JP5819513B2 - マイクロ流路装置およびその製造装置 - Google Patents
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Description
前記処理体は、多孔質体と前記多孔質体を覆う合成樹脂製の被覆層とを有し、前記被覆層が前記処理槽の内面に密着しており、前記被覆層に、前記入力通路と前記多孔質体とを連通する浸入口と、前記多孔質体と前記出力通路とを連通する浸出口が形成されていることを特徴とするものである。
本発明は、前記多孔質体が板状であり、板表面に前記浸入口が形成され、板の側面に前記浸出口が形成されているものとして構成できる。または、前記多孔質体は長尺形状であり、その長さ方向に向く一方の端面に前記浸入口が形成され、他方の端面に前記浸出口が形成されているものとして構成できる。
複数のプレートは、接合表面どうしが接着剤を用いることなく密着して接合されているとともに、前記被覆層とプレートとが接着剤を用いることなく密着して接合されているものである。
前記本体プレートの接合表面および前記処理槽の内面に光エネルギーを与えて前記接合表面および前記処理槽の内面を改質する工程と、
多孔質体と前記多孔質体を覆う合成樹脂製の被覆層とを有し、前記多孔質体に通じる浸入口と浸出口とが前記被覆層に形成された処理体を前記処理槽の内部に設置する工程と、
前記処理槽の開口を塞ぐように、前記本体プレートの改質された接合表面どうしを接触させ加熱し且つ加圧して、前記接合表面どうしを接着剤を用いることなく密着させて接合するとともに、前記被覆層の表面を、前記処理槽の内面と、前記処理槽の開口を塞ぐ接合表面とに、接着剤を用いることなく密着させて接合し、
前記入力通路を前記浸入口に連通させ、前記出力通路を前記浸出口に連通させる工程を有することを特徴とするものである。
環状ポリオレフィン樹脂(COP)で形成された板厚tが1.0mmの板材が使用されて、図2に示す第1の本体プレート10と図3に示す第2の本体プレート20および図4に示す第3の本体プレート30が加工される。本体プレート10,20,30の流入口と流出口および入力通路と出力通路ならびに処理槽を構成する凹部や穴は、射出成型やプレス加工で形成されてもよいし、レーザなどで物理的に加工されてもよい。
多孔質体41は、液体の混合や化学反応の促進、または流体中の成分の分離を行うためのものであり、要求される処理や使用する流体の種類によってセラミック、高分子など種々のものから選択することができる。特に、モノリス構造の焼結セラミックスの多孔質体は、低い流路損失で高性能の分離、混合ができるために好ましい。特に、全体が一体のシリカゲルで形成されたシリカモノリスが好適であり、例えば、株式会社京都モノテック製のものを用いることができる。図8に示すように、多孔質シリカである多孔質体41は、直径が12mm、厚さ寸法が0.5mm程度のものが使用される。
10 第1の本体プレート
10a 接合表面
12,13 流入口
14 出力通路
20 第2の本体プレート
20a 第1の接合表面
20b 第2の接合表面
22,23 流入口
24 出力通路
25 処理槽
26 入力通路
30 第3の本体プレート
30a 接合表面
32,33 流入通路
35 混合通路
36 入力通路
40 処理体
41 多孔質体
41a 板面
41b 側面
42 被覆層
42a,42b 合成樹脂フィルム
43 浸入口
44 浸出口
110 第1の本体プレート
110a 接合表面
112,113 流入口
113 流出口
114 出力通路
120 第2の本体プレート
120a 接合表面
125 処理槽
132,133 流入通路
135 混合流路
136 入力通路
140 処理体
141 多孔質体
142 被覆層
Claims (10)
- 処理槽と、前記処理槽に至る入力通路と、前記処理槽から延びる出力通路とが内部に形成された板状の本体部、および前記処理槽の内部に配置された処理体とが設けられたマイクロ流路装置において、
前記処理体は、多孔質体と前記多孔質体を覆う合成樹脂製の被覆層とを有し、前記被覆層が前記処理槽の内面に密着しており、前記被覆層に、前記入力通路と前記多孔質体とを連通する浸入口と、前記多孔質体と前記出力通路とを連通する浸出口が形成されていることを特徴とするマイクロ流路装置。 - 前記被覆層が、前記本体部と同じ合成樹脂材料で形成されている請求項1記載のマイクロ流路装置。
- 前記多孔質体が、モノリス構造の焼結セラミックスの多孔質体である請求項1または2記載のマイクロ流路装置。
- 前記多孔質体が、多孔質シリカである請求項3記載のマイクロ流路装置。
- 前記多孔質体が板状であり、板表面に前記浸入口が形成され、板の側面に前記浸出口が形成されている請求項1ないし4のいずれかに記載のマイクロ流路装置。
- 前記多孔質体は長尺形状であり、その長さ方向に向く一方の端面に前記浸入口が形成され、他方の端面に前記浸出口が形成されている請求項1ないし4のいずれかに記載のマイクロ流路装置。
- 前記本体部は、複数の合成樹脂製のプレートで構成され、前記プレートに、前記処理槽ならびに前記入力通路と前記出力通路を構成する穴または凹部が形成されており、
複数のプレートは、接合表面どうしが接着剤を用いることなく密着して接合されているとともに、前記被覆層とプレートとが接着剤を用いることなく密着して接合されている請求項1ないし5のいずれかに記載のマイクロ流路装置。 - 本体部を構成する複数の合成樹脂製の本体プレートに、処理槽と、前記処理槽に至る入力通路と、前記処理槽から延びる出力通路とを構成する穴または凹部を形成する工程と、
前記本体プレートの接合表面および前記処理槽の内面に光エネルギーを与えて前記接合表面および前記処理槽の内面を改質する工程と、
多孔質体と前記多孔質体を覆う合成樹脂製の被覆層とを有し、前記多孔質体に通じる浸入口と浸出口とが前記被覆層に形成された処理体を前記処理槽の内部に設置する工程と、
前記処理槽の開口を塞ぐように、前記本体プレートの改質された接合表面どうしを接触させ加熱し且つ加圧して、前記接合表面どうしを接着剤を用いることなく密着させて接合するとともに、前記被覆層の表面を、前記処理槽の内面と、前記処理槽の開口を塞ぐ接合表面とに、接着剤を用いることなく密着させて接合し、
前記入力通路を前記浸入口に連通させ、前記出力通路を前記浸出口に連通させる工程を有することを特徴とするマイクロ流路装置の製造方法。 - 前記処理体を、加熱し且つ加圧して成形した後に、前記処理槽の内部に設置する請求項8記載のマイクロ流路装置の製造方法。
- 前記本体プレートの改質された接合表面どうしを接触させ加熱し且つ加圧する工程で、前記処理体に圧縮力を与えて、前記被覆層の表面とそれぞれの本体プレートとを接着剤を用いることなく密着させて接合する請求項8または9記載のマイクロ流路装置の製造方法。
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