct current voltage is applied to the electrode, the gas accumulated in the well (F) is confined in a bubble of the detergent solution, and the bubble is ignited.
更に、環状突出部の内側に弧状の貫通孔と線状の貫通孔とが形成された環状突出部（Ｇ）を有する蓋部（２０）を使用して、半透膜を使用するダニエル電池の実験を行うことができる。図１８に示すウェル（Ｇ）に硫酸銅水溶液をいれ、ウェル（Ｇ）の上部を環状突出部（Ｇ）が被覆するように蓋部（２０）を被せ、前記蓋部（２０）の環状突出部（Ｇ）に形成された弧状の貫通孔（ｇ２）からウェル（Ｇ）に亜鉛板（２４０）が挿入された前記半透膜（２３０）を挿入し、線状の貫通孔（ｇ１）に銅板（２５０）を挿入する。 Further, in the Daniel battery using a semipermeable membrane, a lid (20) having an annular protrusion (G) in which an arc-shaped through hole and a linear through hole are formed inside the annular protrusion is used. Experiments can be performed. The well (G) shown in FIG. 18 is filled with an aqueous copper sulfate solution, and the upper portion of the well (G) is covered with a lid portion (20) so as to cover the upper portion of the well (G). The semipermeable membrane (230) in which the zinc plate (240) is inserted into the well (G) is inserted from the arc-shaped through hole (g2) formed in the portion (G) into the linear through hole (g1). Insert the copper plate (250).
また、環状突出部の内側に中円形の貫通孔が２つと、線状の貫通孔が１つ形成された環状突出部（Ｉ）を有する蓋部（２０）を使用して、指示薬などを加えた水溶液の電気分解の実験を行うことができる。図１８のウェル（Ｉ）に硫酸ナトリウム水溶液とフェノールフタレインをいれ、ウェル（Ｉ）の上部を環状突出部（Ｉ）が被覆するように蓋部（２０）を被せ、環状突出部（Ｉ）に形成された中円形の貫通孔（ｉ１）、貫通孔（ｉ３）に炭素棒などからなる電極（２７０）をそれぞれ挿入し、線状の貫通孔（ｉ２）からろ紙（２８０）を挿入し、前記電極に電流を流す。硫酸ナトリウムが電気分解され、水酸化ナトリウムが生成されると、フェノールフタレインによる赤色を観察することができる。 In addition, an indicator or the like is added using a lid (20) having an annular protrusion (I) in which two middle circular through holes and one linear through hole are formed inside the annular protrusion. Experiments on the electrolysis of aqueous solutions can be performed. The well (I) in FIG. 18 is filled with an aqueous sodium sulfate solution and phenolphthalein, and the upper portion of the well (I) is covered with a lid (20) so that the annular projection (I) covers the annular projection (I). An electrode (270) made of a carbon rod or the like is inserted into each of the middle circular through-hole (i1) and the through-hole (i3) formed in, and a filter paper (280) is inserted from the linear through-hole (i2). A current is passed through the electrode. When sodium sulfate is electrolyzed and sodium hydroxide is produced, red color due to phenolphthalein can be observed.
また、環状突出部の内側に２つの中円形の貫通孔が形成された環状突出部（Ｊ）が形成された蓋部を使用して塩化銅水溶液の電気分解の実験を行うことができる。図１８のウェル（Ｊ）に塩化銅水溶液を入れ、ウェル（Ｊ）の上部を環状突出部（Ｊ）が被覆するように蓋部（２０）を被せ、前記蓋部（２０）の環状突出部（Ｊ）に形成された中円形の貫通孔（ｊ１）、貫通孔（ｊ３）からウェル（Ｊ）に電極（２７０）を挿入して、電極を固定することができる。
（５）製造方法
本発明の鍔付き筒状物は、射出成形などの型抜き成形で製造することができる。
Further, an electrolysis experiment of an aqueous copper chloride solution can be performed by using a lid portion in which an annular protrusion (J) in which two middle circular through holes are formed inside the annular protrusion is formed. An aqueous copper chloride solution is placed in the well (J) of FIG. 18, and the upper portion of the well (J) is covered with the lid portion (20) so that the annular projection portion (J) covers the upper portion, The electrode (270) can be inserted into the well (J) from the middle circular through hole (j1) and the through hole (j3) formed in (J), and the electrode can be fixed.
(5) Manufacturing method The flanged tubular article of the present invention can be manufactured by die-cutting such as injection molding.
本発明の鍔付き筒状物を構成する部材としては、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂やポリアミド系樹脂、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ＡＢＳ、ＡＳなどの透明樹脂を例示することができる。 Examples of the member constituting the flanged tubular body of the present invention include polyolefin resins such as polypropylene, polyamide resins, transparent resins such as polystyrene, polyethylene terephthalate, polycarbonate, ABS, and AS.
なお、メモリ（１１３）や薄層部（１１６）を金型に形成することで、簡便に成形することができる。
（６）マイクロスケール実験キット
本発明の第二は、前記マイクロスケール実験用の鍔付き筒状物が収納された、マイクロスケール実験キットである。
In addition, it can shape | mold easily by forming a memory (113) and a thin layer part (116) in a metal mold | die.
(6) Microscale experiment kit The second aspect of the present invention is a microscale experiment kit in which the above-described rod-shaped cylinder for microscale experiments is housed.
マイクロスケール実験は、各学年に適した実験を構成することができ、前記した水の電気分解と爆鳴気、ダニエル電池、塩化銅水溶液の電気分解の他にも指示薬などを加えた水溶液の電気分解の実験などが例示できる。本発明では、このようなマイクロスケール実験に使用する部材として上記鍔付き筒状物（１００）を収納し、および他の実験部材や試薬、前記マルチウェルプレートと蓋部を収納し、マイクロスケール実験キットとすることができる。 Microscale experiments can constitute experiments suitable for each grade, and in addition to the electrolysis of water and squeal, Daniel battery, and electrolysis of copper chloride aqueous solution, the electricity of an aqueous solution with an indicator added. Examples include decomposition experiments. In the present invention, the rod-shaped cylinder (100) is accommodated as a member used for such a microscale experiment, and other experimental members and reagents, the multiwell plate and the lid are accommodated, and a microscale experiment is performed. It can be a kit.
マイクロスケール化学の実験例として、水の電気分解実験および爆鳴気として、前記マイクロスケール実験器具、９Ｖ乾電池、ワニ口クリップ（赤黒）、ポリピペット、ステンレス待ち針、水酸化ナトリウムや炭酸ナトリウムなどの電解質、石鹸水を使用する。また、体積比に関する実験としては、前記マイクロスケール実験器具、９Ｖ乾電池、ワニ口クリップ（赤黒）、注射器Ａ、注射器Ｂ、ステンレス針、ゴム管、三方活栓、水酸化ナトリウムや炭酸ナトリウムなどの電解質を使用する。また、ダニエル電池に関する実験として、前記マイクロスケール実験器具、亜鉛板、銅板、半透膜、硫酸銅水溶液、硫酸亜鉛水溶液、電圧計、メロディを使用する。また、鉛蓄電池に関する実験として、前記マイクロスケール実験器具、９Ｖ乾電池、ワニ口クリップ（赤黒）、鉛板、硫酸、電圧計、メロディを使用する。また、ボルタ電池に関する実験として、前記マイクロスケール実験器具、亜鉛板、銅板、硫酸、電圧計、メロディを使用する。また、指示薬などを加えた水溶液の電気分解の実験として、前記マイクロスケール実験器具、９Ｖ乾電池、ワニ口クリップ（赤黒）、炭素棒、硫酸ナトリウム、ＢＴＢ、フェノールフタレイン溶液を使用する。本発明の好適なマイクロスケール実験キットの斜視図を、図１２に示す。 Examples of microscale chemistry experiments include water electrolysis experiments and squealing, microscale laboratory instruments, 9V batteries, alligator clips (red and black), polypipettes, stainless steel needles, electrolytes such as sodium hydroxide and sodium carbonate Use soapy water. In addition, as an experiment on the volume ratio, the microscale laboratory instrument, 9V dry battery, alligator clip (red and black), syringe A, syringe B, stainless needle, rubber tube, three-way stopcock, sodium hydroxide, sodium carbonate, and other electrolytes are used. use. Moreover, as an experiment regarding the Daniel battery, the microscale experimental instrument, zinc plate, copper plate, semipermeable membrane, copper sulfate aqueous solution, zinc sulfate aqueous solution, voltmeter, and melody are used. Moreover, as an experiment regarding a lead storage battery, the microscale laboratory instrument, 9V dry battery, alligator clip (red and black), lead plate, sulfuric acid, voltmeter, and melody are used. Moreover, as an experiment regarding a voltaic battery, the said micro scale experimental instrument, a zinc plate, a copper plate, a sulfuric acid, a voltmeter, and a melody are used. In addition, as an experiment of electrolysis of an aqueous solution to which an indicator or the like is added, the above-described microscale experimental instrument, 9 V dry cell, alligator clip (red and black), carbon rod, sodium sulfate, BTB, and phenolphthalein solution are used. A perspective view of a preferred microscale experimental kit of the present invention is shown in FIG.
本発明によれば、従来のマイクロスケール実験に使用するマルチウェルプレートとして、ウェルの上部に所定形状の貫通孔が形成された蓋部を装着してマイクロスケール実験器具とすることができ、安価に安全性と操作性に優れるマイクロスケール実験キットを調製することができ、有用である。 According to the present invention, as a multi-well plate used in a conventional micro-scale experiment, a micro-scale laboratory instrument can be obtained by attaching a lid portion having a predetermined shape of a through-hole formed on the upper portion of a well. A microscale experimental kit excellent in safety and operability can be prepared and useful.
１０・・・マルチウェルプレート、
１１・・・マルチウェルプレートの底面部、
１５・・・中空柱状のウェル、
１６・・・マルチウェルプレートの側壁部、
２０・・・マルチウェルプレートに装着しうる蓋部、
２１・・・蓋部の天面部、
２３・・・蓋部の側面部、
２５・・・蓋部の貫通孔、
２７・・・蓋部の環状突出部、
１００・・・本発明の鍔付き筒状物、
１１０・・・本発明の鍔付き筒状物の筒状本体部、
１１１・・・筒状本体部の三方活栓接続部、
１１３・・・筒状本体部に形成したメモリ
１１５・・・筒状本体部の胴体部、
１１６・・・筒状本体部に形成した薄層部、
１１７・・・筒状本体部の貫通孔挿入部、
１２０・・・本発明の鍔付き筒状物の鍔部、
１２１，１２３・・・本発明の鍔付き筒状物の窪み、
２００・・・マルチウェルプレート、
２０１・・・ウェル、
２０３・・・硫酸ナトリウム水溶液、
２１０・・・シリンジ
２１０'・・・ポリスポイト、
２２０・・・マチバリ，
10 ... multiwell plate,
11 ... bottom surface of multiwell plate,
15 ... hollow columnar well,
16: Side wall of the multiwell plate,
20: A lid that can be attached to the multiwell plate,
21 ... the top surface of the lid,
23 .. side surface of lid,
25 ... through-hole in the lid,
27 ... An annular protrusion of the lid,
100 ... the tubular product with a hook of the present invention,
110 ... The cylindrical main body of the tubular product with a flange of the present invention,
Three
113 ... Memory formed in the cylindrical
116 ... A thin layer formed on the cylindrical main body,
117 ... Through-hole insertion part of cylindrical main body part,
120 ... the collar part of the tubular product with a collar of the present invention,
121, 123 ... depressions of the tubular article with a flange of the present invention,
200: Multiwell plate,
201 ... well,
203 ... Sodium sulfate aqueous solution,
210 ... Syringe 210 '... Poly dropper,
220 ... Machibari,
Claims (4)
両端が開放された筒状本体部と、前記筒状本体部の外周に形成された鍔部とからなり、
前記筒状本体部には、電極挿入用の薄層部が形成され、
前記鍔部は、前記筒状本体部の中央部と下端部との間に形成され、前記鍔部の少なくとも一部が短径とされたことを特徴とする、マイクロスケール実験用の鍔付き筒状物。 A microscale experimental member used in a microscale experiment of water electrolysis ,
Consists of a cylindrical main body having both ends opened, and a flange formed on the outer periphery of the cylindrical main body,
A thin layer part for inserting an electrode is formed in the cylindrical main body part,
The flange portion is formed between a central portion and a lower end portion of the cylindrical main body portion, and at least a part of the flange portion has a short diameter, and is equipped with a flange tube for microscale experiments. State.
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