TWI299402B - Supporting unit for microfluid system - Google Patents

Supporting unit for microfluid system Download PDF

Info

Publication number
TWI299402B
TWI299402B TW094104795A TW94104795A TWI299402B TW I299402 B TWI299402 B TW I299402B TW 094104795 A TW094104795 A TW 094104795A TW 94104795 A TW94104795 A TW 94104795A TW I299402 B TWI299402 B TW I299402B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
hollow fiber
support
microfluidic system
support unit
hollow
Prior art date
Application number
TW094104795A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200532201A (en
Inventor
Hiroshi Kawazoe
Kiyoshi Yasue
Kunihiko Akai
Yoshinori Inoue
Original Assignee
Hitachi Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Chemical Co Ltd filed Critical Hitachi Chemical Co Ltd
Publication of TW200532201A publication Critical patent/TW200532201A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI299402B publication Critical patent/TWI299402B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/0093—Microreactors, e.g. miniaturised or microfabricated reactors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B01L3/502707—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by the manufacture of the container or its components
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02—Devices for withdrawing samples
    • G01N1/10—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N37/00—Details not covered by any other group of this subclass
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781—Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00783—Laminate assemblies, i.e. the reactor comprising a stack of plates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781—Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00788—Three-dimensional assemblies, i.e. the reactor comprising a form other than a stack of plates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781—Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00819—Materials of construction
    • B01J2219/00822—Metal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781—Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00819—Materials of construction
    • B01J2219/00831—Glass
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781—Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00819—Materials of construction
    • B01J2219/00833—Plastic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781—Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00851—Additional features
    • B01J2219/00858—Aspects relating to the size of the reactor
    • B01J2219/0086—Dimensions of the flow channels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781—Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00851—Additional features
    • B01J2219/00869—Microreactors placed in parallel, on the same or on different supports
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781—Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00873—Heat exchange
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781—Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00905—Separation
    • B01J2219/00918—Separation by adsorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781—Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00925—Irradiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/06—Auxiliary integrated devices, integrated components
    • B01L2300/0627—Sensor or part of a sensor is integrated
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/08—Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0809—Geometry, shape and general structure rectangular shaped
    • B01L2300/0816—Cards, e.g. flat sample carriers usually with flow in two horizontal directions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/08—Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0832—Geometry, shape and general structure cylindrical, tube shaped
    • B01L2300/0838—Capillaries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/08—Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0861—Configuration of multiple channels and/or chambers in a single devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/08—Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0861—Configuration of multiple channels and/or chambers in a single devices
    • B01L2300/0874—Three dimensional network
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/18—Means for temperature control
    • B01L2300/1805—Conductive heating, heat from thermostatted solids is conducted to receptacles, e.g. heating plates, blocks
    • B01L2300/1827—Conductive heating, heat from thermostatted solids is conducted to receptacles, e.g. heating plates, blocks using resistive heater

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Micromachines (AREA)
  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
  • Inorganic Fibers (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)

Description

1299402 16191pif.doc 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種微流體系統用支撐單元。 【先前技術】 在化學、生物化學領域裏，人們正在進行關於應用微 子機械系統(MEMS(Micro Electro Mechanical System)) 技術的反應系統以及分析裝置的小型化的研究。過去進行 φ 的是對作為構成要素之一的微泵、微閥等具有單一功能的 機械元件（微機械）的研究開發（例如參照庄子“化學工 業二2001年4月，第52卷，第4號，45_55頁以及前田“電 子實裝學會誌，，2002年1月，第5卷，第i號，25_26頁）。 、為了進行目的化學反應或化學分析，必須將多個微機 械=類的各種部件組合成系統。完成後的這類系統一般稱 為U反應系統(Micro Reactor System)、微化學分析系統 (=iCr〇 Total Analysis System: μΤΑδ)等。通常，微機械適用 • —T體製程’在秒晶片上形成。將多個元件形成(集成)於 —塊晶片上’實現系統化，在理論上是可能的，實際上也 =(例如參照伊永“曰本學術會議50料紀念環境工學 ί 講論文集，，、，1999年，第14號，25-32頁）。但是， 二衣&複雜，可以估計到這是難以實現批量生產、進行製 (h有將辣微機械科接起㈣成流體回路 ^、、、'先的方法’祕刻等方法切基板的所定位 I製成流路晶片型基板(奈米反應器）。用 1299402 16191pif.doc 方法進行製造，優點是非常容易。但是 面積小、流體與槽側面的介面阻力大、其流 以画為單位，流路層的多層化有_，沒 進订合成反應與化學分析時對反應、分析 = 量的限制等問題。 貝步驟數或 【發明内容】 本發明是為了解決上述課題真 本發明的目的是提供—種對反應、分析的，。 限制、製造容易的微流體系統^支撐單元'。另^或 的另-個目的是提供—種能高密度地 ^ 3 的微流體系統用支撐單元。 、、旻_的>現體回路 μ田t達到上述目的，本發明⑴是有關於-種狀於季 ==π;有第，體，以及構成微= 財上述第一支撐"戒曰\ t:纖維可以任意的形狀敷 具有功能性。中’且以中空纖定部位 造容作為流路’因此可以提供精度高、製 能微流體祕。〜、分析步驟的數或量沒有限制的多功 撑單述之微流體_支 體系=支二:：中^ 能性的中空纖維，:;敷;部位沒有功 1299402 16191pif.doc 本發明(4)是有關於如上 微流體系統用支撐單元，1往(3)甲任何—項所述之 -條中空纖維交又敷設。4至少—條中空纖維與至少另 議本=):£== 維本身交又敷設。 木中二、義、、隹與中空纖 ^為可以立體敷設，因此，精度高 fff、分析步驟的數或量沒有限制。另f且 多功月b的微流體系統用支撐單元。還有，因^可以提供 使流體回路複雜，也不 提供即 撐單元，因此可ri每:乃幻j、型铽机體系統用支 化。 μ見士輕系統本身的緊凑(compact) 另外’本發明⑹是有關於如上 所述之微流體系統用支樓單元 2第(=1 二支=—支撑體之間至少夾持 灿讀疋有關於如上述⑴至⑹中任何一項所述之 it成;手用^撐早^ ’其中至少一條中空纖維的-部分 =第一支撐體與第二支樓體中的至少一個支撐體中 是有。關於如上述⑴至⑺中任何—項所述之 外ΐ撐早^，其中至少一條中空纖維具有至少 此讓抓體攸外部注入或抽出至外部的出入口。 ^發是有關於如上述⑻所述之微流體系統用支 撐亭Ή人口固定在第一支樓體㈣二支樓體中的 1299402 16191pif.doc 至少一個支撐體上。 這樣’便可以抑制因出入口的拔出和插入而造成中空 纖維折損。 本發明（10)是有關於如上述⑴至⑼中任何一項所述 之微流體系制支料元，其巾具有連接中空纖維路徑的 連接部。 這樣’功能各不相同的管道可以容易地連接起來，可 以進行多級反應。 本發明（11)是有關於如上述⑴至(1〇)中任何一項所述 之微流體线用找單元，其中至少—條中空纖維的一定 部位形成有金屬膜。 本發明（12)是有關於如上述⑴至(11)中任何一項所述 體系統用支稽單元，其中至少—條中交纖維具有光 本發明（η)是有關於如上述⑴至⑽中任 之微流體系、賴支料心其中上 能性為從吸附、解吸、離子六她、、准斤/、有的功 叹離子父換、分離、除去、分献鱼今 化运原組成的-μ功能中選出的至少—種功能。4 本發明⑽是有關於如上述⑴至 系、制支稽單元，其中通過在至少 的内侧的—定部位固定填充劑而断其功能性 義維 本發明（15)是有關於如 之微流體系制支料# 乂⑴至(）中任何1所述 的内侧的-定部位進行接過在至少—條中空纖維 仃接枝聚合處理而賦予其功能性。
【實施方式】 下面參照附圖對本發明的實施方式進行說明。在下面 附圖的記載中，相同或類似的部分以相同或類似發符號棒 圮。但是，因為附圖是示意圖，因此其厚度與平面尺寸^ 關係’各層的厚度的比例等與實際的產品是有區別的。因 ^ ’具體的厚度或尺寸應當對照下面的說明來進行判斷。 遇有’理所當然，附圖與附圖相互之間也有尺寸關 例不同的部分。 、/匕 1299402 16191pif.doc 本發明（16)是有關於如上述⑴至(13)中任何 之微流體系顧支料元，其切過在至少1中空 的内側的一定部位形成多孔體而賦予其功能性。、、、 多種多樣的吸附、解吸、分配、分離、濃 作可以用鮮的結顧次衫級騎。其結果是可以提供 一種對反應或分析的步魏或量沒有限制，而且多功能 微流體系統用支撐單元。糾，還有，因為可以提供 流體回路獅，也*需要纟地方的小型微流_統用支斤 單元，因此可以實現微流體系統本身的緊湊化。 牙 ,本發明的微流體系統用支撐單元很容易製造。另外， 對反應或分析的工序數或量很少限制。還有，可以 cm為單位的長距離的流路。 又仔从 、，其結果是，本發明的微流體系統用支撐單元可以提供 精度鬲、製造誤差小的流體回路（微流體系統）。另外，、 因，可以讓至少一條中空纖維立體交叉，因此可以提供一 種複雜流體回路的小型微流體系統。 /、 1299402 16191pif.doc 0.01mm，中空纖維的内壁 法 能忽視，可能比較容易產生堵以二且力，就不 内徑超過Φ U)_，則為了 。另-方面’如果 會增加其他部件的靜流動，需要高塵’ :另外，遇有可能會發生在流體中 情形。在讓流動於中空纖維中的流體發生化學 反應的h況下，中空纖維最好有耐藥性。 2纖維可贿_如料的各觀f的管 ^根f的選擇任意材質的中空纖維。這類材質的例子 可_舉«氯乙__vc)、聚氯亞乙稀樹脂、聚乙 酸乙烯樹脂、聚乙烯醇樹脂(PVA)、聚苯乙烯樹脂(ps)、丙 稀酸醋、丁二烯和苯乙烯共聚物(ABS)、f乙稀樹脂（PE)、 乙稀·醋酸乙稀樹脂（EVA)、聚丙烯（pp)、4_曱基戊烯 共聚合體(TPX)、聚曱基丙烯酸甲酯樹脂（PMMA)、聚 醚醚酮(PEEK)、$酿亞胺(PI)醯亞胺(PEI)、聚苯硫 醚樹脂(pps)、醋酸纖維素、聚四氟化已烯樹脂（PTFE)、 聚全氟乙丙烯樹脂（FEP)、聚全氟代烷氧基樹脂（PFA)、 乙烯一四氟乙烯共聚樹脂(ETFE)、聚三氟氯乙烯樹脂 (PCTFE)、聚偏氟氣乙烯樹脂（PVDF)、聚對苯二甲酸乙 二酯樹脂(PET)、聚醯胺樹脂(尼龍等）、聚曱醛樹脂(pom)、 聚苯醚樹脂(PPO)、聚碳酸酯樹脂(PC)、聚氨基曱酸乙酯樹 脂、聚酯彈性體、聚烯烴樹脂、矽樹脂等有機材質，以及 玻璃、石英、碳等無機材質。 中空纖維的内側的一定部位30卜302......、308、311、 312……、318所具有的功能性可以列舉出吸附、解吸、離 1299402 16191pif.doc :=能:去、分配與氧化還原等。最好叫 通過填充填充劑並予固定，對至少一條 功能性時，可以從無機填充劑、樹脂填充劑等;ί擇 ㈣填充劑:無機填充劑可以列舉出例如鄉、活性= 乳化銘、二氧緒、二氧化鈦等基材。另外 =直 充劑溶解於驗性水溶液，因此最好在ρΗ在8以^= 下使用。樹脂填充劑可以列舉出例如苯乙稀_二 ^& 聚物、聚曱基丙烯酸酯等合成聚合物凝膠、天秋高 f等。樹脂填充劑容易根據目的控製其硬度及細孔的大= 荨，而且可以在很寬的pH範圍(pH2_l3)内使用。可 些填充劑的表面導入一定的基因探針，抗體，： ^父=，另外，還可以讓其承載具有催化#1_的 專。通過固定填充劑而賦予中空纖維的功能性可以: 吸附、解吸、離子交換、分離、除去、分配與氧化還原等 在至少-條中空纖維的内側的一定部位進行接枝聚人 處理而断其魏性時，最好_如放射線紐聚合法: 此方法例如，用電子束、伽瑪射線等高能放射線 纖維的管f的4部位，生成基，讓曱基丙烯酸縮水甘= S曰(GMA)早體在管道巾流動，生成接枝聚合支鏈。在此支 鏈上導入目的功能基。通過接枝聚合處理，可以在任咅形 狀的，道的-定部位導人功能基，賦予各種各樣的功能， 所以最好採用。通過接枝聚合處理而賦予中空纖維的功能 I1生可以列舉出吸附、解吸、離子交換、分離、除去、分配
12 1299402 16191pif.doc 等。 在至少一條中空纖維的内側的—定部位形成多孔體而 賦^其功能性時，可以用例如石夕多孔體。由於此石夕多孔體 是單體在中空纖維内流動後聚合而形成多孔體結構，因 ，，即使在Φ0.01-0·1ιηηι的微小直徑的中空纖維中也可以 容易地製成。另外，由於多孔體結構的樣式(材質、管體大 小、孔的大小、表面處理等樣式)是任意的，可以實現目的 鲁所需的功能’因此最好採用。通過形成多孔體而賦予中空 纖維的功能性可以列舉出吸附、解吸、離子交換、分離、 除去、分配等。 另外，在賦予對流動於中空纖維中的流體進行光照 射，使其發生化學反應，或進行分光分析的功能性時，可 以讓至少-條中空纖維的一定部位具有光透過性，可發生 光2學反應或進行分光分析。光透過率的值可以根據目的 而定，但是最好是目的波長的80%以上，更好是目的波長 的90%以上。在這種情況下，與中空纖維的一定部位相鄰 接的部分的第—支撐體1與/或第二支樓體2最好具有光透 過率。另外，在有粘結層的情況下，粘結層與中空纖維的 一定部位相鄰接的部分最好具有光透過率。 一圖2 (a)是中空纖維在此裝置的面内露出處附近的立 體圖，圖2 (b)是中空纖維在此裝置的面外露出處附近的 立體圖。最好如圖2⑻所示，在第一支撐體J與钻結層8a 與/或第二支#體2 _結層8b設置露出窗9，讓中空纖 維58露出。也就是說，最好敷設得讓至少一條中空纖維的 13 1299402 16191pif.doc 一部分從第一支撐體，在有第二支撐體的情況下，從第一 支樓體與/或第一支樓體中露出。另外，在有非光透過性的 粘結層的情況下，最好敷設得能從粘結層中露出。 另外，可以在至少一條中空纖維的一定部位形成金屬 膜。例如’如圖2(b)所示，可以在中空纖維58露出的一部 分形成金屬膜59，形成施加電壓等用的端子。在這種情況 下，可以用電鍍或蒸鍍等方法，鍍上單層或多層的銅(Cu)、 _ !S(A1)、鎳(Ni)、鉻(Cr)、金(Au)等。 在本發明的微流體系統用支撐單元中，内側的一定部 位沒有功能性的中空纖維，可以按任意的形狀在第一支撐 體上至少敷設-條。在進行環境分析轉況下，可以用沒 有功能性的中空纖維作為參照，因為可以與具有功能性的 中空纖維一起敷設，因此可以容易地符合上述要求。 至少一條中空纖維可以與其他至少一條中空纖維交又 敷設。流路必須按分析的檢體數或反應的步驟數所需的流 路數敷設。另外，必紐設確保溫度控製與反應時間等的 鲁足夠的長度。由於在這種情況下配線也可以自由交叉，因 此在設計布圖時可以不考慮敷設的禁止區域進行配線。 至少一條中空纖維可以與此中空纖維自身交叉敷設。 例如，可以舉出讓原材料在中空纖維中連續地或間斷=流 動，到達此中空纖維具有功能性的部分，發生反應的反^ 裝置的例子。在許多情況下，要將加熱器或被稱為帕爾= 元件的溫度控製裝置與反應裝置的一定部位連接，對在此 部位流動的上述原材料進行加熱/冷卻。為了高效率地進行 1299402 16191pif.doc 溫度控製’必須麵上述裝置連接的部 身交叉’形成螺旋形的伟局，便可 以確保必，的長度’本發明有這樣的優點。 為了實現中空纖維的容易固定的目的，可以在第一支 二支撐體的中空纖維側表面設結劑層（參 ί = =、Γ8a、8b)。這_結層的例子較合適的有 國際a開WO_7〇623號公報所述的_士層。 〜=二_一支撐體1的表面二嶋層如 壓性、感光性_結劑。-般說來，這類材料 力、光與熱。通過施加這些刺激，可以顯出其枯 二：:“入的保持力’因此適宜於機械敷設中空纖維(中空 毛細官）的場合。 ^壓性的赌劑，以高分子量的合成橡膠或補脂 季父合適。 參 门刀子里的合成橡膠的粘結劑，可以用例如公 2制商品名為—χ MMU 2〇的聚異丁烯，日本瑞翁 Λ石衣商u口名為NipolN1432等的丙烯晴一 丁二烯橡膠， =公司製的Hypalon (注冊商標）2Q之類的氯續化聚己 ，專在這種情況下，可以將這些材料溶解於溶劑中，直 接塗布於第一支撐體1上，乾燥後形成第一粘結層8a。另
也可以根據需要將這些材料與交聯劑配合。或者，也 可以使用日東電工株式會社製的、 或3M 司製的商品名VHBA-H)、A-2G、；：為3〇等丙稀樹^ 15 1299402 16191pif.doc 的雙面膠帶等。 氧烧= = 分子量的聚二曱基石夕 腴田甘 基水矽乳烷製成的、末端有矽醇美的矽後 多 土矽樹脂或稱為甲基苯基矽的矽:西 :娜結劑。為了控製枯結強度，可以進行二 如，可以進行石夕燒的附加反應、垸氧基聚^^父聯。例 聚合反應、過氧化物等構成 μ、乙酉夂基 y售的，γ_⑽東芝有機社ΓΓ 名）、现助（GE東芝有機石夕株式會社^二名商口: 或DKQ9-90〇9(道康寧公司製、商品名）。πσσ夕 感光性粘結劑可以適用的例如有 :抗姻的幹膜抗_、焊劑保護液、=:= 感光性增厚材料等。具體地說，有日 I路基板的 製的商品名H-K44G及汽巴^八式會社
变 ^ η 田从γ广 恭基厶司製的PROBIMER 專°特別疋’⑽增厚電路㈣ =路=工藝或用焊錫進行；= 销材料，只轉含衫能料纽 物或單體的組合物與/或混合了 ^此團的4 聯的，團與熱聚合開始劑的組合物就可:熱實現交 環氧上可環氧樹脂、漠化 1299402 16191pif.doc 出無水馬來酸酐、四氫化鄰苯二 j等=等它們可以通過與環氧樹脂 ίΓΓ例與不飽和幾酸反應製得》 料’光- ^卜’為了賦予可撓性的目的，可以添加 二烯晴—丁二精、丙_:、 橡膠、㈣橡膠、紐改性丙稀酸酉旨 、、、 R粒子、竣酸改性交聯NBR粒子等。 性、2:、加士述的各種樹脂成分’便可以在保持光硬化 的性能。二生，，性能的基礎上賦予硬化物各種各樣 、b ? α ’環氧樹脂或與S祕樹脂的組合可以賦予硬 务^!"好的電絕緣性。與橡膠成分配合時，.可以賦予硬 ^的特性’同時還可以用氧化性藥液進行表面處 ，方便地進行硬化物表面的粗化處理。 &另外也可以添加通常使用的添加劑（聚合穩定劑、 用月诏顏料、染料等）。還有，還可以與填充料配合使 ，。填充料可以列舉出溶融氧化$、滑石、氧化銘、水合 氧、硫酸鋇、氫氧化鈣、EROSIL(二氧化矽）、碳酸 g等=¾¼粒子、粉末狀環氧樹脂、粉末狀聚醯亞胺粒子 、、有機微粒子、粉末狀聚四氟乙烯粒子等。這些填充料可 以預先進行耦合處理。它們的分散可以用混合機、球磨機、 17 1299402 16191pif.doc 介質分散機、三輥機等公知的混揉方法實現 這樣的感光性樹脂的形成方法可以 布、浸泡式塗布等方法塗布液狀的樹脂 絕緣樹脂在載體薄膜上_化，分層赌的方式 說，有曰立化成工業株式會社製的咸 BF_8_等。 衣㈣切厚膜，商品名 第二㈣層8b可以使用第1結層^所示的各種材 料。 將中空纖維敷設在第一支撐體上，最好固定在其上， 與中空纖維為單體的情況相比，具有容易對周圍的溫度、 磁场等各種各樣的環境進行控製的優點。這在進行化學反 匕t析等時是很有利的，特別是在微反應系與微分 析糸中取為理想。另外，與其他部件的定位也容易，連接 方便’可以將多條中空纖維緊湊地收 的優點。 八男I银 在進魏學分析時，具有多條巾空纖維對提高作業效 t很有用，。在這種情況下，從使反應相、泳動距離、 二二，把加，等條件相等的觀點考慮’多條中空纖維最好 相荨也就是說，從試料流入部到流出部，從外 里取好均等’而且與其他中空纖維所接收的能 :J 差別。從這樣的觀點出發，中空纖維最好夾持 = 中，以便讓傳至中空纖維的熱的二 且古μ -呪，本發明的微流體系統用支撐單元最好還 支撐體’第二支撐體與第—支撐體之間至少夾持 1299402 16191pif.doc 著一條中空纖維。 另外，多條中空纖維的敷設最好在相互之間相隔相等 的間隔。還有，多條中空纖維的管的厚度最好是均等的。 第一支撐體、第二支撐體等的支撐體的材質、形狀、 大小等可以根據目的來進行選擇，板厚/膜厚等的合適範圍 因目的與所需的功能不同而多有不同。例如，在要求電性 絕緣的情況下，最好選擇印刷電路板等所用的環氧樹脂 φ 板，聚醯亞胺酯樹脂板，軟配線板等所用的、以杜邦公司 製的Capton(注冊商標）薄膜為代表的聚醯亞胺酯薄膜，曰 本T〇ra)^股份有限公司製的mmira(注冊商標）薄膜為代表 的PET溥膜，或以Toray公司製的t〇rerina(注冊商標）薄膜 為代表的PPS薄膜。在要求電性絕緣的情況下，第一支撐 體的板厚（膜厚）以厚的為好，最好在〇 〇5mm以上。 —另外在要求第一支撐體有散熱性的情況下，最好選 =銘(A1)、銅(Cu)、不錄鋼、鈦(Ti)等金屬製的猪或板。在 這種If况下’第-支撐體的板厚更以厚的為好，以在 零 以上者更好。 另外，在要求第_支撐體有光透過性的情況下，可以 石英板等無機材料板或薄膜，聚碳酸酯、丙烯 二对二等有機材料板或薄膜。在這種情況下，第一支撐體 的板膜厚）以薄的為好，最好在Q5mm以下。 成右，為支樓體，可以採用表面用餘刻、電鑛等形 至圖案的所謂軟電路基板或印刷電路基板。這 樣，就可以形成微錢、發熱元件、壓電元件，各種溫度、 19
1299402 16191pif.doc 魘刀、變 器、線圈、電晶體或積體電路晶片等=’電阻器、電容 體雷射器(LD)、發光二極體(L =部件，以及半導 學部件等實裝著各種各樣的部^電-極體(PD)等光 易實現系統化。 件的端子與回路，容 第二支撐體2可以使用第一 料。另外，最好通過在第二支 —所用的各種材 511-518構成的第二中空 ，多條中空纖維 8卜這樣可以更好地起到對多條中空^ = = ^層 T# sc職公司二二Γ的缚膜或織物可以列舉出 膜可以列兴屮 型號TB_7G等。多孔性薄 、 牛Seramzu kemikaru株式會社製的商品名 gad。的薄膜或1^化學工業公司製·的商品^ serugado 2400的薄膜。 七钓 另外至少一條中空纖維最好具有能讓流體從外部注 入與/或抽出至外部的出人口。這樣的出人口的結構、形 狀^設的部位等可以是任意的。圖3 (a )是本發明的第 ，貫施方式的具有出入口（孔）的微流體系統用支撐支撐單 兀的立體@，目3⑻是本發明的第三實施方式的具有出入 口 γ針)的微流體系統用支撐單元的立體圖。圖4是本發明 的第四實施方式的具有連接器的微流體系統用支撐單元的 立體圖。圖5是本發明的第五實施方式的具有連接器的微 20 1299402 16191pif.doc 流體系統用支撐單元的立體圖。 可以列舉出例如，如岡° 加工等形成與中空纖心圖3⑻所示射加工或切削 孔4卜时橡膠(圖中未^内徑或外徑同樣、或比其小的 3(b)所示，用具有直徑^不出）等做蓋的方法，以及如圖 中空纖維58，將上述的上述情況：不多的針42刺入 有如圖4與圖5所示 予_定的方法。另外，還
接器43的方法。這裏，、/4。纖_末端設置流體用的連 -支撐體上，在有第、-43等出人口最好固定在第 支撐體與/絲二支盯，最好蚊在第一 姑屮夺许Λ H 上。廷樣，便可以抑制因出入口的 多心任二1中空纖維折損。可以根據目的使用單芯、 =心的任觸㈣連接器。料，如果設置内 Ιίΐί功柄連接器’可以構成高性能的微流體系統用 針42、連接器43等的出入口的大小基本上是 思的’但是如果大小大到—倍以上則白白地增加容量， 減少了微魏的好處，而且會構成造錢泡等混入的原 因，所以必須注意。 、 以上用上述實施方式記載本發明，但是構成公開内容 的一部分的部分與附圖不能理解為對發明的限定。所述技 術領域的技術人員應當從公開的内容瞭解到各種各樣^替 代的實施方式、實施例與運用技術。例如，在使用在微二 體系統用支撐單元的一部分上設置通孔，通過帶凸輪的馬 達等按時間週期給中空纖維58的一部分施加力，使得部位 21 1299402 16191pif.doc 的^纖f %變形’讓在此部位的流體移動，產生脈動流 的Μ泵或韻的情况下，可以讓中空纖維Μ有彈性 是，中空纖維58的揚氏模量最好在103MPa以下。 圖6⑻疋本發明的第六實施方式的具有連接器的微流 體系統用支樓單元的立體圖。圖6(b)是沿圖6⑻的VIa_VIa 線的箭頭方向的截面圖。最好具有如圖6⑻、ffi 6(b)所示 的開口部即連接部6。 連接部6疋連接中空纖維的經路用的，其結構是讓中 空纖維58從第—枯結劑層8a與第二储劑層8b之間露 出。露出的中空纖維58排出流體。連接部6讓排出的流體 =或f分流。連接部6的雜或大小可以根據流體的流 里末$疋例如在由2_3條内徑為φ2〇〇μηι的中空纖維 58形成的流路，保持中空纖維％的第一粘結劑層％與第 二钻結劑㉟8b的厚度共計為2〇〇μιη❺情況下，連接部6 可以為（p2mm-(p7mm左右的圓柱形。通過具有連接部6， 便可以讓在中空纖維58中流動的流體混合或分流。還有， 通過讓第二支撐體2成為連接部6的一部分，可以讓連接 4 6成為開放的結構，因此便可以從外部向連接部中注入 新的流體，或者將在連接部6中的流體取出至外部。在連 接部6將流體混合或分流的情況下，也可以不進行除去第 二支撐體2的加工，讓其具有封閉的結構。 還有，中空纖維與中空纖維的交叉，不一定是9〇度的 垂直交叉，只要交又便行。 另外’不一定非讓中空纖維交叉不可。圖7(a)是沿圖 22 1299402 16191pif.doc 7(c)所示的本發明的第七實施方式的微流體系統用支撐單 兀的曰平面圖的Vlla-VIIa線，從箭頭方向看的截面圖，圖 7(b)是沿圖7(c)所示的平面圖的vilb-VIIb線，從箭頭方向 ^的截面圖。還有，在圖7_圖9中，圖中未表示出賦予功 能性的一定部位。圖8是本發明的第八實施方式的微流體 系統用支撐單元的立體圖。如圖7⑻-圖7(c)以及圖8所 示，中空纖維群組可以只由朝一個方向走的多條中空纖維 _ 501-508構成。圖9是本發明的第九實施方式的微流體系 統用支撐單元的立體圖。如圖9所示，可以彎曲地敷設夕 條中空纖維511-518。 °又夕 還有，中空纖維不一定要敷設多條，也就是說中空 維也可以是單數。 工〆 下面，通過實施例對本發明進行更具體的說明，但是 本發明不受這些實施例的限定。 製造例1 . 第一支撐體1，用厚75Mm的杜邦公司製的聚醯亞胺 ⑩ 酯薄膜，（注冊商標Capton)型號300H，粘貼厚25〇μιη的、 在室溫下有粘結性的、3Μ公司製的粘結膜，商品名vhb A-10薄膜，作為枯結劑層。在第一支樓體1的所需位置， 用可進行超聲波振動與負荷的輸出控製、可通過Nc控製 移動X-Y平臺的NC配線裝置，敷設仁禮工業株式會社的 高性能工程塑料管（材質：PEEK、内徑0.2mm :外徑 0.4mm)62構成的中空纖維501-508，511-518。對敷設的中 空纖維501_508 ’ 511-518施加負載80g與頻率數3〇kHz的 23 1299402 16191pif.doc 超聲波振動，設半徑5mm圓弧形的交又部分。 第二支撐體2，用杜邦公司製的聚醯亞胺酯薄膜，（注 冊商標Capton)型號300H，敷設多條中空纖維511_518 構成的第二中空纖維群組，然後用開設印刷電路基板用小 孔用的鐳射打孔機，以脈衝寬度5ms、衝擊次數4次，移 動開Φ0·2ππη的孔，間隔〇.lmm，沿圖1 所示的所需 的切割線，加工成寬十字形的外形。
之後，將中空纖維501-508，511 —518端部附近的第 一支撐體1的所定部分除去，製造成形狀為8條全長2〇cm 的中空纖維501 — 508構成的第一中空纖維群組，以及8 條王長20cm的中空纖維511 — 518構成的第二中空纖維群 組的端部分別露出l〇mm長度的微流體系統用支撐單元。 整個敷設部分，制是交叉部分，沒有發生巾域維的破 損0 "其結果是，由多條中空纖維501 — 508構成的第一中空 纖維群組’以及由多條中空纖維51丨_ 518構成的第二中空 纖維群組形成誠_位置誤差，與設計圖紙相比，在 ^〇μηι内。將微流體系_支撐單元放人溫度調節器内， ^持贼的溫度’讓液狀的著色墨水從—端流人，用碼錶 ^測儀器對流出所需的時間進行計測，8條中空纖維幾 乎全部在相同（±1秒以下）的時·另—端流出。 製造例2 第 ς〇ΛΠΠ , ^芽豆、，用有厚10〇μ!Ώ的非粘結型感壓粘結, 道康等亞洲株式會社製、商品名）的厚〇.5麵丨 24 1299402 16191pif.doc 銘板。在第一支撐體1的所需位置，用可進行超聲波振動 與負荷的輸出控製、可通過NC控製移動X-Y平臺的NC 配線裝置’敷設株式會社hagiteku製的玻璃管，型號ESG 一2(内徑0.8mm、外徑lmm)。對敷設的中空纖維，施加負 載100g與頻率數20kHz的超聲波振動。中空纖維的敷設 也設有半徑10mm的圓弧狀交叉部分。在此交叉部分的附 近，不施加負載與超聲波振動。
第一支撐體2 ’用杜邦公司製的聚醯亞胺酯薄膜，（注 冊商標Capton)型號200H，用真空層壓將其層壓在設有中 空纖維的支撐單元上。這時，在流入部、流出部以及交叉 口P的中空纖維附近埋設了測量溫度用的熱電偶。 之，的外形加工，採用印刷電路基板用的外形加工機 將其切剔朗需的形狀。除去所定部分的支樓體，製造成 形狀為12條全長4〇cm的中空纖維露出5〇mm長度的微流 ，系統用切單元。中空纖維形成的流路的位置誤差，與 设计圖紙相比，在±2〇μηι内。整個敷設部分，制是交叉 部分，沒有發生中空纖維的破損。 用’、立電子產業株式會社製的型號為FTH-40的薄膜 作ί加熱裝S，貼著整健板的裏面，使溫度設定 的水的溫:，，從—個端部流人，對從另—端流出 ㈣Γ又進们則定，、结果為88±rc。另外，流入部、流 又部的各溫度為8㈣.亿’可以進行精度良好 製造例3 1299402 16191pif.doc 一第一支撐體1，用有室溫下非粘結性的粘結劑，即道 康令亞洲株式會社製、商品名S9009(厚200μπι)的厚的 35μηι的銅箔。用可進行超聲波振動與負荷的輸出控製、 叮通過NC控製移動Χ-Υ平臺的多線種佈線機，敷設仁禮 工業株式會社的高性能工程塑料管（材質：PEEK、内徑 0.2mm、外徑0 4mm)。對敷設的中空纖維％施加負載8阼 與頻率數30kHz的超聲波振動。中空纖維58的敷設也設 半徑5mm圓弧形的交叉部分。在交叉部分的附近，不施 加負載與超聲波振動。 、第二支撐體2，用貼有上述粘結劑，即道康寧亞洲株 式tt製、商品名S9〇〇9(厚2〇〇μΐΏ)的杜邦公司製的聚醯 -曰/專膜（主冊商標Capton)型號200Η，用真空層壓將 其層壓在敷設有中空纖維58的表面。 >然後，在構成連接部6的部位的第二支撐體2上，用 開設印刷電路基板則、魏㈣鐳射打孔機，·嫌衝寬声 5ms、—衝擊次數4次，移動開φ〇·2匪的孔。之後，用銳 ίΪ行外形加卫，製成具有連接多雜路的連接部6的微 流體系統用支撐單元。 、晶、隹例U製造的微流體系統用支樓單元是可以通 實現填充材料_定、接枝聚合處理、多孔體的 形成專而賦予功能性的結構。 實施例1 亞洲二有非枯結型感壓枯結劑，即道康寧 '曰杜衣、商品名S9〇〇9(厚1〇〇μ„〇的厚〇 5mm的 26 1299402 16191pif.doc 在呂板。用可進行超聲波振動與負荷的輸出控製、可通過NC 控製移動X-Y平臺的NC配線裝置，敷設株式會社岩瀨製 的氟樹脂管，商品名EXLONPFA管，（内徑0.5mm、外徑 1.5mm)。對敷設的中空纖維，施加負載12〇g與頻率數 20kHz的超聲波振動，緊密地排成長4〇cm的直線狀。在 其父又部分的附近，不施加負載與超聲波振動。 弟一支稽體2 ’用杜邦公司製的聚酷亞胺酯薄膜，（注 冊商標Capton)型號200H，用真空層壓將其層壓在中空纖 維上。 之後的外形加工，採用印刷電路基板用的外形加工機 將其切割成所需的形狀。除去所定部分的支撐體，製造成 形狀為12條，全長40cm的中空纖維露出5〇mm長度的 流體系統用支撐單元。中空纖維形成的流路的位置誤差: 與設計圖紙相比，在士20μιη内。整個敷設部分，特別H六 叉部分’沒有發生中空纖維的破損。 ·、 父 接下來’用電子束對中空纖維的一定部位進行照射， 進行甲基丙烯酸縮水甘油醋(GMA)接枝聚合，讓亞气二秘 酸二納與二曱基倾的水溶液在簡—定溫度的同 管内[定的流速流動，讓接枝聚合物鏈上的環氧基 成亞氨二醋酸基，賦予金屬離子交換功能。 、 為了確認按本實施例製造的微流體系統用 金屬離子交換功能是否能起作用，從—邊的端部供^ 濃度C0，酸銅水溶液，讓其從另—邊的端部流二 定流出液的濃度。供給的峰子的交換率用下面的公式 27 1299402 16191pif.doc 交換率(OKCVQ/C^xioo 元具有金 交換率約為60%，確認微流體系統用支撐單 屬離子交換功能。 實施例2 準&備好株式會社岩瀨製的氟樹脂管，商品名exl〇n PFA官，（内徑〇 5mm、外徑15_)。將樹脂管切斷成約 40cm長，一端插入聚乙烯篩檢程式，固定在一定部位 301-308。管内填充日立化成工業株式會社製的Gd卿_ 充，’商:口:名TM70，填充0.01CC後，將聚乙烯篩檢程式 固定好’蓋上蓋，作為中空纖維5〇1_5〇8。 第支撐體1，用有非枯結型感壓枯結劑，即道康寧 亞洲株式會社製、商品名S9009(厚100μπι)的厚〇.5mm二
紹=用可進行超聲波振動與負荷的輸出控製、可通過NC ，製移動X-Y平臺的NC配線裝置，敷設上述的中空纖 、、隹對中空纖維501-508 ’施加負載i5〇g與頻率數20kHz 的超聲波振動，緊密地排成長4〇cm的直線狀。 第二支撐體2，用杜邦公司製的聚醯亞胺酯薄膜，（注 冊商標Capton)型號200H，用真空層壓將其層壓在中空纖 維 501-508 上。 之後的外形加工’採用印刷電路基板用的外形加工機 將其切割成所需的形狀。除去所定部分的支撐體，製造成 形狀為8條全長40cm的中空纖維501-508，露出50mm長 度的微流體系統用支撐單元。中空纖維501-508形成的流 28 1299402 16191pif.doc 圊（&)疋中空纖維在裝置的面内露出處附近的立體 圖’圖2 (b)是中空纖維錢置的面外露出處附近的立體 圖。 )是本發明的第三實施方式的具有出入口 (孔) 的^:體錢収撐單元的立體圖，_冲)是本發明的第 二貫施方式的具有出人口（針)的微流體系統用切單元的 立體圖。 χ圖4是本發明的第四實施方式的具有連接器的微流體 系統用支撐單元的立體圖。 ^圖5是本發明的第五實施方式的具有連接器的微流體 系統用支擇單元的立體圖。 /圖6(a)是本發明的第六實施方式的具有連接器的微流 體系統用支撐單元的立體圖。圖6(b)是沿圖6(a)的Vla-Via 線的箭頭方向的截面圖。 圖7(a)是沿圖7(c)所示的本發明的第七實施方式的微 流體系統用支撐單元的平面圖的VIIa_VIIa線，從箭頭方 向看的截面圖，圖7(b)是沿圖7(c)所示的平面圖的 Vllb-VIIb線，從箭頭方向看的截面圖。 圖8是本發明的第八實施方式的微流體系統用支撐單 元的立體圖。 圖9疋本發明的第九實施方式的微流體系統用支撐單 元的立體圖。 【主要元件符號說明】 1 :第一支撐體

Claims (1)

1299402 16191pif.doc 十、申請專利範圍： 1.-種微流切單元，包括第—支撐體，以 及構成微流體系統的流路的至少—條中空纖維，該中 維可以任意的形狀敷設在上述第一支樓體中，且上述ί、空 纖維内側的一定部位具有功能性。 二 2·如申請專利範圍第1項所述之微流體系統用支撐單 元，其中上述中空纖維敷設多條。 _ 3·如申請專利範圍第1項或第2項所述之微流體系統 用支撐單元，其中至少一條其内側—定部位沒有功能性的 中空纖維以任意形狀敷設於第一支撐體。 4·如申請專利範圍第1項所述之微流體系統用支撐單 元，其中至少一條中空纖維與至少另一條中空纖維交又敷 5·如申請專利範圍第1項所述之微流體系統用支撐單 元，其中至少一條中空纖維與該中空纖維本身交叉敷設。 6·如申請專利範圍第1項所述之微流體系統用支撐單 元，更包括第二支撐體，該第二支撐體與第一支撐體之間 至少夾持一條中空纖維。 7·如申請專利範圍第1項所述之微流體系統用支撐單 元，其中至少一條中空纖維的一部分敷設成從第一支撐體 與第二支撐體中的至少一個支撐體中露出。 8·如申請專利範圍第1項所述之微流體系統用支撐單 凡’其中至少一條中空纖維具有至少能讓流體從外部注入 或抽出至外部的出入口。 32 1299402 16191pif.doc 9. 如申請專利範圍第8項所述之微流體系統用支撐單 元，其中出入口固定在第一支撐體與第二支撐體中的至少 一個支撐體上。 10. 如申請專利範圍第1項所述之微流體系統用支撐 單元，更具有連接中空纖維路徑的連接部。 11. 如申請專利範圍第1項所述之微流體系統用支撐 單元，其中至少一條中空纖維的一定部位形成有金屬膜。 _ 12.如申請專利範圍第1項所述之微流體系統用支撐 單元，其中至少一條中空纖維具有光透過性。 13. 如申請專利範圍第1項所述之微流體系統用支撐 單元，其中上述中空纖維所具有的功能性為從吸附、解吸、 離子交換、分離、除去、分配與氧化還原組成的一組功能 中選出的至少一種功能。 14. 如申請專利範圍第1項所述之微流體系統用支撐 單元，其中通過在至少一條中空纖維的内侧的一定部位固 定填充劑而賦予其功能性。 • 15.如申請專利範圍第1項所述之微流體系統用支撐 單元，其中通過在至少一條中空纖維的内側的一定部位進 行接枝聚合處理而賦予其功能性。 16.如申請專利範圍第1項所述之微流體系統用支撐 單元，其中通過在至少一條中空纖維的内側的一定部位形 成多孔體而賦予其功能性。 33
TW094104795A 2004-02-18 2005-02-18 Supporting unit for microfluid system TWI299402B (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004041379 2004-02-18
JP2004133265 2004-04-28
JP2004343821 2004-11-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200532201A TW200532201A (en) 2005-10-01
TWI299402B true TWI299402B (en) 2008-08-01

Family

ID=34923009

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW094104795A TWI299402B (en) 2004-02-18 2005-02-18 Supporting unit for microfluid system

Country Status (9)

Country Link
US (2) US20070183933A1 (zh)
EP (1) EP1738820B1 (zh)
JP (5) JPWO2005084792A1 (zh)
KR (1) KR100927288B1 (zh)
CN (2) CN101722065A (zh)
AT (1) ATE448018T1 (zh)
DE (1) DE602005017602D1 (zh)
TW (1) TWI299402B (zh)
WO (1) WO2005084792A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI579564B (zh) * 2015-09-15 2017-04-21 Zhi-Xi Hu Microfluidic transmission and detection of the wafer structure of biological samples

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3933058B2 (ja) * 2002-02-25 2007-06-20 日立化成工業株式会社 マイクロ流体システム用支持ユニット及びその製造方法
CN101722065A (zh) * 2004-02-18 2010-06-09 日立化成工业株式会社 微型流体系统用支撑单元
JP4687653B2 (ja) * 2004-11-30 2011-05-25 日立化成工業株式会社 分析前処理用部品
CN102172508A (zh) * 2004-12-09 2011-09-07 日立化成工业株式会社 微流体系统用支持单元及其制造方法
JP4899681B2 (ja) * 2006-07-18 2012-03-21 富士ゼロックス株式会社 マイクロ流路デバイス
JP5151204B2 (ja) * 2007-03-27 2013-02-27 富士ゼロックス株式会社 マイクロ流路デバイス及びマイクロ流路デバイスの製造方法
JP5012186B2 (ja) * 2007-05-08 2012-08-29 日立化成工業株式会社 マイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法
JP2008281366A (ja) * 2007-05-08 2008-11-20 Hitachi Chem Co Ltd マイクロ流体システム用支持ユニット
JP5119848B2 (ja) * 2007-10-12 2013-01-16 富士ゼロックス株式会社 マイクロリアクタ装置
EP2184103A1 (de) * 2008-11-11 2010-05-12 Onea Engineering Austria GmbH Modularer Reaktor
JP2010115624A (ja) 2008-11-14 2010-05-27 Fuji Xerox Co Ltd マイクロ流路デバイス、分離装置、並びに、分離方法
JP5003702B2 (ja) 2009-03-16 2012-08-15 富士ゼロックス株式会社 マイクロ流体素子及びマイクロ流体制御方法
WO2011019516A2 (en) * 2009-08-11 2011-02-17 Baril Corporation Microfluidic diagnostic device
WO2012017515A1 (ja) * 2010-08-03 2012-02-09 ミライアル株式会社 マイクロ流路デバイス
DK2699340T3 (da) * 2011-04-18 2021-01-11 Biotechflow Ltd Indretning og fremgangsmåder til fluidbehandling og flowstyring
ES2950794T3 (es) 2011-12-21 2023-10-13 Huawei Tech Co Ltd Detección y codificación de altura tonal muy débil
JP2012145581A (ja) * 2012-01-16 2012-08-02 Hitachi Chem Co Ltd マイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法
EP3120927A1 (en) * 2015-07-24 2017-01-25 Centre National De La Recherche Scientifique Entangled fluidic device
EP3120928A1 (en) * 2015-07-24 2017-01-25 Centre National De La Recherche Scientifique Fluidic devices with at least one actionnable fiber
DE112016005299T5 (de) * 2015-11-18 2018-08-09 Hamamatsu Photonics K.K. Konzentrationsmessverfahren
CN107344125A (zh) * 2016-05-05 2017-11-14 李榕生 流体驱动方式特异的廉价的艾滋病诊断用微流控装置
EP3691421A1 (en) 2019-01-29 2020-08-05 AT & S Austria Technologie & Systemtechnik Aktiengesellschaft Component carrier with embedded filament
CN109758995B (zh) * 2019-03-05 2020-12-11 大连理工大学 一种通用型荧光流体光化学微反应器件及其3d打印制造方法
GB201913529D0 (en) * 2019-09-19 2019-11-06 Tanriverdi Ugur Method And Apparatus

Family Cites Families (61)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3674602A (en) * 1969-10-09 1972-07-04 Photocircuits Corp Apparatus for making wire scribed circuit boards
US3702658A (en) * 1971-02-24 1972-11-14 Du Pont Permeation separation apparatus
US3915652A (en) * 1973-08-16 1975-10-28 Samuel Natelson Means for transferring a liquid in a capillary open at both ends to an analyzing system
US4693778A (en) * 1985-07-19 1987-09-15 Kollmorgen Technologies Corporation Apparatus for making scribed circuit boards and circuit board modifications
US5070606A (en) * 1988-07-25 1991-12-10 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method for producing a sheet member containing at least one enclosed channel
US4970034A (en) * 1988-09-23 1990-11-13 W. R. Grace & Co.-Conn. Process for preparing isotropic microporous polysulfone membranes
US5236665A (en) * 1988-10-20 1993-08-17 Baxter International Inc. Hollow fiber treatment apparatus and membrane oxygenator
US4959152A (en) * 1989-03-24 1990-09-25 The Standard Oil Company Hollow fiber separation module and method for the use thereof
US5174900A (en) * 1989-03-24 1992-12-29 The Standard Oil Company Apparatus for separation and for treatment of fluid feedstreams, wafers for use therein and related methods
US5264171A (en) * 1991-12-31 1993-11-23 Hoechst Celanese Corporation Method of making spiral-wound hollow fiber membrane fabric cartridges and modules having flow-directing baffles
DE4308697A1 (de) * 1993-03-18 1994-09-22 Durst Franz Prof Dr Dr H C Verfahren zur Anreicherung eines ersten gasförmigen oder flüssigen Mediums mit einem zweiten Gas oder einer zweiten Flüssigkeit sowie ein Reaktor zur Durchführung des Verfahrens
US5534328A (en) * 1993-12-02 1996-07-09 E. I. Du Pont De Nemours And Company Integrated chemical processing apparatus and processes for the preparation thereof
KR100327521B1 (ko) * 1993-03-19 2002-07-03 이.아이,듀우판드네모아앤드캄파니 일체형화학가공장치및그제조방법
US5429807A (en) * 1993-10-28 1995-07-04 Beckman Instruments, Inc. Method and apparatus for creating biopolymer arrays on a solid support surface
ES2176308T3 (es) * 1993-10-28 2002-12-01 Houston Advanced Res Ct Dispositivo de microestructura porosa que permite un flujo.
GB9405518D0 (en) * 1994-03-21 1994-05-04 Mupor Ltd Porous metal composite body
US5591139A (en) * 1994-06-06 1997-01-07 The Regents Of The University Of California IC-processed microneedles
GB9414444D0 (en) * 1994-07-18 1994-09-07 Secr Defence Cvd diamond coating of elongate substrate material
US5540464A (en) * 1994-10-04 1996-07-30 J&W Scientific Incorporated Capillary connector
DE59609307D1 (de) * 1995-02-01 2002-07-18 Metrohm Ag Herisau Vorrichtung zur Ionenchromatografie und Verfahren zum zyklischen Regenerieren von mehreren Suppressoren einer solchen Vorrichtung
WO1997025154A1 (fr) * 1996-01-10 1997-07-17 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Procedes et moyens pour la recuperation de peinture
US5799817A (en) * 1996-02-16 1998-09-01 Sharp; Bruce R. Storage tank systems with encapsulated flow paths
US5628425A (en) * 1996-05-10 1997-05-13 Sharp; Bruce R. Composite storage tank having double wall characteristics
US5779897A (en) * 1996-11-08 1998-07-14 Permea, Inc. Hollow fiber membrane device with inert filaments randomly distributed in the inter-fiber voids
GB9625491D0 (en) * 1996-12-07 1997-01-22 Central Research Lab Ltd Fluid connections
AU7591998A (en) * 1997-05-23 1998-12-11 Gamera Bioscience Corporation Devices and methods for using centripetal acceleration to drive fluid movement in a microfluidics system
JPH11211694A (ja) * 1998-01-29 1999-08-06 Yuichi Mori キャピラリーおよびその製造方法
NL1008315C2 (nl) * 1998-02-16 1999-08-25 Stichting Fund Ond Material Met Si-chip geïntegreerde microdialyse-sonde.
DE59911948D1 (de) * 1998-03-01 2005-05-25 Klaus Rennebeck Verfahren und vorrichtung zur gewinnung von synthesegas
JP2000015065A (ja) * 1998-07-03 2000-01-18 Hitachi Ltd 触媒担持中空糸膜
US6387234B1 (en) * 1998-08-31 2002-05-14 Iowa State University Research Foundation, Inc. Integrated multiplexed capillary electrophoresis system
US7048723B1 (en) * 1998-09-18 2006-05-23 The University Of Utah Research Foundation Surface micromachined microneedles
AU736964B2 (en) * 1998-12-09 2001-08-09 Cook Medical Technologies Llc Hollow, curved, superelastic medical needle
CZ9900769A3 (cs) * 1999-03-04 2000-10-11 Petr Ing. Drsc. Hušek Použití špičky s filtrem k vytvoření sloupce sorbentu s definovaným objemem v prostoru pod filtrem
EP1595948A3 (en) * 1999-03-05 2006-03-01 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Carriers having biological substance
JP2001248072A (ja) * 2000-03-02 2001-09-14 Mitsubishi Rayon Co Ltd 中空繊維内壁部の処理方法及びゲル充填方法
US6148508A (en) * 1999-03-12 2000-11-21 Caliper Technologies Corp. Method of making a capillary for electrokinetic transport of materials
DE19912541C1 (de) * 1999-03-19 2000-10-26 Karlsruhe Forschzent Verfahren zum Abtöten schädlicher Mikroorganismen in Flüssigkeiten durch kurzzeitiges Hocherhitzen
US6436292B1 (en) * 1999-04-02 2002-08-20 Symyx Technologies, Inc. Parallel high-performance liquid chromatography with post-separation treatment
US6256533B1 (en) * 1999-06-09 2001-07-03 The Procter & Gamble Company Apparatus and method for using an intracutaneous microneedle array
US6713309B1 (en) * 1999-07-30 2004-03-30 Large Scale Proteomics Corporation Microarrays and their manufacture
US20020015952A1 (en) * 1999-07-30 2002-02-07 Anderson Norman G. Microarrays and their manufacture by slicing
TW517154B (en) * 1999-08-11 2003-01-11 Asahi Chemical Ind Analyzing cartridge and liquid feed control device
JP3506652B2 (ja) * 2000-03-22 2004-03-15 株式会社日立製作所 キャピラリアレイ電気泳動装置
US6632400B1 (en) * 2000-06-22 2003-10-14 Agilent Technologies, Inc. Integrated microfluidic and electronic components
US6893733B2 (en) * 2000-07-07 2005-05-17 Delphi Technologies, Inc. Modified contoured crushable structural members and methods for making the same
FR2813073A1 (fr) * 2000-12-19 2002-02-22 Commissariat Energie Atomique Dispositif de positionnement et de guidage pour la connexion etanche de capillaires a un micro-composant
JP4385541B2 (ja) * 2001-04-02 2009-12-16 三菱化学株式会社 流通型微小反応流路，反応装置及び反応方法
US6719147B2 (en) * 2001-04-27 2004-04-13 The University Of Delaware Supported mesoporous carbon ultrafiltration membrane and process for making the same
US6837988B2 (en) * 2001-06-12 2005-01-04 Lifescan, Inc. Biological fluid sampling and analyte measurement devices and methods
MXPA04002283A (es) * 2001-09-12 2004-06-29 Becton Dickinson Co Dispositivo de pluma a base de microaguja para el suministro de farmaco y metodo para utilizar el mismo.
JP3686999B2 (ja) * 2001-11-01 2005-08-24 株式会社産学連携機構九州 機能性膜の製造方法および機能性膜
US7004928B2 (en) * 2002-02-08 2006-02-28 Rosedale Medical, Inc. Autonomous, ambulatory analyte monitor or drug delivery device
JP3933058B2 (ja) * 2002-02-25 2007-06-20 日立化成工業株式会社 マイクロ流体システム用支持ユニット及びその製造方法
WO2004009231A1 (ja) * 2002-07-18 2004-01-29 National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology マイクロ反応装置の製造方法およびマイクロ反応装置
JP3805292B2 (ja) * 2002-08-26 2006-08-02 日立化成工業株式会社 電気泳動部材、その製造方法及びキャピラリ電気泳動装置
TW536524B (en) * 2002-09-17 2003-06-11 Fan-Gen Tzeng Network-type micro-channel device for micro-fluid
CN101722065A (zh) * 2004-02-18 2010-06-09 日立化成工业株式会社 微型流体系统用支撑单元
US7818077B2 (en) * 2004-05-06 2010-10-19 Valve Corporation Encoding spatial data in a multi-channel sound file for an object in a virtual environment
JP4687653B2 (ja) * 2004-11-30 2011-05-25 日立化成工業株式会社 分析前処理用部品
CN102172508A (zh) * 2004-12-09 2011-09-07 日立化成工业株式会社 微流体系统用支持单元及其制造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI579564B (zh) * 2015-09-15 2017-04-21 Zhi-Xi Hu Microfluidic transmission and detection of the wafer structure of biological samples

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010005618A (ja) 2010-01-14
CN100571860C (zh) 2009-12-23
EP1738820B1 (en) 2009-11-11
TW200532201A (en) 2005-10-01
JP2010107524A (ja) 2010-05-13
CN1921933A (zh) 2007-02-28
EP1738820A1 (en) 2007-01-03
CN101722065A (zh) 2010-06-09
DE602005017602D1 (de) 2009-12-24
WO2005084792A1 (ja) 2005-09-15
US20070183933A1 (en) 2007-08-09
JP2010107523A (ja) 2010-05-13
KR100927288B1 (ko) 2009-11-18
EP1738820A4 (en) 2007-04-04
ATE448018T1 (de) 2009-11-15
US20110044864A1 (en) 2011-02-24
KR20060114012A (ko) 2006-11-03
JP2010156701A (ja) 2010-07-15
JPWO2005084792A1 (ja) 2007-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI299402B (en) Supporting unit for microfluid system
TW579367B (en) Micro fluid system support unit and manufacturing method thereof
JP4577287B2 (ja) マイクロ流体システム用支持ユニットの製造方法
CN101381068A (zh) 微型流体系统用支撑单元及其制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees