WO2021039005A1 - 濾過フィルタ - Google Patents

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WO2021039005A1
WO2021039005A1 PCT/JP2020/021785 JP2020021785W WO2021039005A1 WO 2021039005 A1 WO2021039005 A1 WO 2021039005A1 JP 2020021785 W JP2020021785 W JP 2020021785W WO 2021039005 A1 WO2021039005 A1 WO 2021039005A1
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WO
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filter
filtration
base
filtration filter
base portion
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PCT/JP2020/021785
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English (en)
French (fr)
Inventor
秀輔 横田
近藤　孝志
Original Assignee
株式会社村田製作所
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
    • B01D39/20—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
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    • B01D39/2027—Metallic material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M1/00—Apparatus for enzymology or microbiology
    • C12M1/12—Apparatus for enzymology or microbiology with sterilisation, filtration or dialysis means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/06—Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
    • B01D2239/065—More than one layer present in the filtering material
    • B01D2239/0654—Support layers
    • 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
    • G01N1/04—Devices for withdrawing samples in the solid state, e.g. by cutting

Definitions

  • the present invention relates to a filtration filter.
  • Patent Document 1 discloses a cell capture metal filter as a filter for capturing cells.
  • Patent Document 1 still has room for improvement in terms of improving the filtration efficiency.
  • An object of the present invention is to provide a filtration filter capable of improving filtration efficiency.
  • the filtration filter of one aspect of the present invention A filtration filter that filters a liquid containing an object to be filtered.
  • a filter base portion that defines a plurality of through holes is provided.
  • the filter base portion includes a plurality of first base portions and a plurality of second base portions thinner than the thickness of the plurality of first base portions. Each of the plurality of second base portions is provided between the plurality of first base portions.
  • the present inventors have studied to improve the filtration efficiency by expanding the filtration area in the filter during filtration. As a result, the present inventors have found that a thin portion is partially provided in the filter, and have reached the following invention.
  • the filtration filter of one aspect of the present invention A filtration filter that filters a liquid containing an object to be filtered.
  • a filter base portion that defines a plurality of through holes is provided.
  • the filter base portion includes a plurality of first base portions and a plurality of second base portions thinner than the thickness of the plurality of first base portions. Each of the plurality of second base portions is provided between the plurality of first base portions.
  • the width of the plurality of second base parts may be larger than the width of the plurality of first base parts.
  • the plurality of first base portions and the plurality of second base portions may be provided in a grid pattern.
  • the plurality of second base portions may be provided periodically.
  • the filtration filter may be provided with a reinforcing layer provided on the filter base portion.
  • the strength of the filtration filter can be improved.
  • the filter base portion may contain at least one of a metal and a metal oxide as a main component.
  • the filtration filter of the first embodiment according to the present invention is a filter that filters a liquid containing an object to be filtered.
  • the "filtered object” means an object to be filtered among the objects contained in the liquid.
  • the object to be filtered may be a biological substance contained in a liquid.
  • Biological substance means a substance derived from an organism such as a cell (eukaryote), a bacterium (eubacteria), or a virus.
  • cells include artificial pluripotent stem cells (iPS cells), ES cells, stem cells, mesenchymal stem cells, mononuclear cells, single cells, cell clusters, floating cells, adhesive cells, and nerves.
  • Bacteria include, for example, Escherichia coli and Mycobacterium tuberculosis.
  • the liquid is a cell suspension and the object to be filtered is a cell will be described.
  • FIG. 1 is a schematic view of an example of the filtration filter 10 of the first embodiment according to the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged schematic view of a part of the filter unit 11 of FIG.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the filter portion 11 of FIG. 2 cut along the line AA.
  • the X, Y, and Z directions in the figure indicate the vertical direction, the horizontal direction, and the thickness direction of the filtration filter 10, respectively.
  • the filtration filter 10 includes a filter portion 11 having a plurality of through holes, and a frame portion 12 arranged so as to surround the outer periphery of the filter portion 11.
  • the filter portion 11 and the frame portion 12 are integrally formed.
  • the filtration filter 10 is a metal filter.
  • the material constituting the filtration filter 10 contains at least one of a metal and a metal oxide as a main component.
  • the material constituting the filtration filter 10 may be, for example, gold, silver, copper, platinum, nickel, palladium, titanium, alloys thereof and oxides thereof. In particular, by using titanium or a nickel-palladium alloy, the elution of metal is small and the influence on the object to be filtered can be reduced.
  • the filtration filter 10 is a plate-like structure having a first main surface PS1 in which an object to be filtered contained in a liquid is captured and a second main surface PS2 facing the first main surface PS1.
  • the filter unit 11 is a portion having a plurality of through holes 13. Specifically, the filter unit 11 is formed with a plurality of through holes 13 penetrating the first main surface PS1 and the second main surface PS2. The filter portion 11 is formed by the filter base portion 14. The filter base portion 14 defines a plurality of through holes 13.
  • the shape of the filter unit 11 is, for example, circular, rectangular, or elliptical when viewed from the thickness direction (Z direction) of the filtration filter 10.
  • the shape of the filter portion 11 is substantially circular.
  • substantially circular means that the ratio of the length of a major axis to the length of a minor axis is 1.0 or more and 1.2 or less.
  • the plurality of through holes 13 are periodically arranged on the first main surface PS1 and the second main surface PS2 of the filter unit 11. Specifically, the plurality of through holes 13 are provided in the filter unit 11 in a matrix at equal intervals.
  • the size of the through hole 13 is appropriately designed according to the type (size, morphology, property, elasticity) or amount of cells to be filtered.
  • the aperture ratio of the filter unit 11 is 10% or more, and preferably the aperture ratio is 25% or more. With such a configuration, the passage resistance of the liquid to the filter unit 11 can be reduced. Therefore, the processing time can be shortened and the stress on the cells can be reduced.
  • the aperture ratio is calculated by (the area occupied by the through hole 13) / (the projected area of the first main surface PS1 when it is assumed that the through hole 13 is not open).
  • the through hole 13 has a square shape when viewed from the first main surface PS1 side of the filter portion 11, that is, the Z direction.
  • the shape of the through hole 13 when viewed from the Z direction is not limited to a square shape, and may be, for example, a rectangular shape, a circular shape, or an elliptical shape.
  • the shape (cross-sectional shape) of the through hole 13 projected on the plane perpendicular to the first main plane PS1 of the filter portion 11 is rectangular.
  • the cross-sectional shape of the through hole 13 is a rectangle in which the length of one side in the radial direction of the filtration filter 10 is longer than the length of one side in the thickness direction of the filtration filter 10.
  • the cross-sectional shape of the through hole 13 is not limited to a rectangle, and may be a tapered shape such as a parallelogram or a trapezoid, a symmetrical shape, or an asymmetrical shape. ..
  • the plurality of through holes 13 are arranged in two arrangement directions parallel to each side of the square when viewed from the first main surface PS1 side (Z direction) of the filter unit 11, that is, the X direction in FIG. It is provided along the Y direction. It should be noted that a plurality of through holes 13 may be provided in the filter portion 11, and the arrangement direction is not limited.
  • the surface roughness of the first main surface PS1 to which the liquid containing the object to be filtered comes into contact is preferably small.
  • the surface roughness means the average value of the difference between the maximum value and the minimum value measured by the stylus type step meter at any five points on the first main surface PS1.
  • the surface roughness is preferably smaller than the size of the object to be filtered, and more preferably smaller than half the size of the object to be filtered.
  • the filter base portion 14 includes a plurality of first base portions 15 and a plurality of second base portions 16.
  • the first base portion 15 is formed of a rectangular rod-shaped member.
  • the plurality of first base portions 15 define the plurality of through holes 13 by extending in a plurality of directions and intersecting with each other.
  • the plurality of first base portions 15 are provided in a grid pattern.
  • the plurality of first base portions 15 include a base portion extending in the vertical direction (X direction) of the filtration filter 10 and a base portion extending in the horizontal direction (Y direction) of the filtration filter 10.
  • the plurality of first base portions 15 are provided at equal intervals P1 in the vertical direction (X direction) and the horizontal direction (Y direction) of the filtration filter 10 except for a portion connected to the second base portion 16. .. Further, the plurality of first base portions 15 are periodically provided over the entire filter portion 11.
  • the second base portion 16 forms a portion of the filter portion 11 in which the thickness of the filtration filter 10 is thinner than that of the first base portion 15.
  • the second base portion 16 is formed of a rectangular rod-shaped member.
  • Each of the plurality of second base portions 16 is provided between the plurality of first base portions 15.
  • the plurality of second base portions 16 extend in a plurality of directions and intersect with each other, and together with the plurality of first base portions 15, define a plurality of through holes 13.
  • the plurality of second base portions 16 are provided in a grid pattern.
  • the plurality of second base portions 16 include a base portion extending in the vertical direction (X direction) of the filtration filter 10 and a base portion extending in the horizontal direction (Y direction) of the filtration filter 10.
  • the plurality of second base portions 16 are provided at equal intervals P2 in the vertical direction (X direction) and the horizontal direction (Y direction) of the filtration filter 10. Further, the plurality of second base portions 16 are periodically provided over the entire filter portion 11.
  • the distance P2 between the plurality of second base parts 16 is larger than the distance P1 between the plurality of first base parts 15. Therefore, each of the plurality of second base portions 16 is provided so as to be sandwiched between the plurality of first base portions 15.
  • first base portions 15 are provided on one side of one second base portion 16 in each of the vertical direction (X direction) and the horizontal direction (Y direction) of the filtration filter 10.
  • the other side of one second base portion 16 is provided with four first base portions 15. That is, in each of the vertical direction (X direction) and the horizontal direction (Y direction) of the filtration filter 10, one second base portion 16 is provided on one side of the four first base portions 15 and on the other side. It is sandwiched between the four first substrate portions 15 to be formed.
  • a portion where the second base portion 16 is sandwiched between the plurality of first base portions 15 is periodically provided over the entire filter portion 11.
  • the thickness t2 of the second base portion 16 is thinner than the thickness t1 of the first base portion 15.
  • the length of the second base portion 16 in the Z direction is smaller than the length of the first base portion 15 in the Z direction.
  • the thickness t2 of the second base portion 16 is made thinner than the thickness t1 of the first base portion 15, so that the first base portion 15 and the second base portion 15 and the second base portion 15 are on the PS1 side of the first main surface of the filter portion 11.
  • a height difference is provided between the base portion 16 and the base portion 16.
  • the first base portion 15 and the second base portion 16 are formed flat.
  • the liquid dropped on the first main surface PS1 of the filter unit 11 can be moved to the second base unit 16 located at a position lower than the first base unit 15. That is, since the liquid flows from the first base portion 15 to the second base portion 16, the filtration area in the filter portion 11 actually used for filtration can be expanded.
  • the thickness t2 of the second base portion 16 is 0.25 times or more and 0.95 times or less of the thickness t1 of the first base portion 15.
  • the thickness t2 of the second base portion 16 is 0.3 times or more and 0.7 times or less the thickness t1 of the first base portion 15.
  • the width h2 of the second base portion 16 is larger than the width h1 of the first base portion 15.
  • the length of the second base portion 16 in the X direction and the Y direction is larger than the length of the first base portion 15 in the X direction and the Y direction.
  • the width h2 of the second base portion 16 is 1.1 times or more and 4 times or less of the width h1 of the first base portion 15.
  • the width h2 of the second base portion 16 is 1.5 times or more and 3 times or less the width h1 of the first base portion 15.
  • the plurality of first base portions 15 and the plurality of second base portions 16 are integrally formed.
  • the ratio of the area occupied by the plurality of second base parts 16 is smaller than the ratio of the area occupied by the plurality of first base parts 15.
  • the area occupied by the plurality of second base units 16 in the filter unit 11 is 0.001 times or more and 0.8 times the area occupied by the plurality of first base units 15. It is as follows.
  • the area occupied by the plurality of second base portions 16 is 0.01 times or more and 0.5 times or less the area occupied by the plurality of first base portions 15.
  • the frame portion 12 is a member arranged so as to surround the outer circumference of the filter portion 11.
  • the frame portion 12 is formed in a ring shape when viewed from the first main surface PS1 side of the filter portion 11. Further, when the filtration filter 10 is viewed from the first main surface PS1 side, the center of the frame portion 12 coincides with the center of the filter portion 11. That is, the frame portion 12 is formed on a concentric circle with the filter portion 11.
  • the frame portion 12 functions as a connecting portion for connecting to a holder that holds the filtration filter 10.
  • filter information (for example, the dimensions of the through hole 13) may be displayed on the frame portion 12. This makes it easier to grasp the size of the filter hole and distinguish the front and back without having to measure the length again.
  • the filtration filter 10 has a diameter of 33 mm and a thickness of 20 ⁇ m.
  • the diameter of the filter portion 11 is 20 mm, and the width of the frame portion 12 is 2.5 mm.
  • the filtration filter 10 is not limited to these dimensions, and may be manufactured in other dimensions.
  • the material constituting the frame portion 12 is the same as the material constituting the filter portion 11 (filter base portion 14).
  • the material of the frame portion 12 and the material of the filter portion 11 may not be the same, but may be different. Further, the material of the frame portion 12 and the filter portion 11 may not be integrally formed, or may be composed of different members.
  • FIGS. 4A to 4F are schematic views showing an example of the steps of the method for manufacturing the filtration filter 10 according to the first embodiment of the present invention.
  • a copper thin film 22 having a thickness of 500 nm is formed on a substrate 21 made of silicon or the like.
  • the copper thin film 22 can be formed by vapor deposition or sputtering.
  • a Ti intermediate layer 23 having a thickness of 50 nm is formed in order to improve the adhesiveness between the substrate 21 and the copper thin film 22.
  • the first substrate portion 15 is manufactured.
  • a resist film having a thickness of 2 ⁇ m is formed by applying a resist on the copper thin film 22 by spin coating and drying it.
  • the resist film 24 is exposed and developed to remove the resist film 24 at a portion corresponding to the first substrate portion 15.
  • PdNi is deposited on the portion from which the resist film 24 has been removed by electroforming. As a result, a PdNi plating film is formed on the portion from which the resist film 24 has been removed. Subsequently, the resist film 24 is removed using an organic solvent. In this way, as shown in FIG. 4D, the first substrate portion 15 made of the PdNi plating film 25 is formed.
  • the second base portion 16 is manufactured by carrying out the same steps as those shown in FIGS. 4A to 4D. Specifically, a resist film having a thickness of 2 ⁇ m is formed on the copper thin film 22 and the intermediate layer 23 on which the first substrate portion 15 is prepared. Next, the resist film is exposed and developed to remove the resist film at a portion corresponding to the second substrate portion 16. A PdNi plating film is formed by depositing PdNi on the portion from which the resist film 24 has been removed by electroforming. Subsequently, the resist film is removed using an organic solvent. In this way, as shown in FIG. 4E, the second base portion 16 made of the PdNi plating film 26 is formed.
  • a reinforcing layer having the same lattice structure as the filtration filter 10 may be produced.
  • the reinforcing layer may be produced by carrying out the same steps as those shown in FIGS. 4A to 4D.
  • a resist film having a thickness of 30 mm is formed on the copper thin film 22 and the intermediate layer 23 on which the first base portion 15 and the second base portion 16 are produced.
  • the resist film is exposed and developed to remove the resist film at a portion corresponding to the frame portion 12 and the reinforcing layer.
  • a PdNi plating film is formed by depositing PdNi on the portion from which the resist film has been removed by electroforming.
  • the resist film is removed using an organic solvent.
  • FIG. 4F the frame portion 12 and the reinforcing layer 17 made of the PdNi plating film 27 are formed.
  • the reinforcing layer 17 was adjusted so as to be arranged on the first substrate portion 15.
  • the width of the reinforcing layer 17 is 10 mm, and when the width of the first base portion 15 is smaller than 10 mm, the reinforcing layer 17 is formed so as to straddle the plurality of first base portions 15. In this way, the reinforcing layer 17 is provided on the first base portion 15.
  • the filtration filter 10 includes a filter base portion 14 that defines a plurality of through holes 13.
  • the filter base portion 14 has a plurality of first base portions 15 and a plurality of second base portions 16 that are thinner than the thickness of the plurality of first base portions 15.
  • Each of the plurality of second base portions 16 is provided between the plurality of first base portions 15.
  • each of the plurality of second base parts 16 is provided between the plurality of first base parts 15, the second base part 16 is sandwiched between at least two first base parts 15. As a result, the liquid easily flows to the second base portion 16 which is lower than the first base portion 15.
  • the liquid when a liquid containing an object to be filtered is dropped on the first main surface PS1 of the filtration filter 10, the liquid tends to flow from the first base portion 15 to the second base portion 16. As a result, the liquid can easily spread over the entire filtration filter 10, and the filtration area actually used for filtration can be made larger than the area of the entire filter.
  • the second base portion 16 is the one. And a flow of liquid occurs along that direction.
  • the flow of the liquid from both sides of the plurality of first base portions 15 to the second base portion 16 with the second base portion 16 sandwiched therein causes the flow along the second base portion 16 to be strengthened. Therefore, acceleration is generated along the extending direction of the second base portion 16, for example, the width direction (X direction and / or Y direction), and the liquid spreads, so that the filtration area can be increased.
  • the formula (1) representing the flow rate per unit filtration area for the filtration filter 10 having the through hole 13 having a square cross-sectional shape is shown below.
  • J the flow rate per unit filtration area (m 3 / m 2 ⁇ s)
  • N the number of circular tubes per unit filtration area (1 / m 2 )
  • a one side (m) of the square through hole
  • ⁇ P differential pressure (Pa) at both ends of the circular tube
  • ⁇ viscosity of the fluid (Pa ⁇ s)
  • t thickness of the through hole (m).
  • the formula (1) represents that the liquid spread due to the height difference in the filter base portion 14 easily passes through the through hole 13 around the thin second base portion 16. Therefore, the filtration area is widened, and the liquid easily passes around the second substrate portion 16 having a smaller thickness, so that the filtration time can be shortened. Thereby, the filtration efficiency can be improved.
  • the width h2 of the plurality of second base portions 16 is larger than the width h1 of the plurality of first base portions 15.
  • the liquid flowing from the first base portion 15 to the second base portion 16 tends to collect on the second base portion 16.
  • the cell is captured by the filtration filter 10 while being immersed in the liquid. Therefore, it is possible to suppress a decrease in the activity of cells captured by the filtration filter 10.
  • the plurality of first base portions 15 and the plurality of second base portions 16 are provided in a grid pattern. With such a configuration, the filtration efficiency can be further improved.
  • the plurality of second base portions 16 are periodically provided. With such a configuration, the liquid can be easily spread over the entire filtration filter 10, and the filtration efficiency can be further improved.
  • the filtration filter 10 includes a reinforcing layer 17 provided on the first base portion 15. With such a configuration, the mechanical strength of the filtration filter 10 can be improved.
  • the filtration filter 10 contains at least one of a metal and a metal oxide as a main component. With such a configuration, the filtration efficiency can be further improved.
  • the filtration filter 10 includes the filter portion 11 and the frame portion 12
  • the present invention is not limited to this.
  • the filtration filter 10 does not have to include the frame portion 12.
  • the frame portion 12 is not an essential configuration.
  • the present invention is not limited to this.
  • the second main surface PS2 of the filtration filter 10 does not have to be flat.
  • the second main surface PS2 of the filtration filter 10 may be provided with a step.
  • the present invention is not limited to this.
  • the plurality of first base portions 15 and the plurality of second base portions 16 may be provided so as to be able to define a plurality of through holes 13.
  • the plurality of first base portions 15 and the plurality of second base portions 16 may be provided so as to intersect each other at an angle.
  • the plurality of second base portions 16 may be provided between the plurality of first base portions 15.
  • the plurality of second base portions 16 may be provided at random.
  • the width h2 of the second base portion 16 is larger than the width h1 of the first base portion 15 has been described, but the present invention is not limited to this.
  • the width h2 of the second base portion 16 may be equal to or less than the width h1 of the first base portion 15.
  • the present invention is not limited to this.
  • the filtration filter 10 does not have to include the reinforcing layer 17.
  • the reinforcing layer 17 is not an essential configuration.
  • the present invention is not limited to this.
  • Example 1 the filtration filter 10 of the first embodiment was used.
  • Comparative Example 1 a filtration filter not provided with the second base portion 16, that is, a filtration filter composed of only the first base portion 15 was used.
  • Table 1 shows the conditions of the filtration filters of Example 1 and Comparative Example 2.
  • a height difference is formed by the plurality of first base portions 15 and the plurality of second base portions 16 on the first main surface PS1 that captures the object to be filtered.
  • the first main surface PS1 is formed flat.
  • Example 1 and Comparative Example 1 were each sandwiched between resin holders and held, and filtration was performed by dropping a liquid containing an object to be filtered. Specifically, a liquid flow test was conducted in order to evaluate the filtration characteristics of the filtration filters of Example 1 and Comparative Example 1.
  • a resin holder holding the filtration filter 10 of Example 1 and a resin holder holding the filtration filter of Comparative Example 1 were installed in the openings of a 50 ml centrifuge tube, respectively.
  • 2 ml of 70% (v / v) ethanol was added dropwise to the filtration filter 10 of Example 1 and the filtration filter of Comparative Example 1, and then 10 ml of MilliQ water was added dropwise.
  • the resin holder holding the filtration filter 10 of Example 1 and the resin holder holding the filtration filter of Comparative Example 1 were placed in different centrifuge tubes of 50 ml each, and 5 ml of the test solution was added to the example. It was introduced into the filtration filter 10 of No. 1 and the filtration filter of Comparative Example 1, respectively.
  • filtration time The time until all 5 ml of the test solution passed through the filtration filter (hereinafter, filtration time), the amount of solution collected in the 50 ml centrifuge tube (hereinafter, filtration amount), and the concentration of the number of cells in the collected solution were measured.
  • the upper limit of the filtration time was set to 5 minutes, and if the filtration time did not pass through the filtration filter after 5 minutes, it was determined that the filtration filter was clogged.
  • test solutions were used: pure water, phosphate buffered saline (hereinafter referred to as PBS), medium, and cell suspension of HL-60 cells (1.86 ⁇ 10 6 cells / ml).
  • a stereomicroscope (Shimadzu Seisakusho, model number: STZ-16) is used to take an image of the filtration filter after the liquid flow test at a magnification of 1 or 2 times, and image analysis software Image J. (American National Institute of Public Health) was used to estimate the area where the test solution spread (hereinafter referred to as the filtration area).
  • the evaluation results are shown in Table 2.
  • Example 1 has a shorter filtration time, a higher concentration of cells in the recovered solution, and a larger filtration area than Comparative Example 1.
  • the filtration filter of the present invention is useful, for example, for filtering cell suspensions.
  • Filtration filter 11 Filter part 12 Frame part 13 Through hole 14 Filter base part 15 First base part 16 Second base part 17 Reinforcing layer 21 Substrate 22 Copper thin film 23 Intermediate layer 24 Resist film 25, 26, 27 PdNi plating film

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Abstract

濾過効率を向上させることができる濾過フィルタを提供する。本発明の濾過フィルタは、濾過対象物を含む液体を濾過する濾過フィルタであって、複数の貫通孔を画定するフィルタ基体部を備え、前記フィルタ基体部は、複数の第１基体部と、前記複数の第１基体部の厚みより薄い複数の第２基体部と、を有し、前記複数の第２基体部のそれぞれは、前記複数の第１基体部の間に設けられている。

Description

濾過フィルタ
　本発明は、濾過フィルタに関する。
　例えば、細胞を捕捉するためのフィルタとして、特許文献１には、細胞捕捉金属フィルタが開示されている。
特開２０１５－１８８３２３号公報
　しかしながら、特許文献１に記載のフィルタでは、濾過効率を向上させるという点で未だ改善の余地がある。
　本発明は、濾過効率を向上させることができる濾過フィルタを提供することを目的とする。
　本発明の一態様の濾過フィルタは、
　濾過対象物を含む液体を濾過する濾過フィルタであって、
　複数の貫通孔を画定するフィルタ基体部を備え、
　前記フィルタ基体部は、複数の第１基体部と、前記複数の第１基体部の厚みより薄い複数の第２基体部と、を有し、
　前記複数の第２基体部のそれぞれは、前記複数の第１基体部の間に設けられている。
　本発明によれば、濾過効率を向上させることができる濾過フィルタを提供することができる。
本発明に係る実施の形態１の濾過フィルタの一例の概略図である。 図１のフィルタ部の一部を拡大した概略図である。 図２のフィルタ部をＡ－Ａ線で切断した概略断面図である。 本発明に係る実施の形態１の濾過フィルタの製造方法の工程の一例を示す概略図である。 本発明に係る実施の形態１の濾過フィルタの製造方法の工程の一例を示す概略図である。 本発明に係る実施の形態１の濾過フィルタの製造方法の工程の一例を示す概略図である。 本発明に係る実施の形態１の濾過フィルタの製造方法の工程の一例を示す概略図である。 本発明に係る実施の形態１の濾過フィルタの製造方法の工程の一例を示す概略図である。 本発明に係る実施の形態１の濾過フィルタの製造方法の工程の一例を示す概略図である。
（本発明に至った経緯）
　特許文献１に記載のフィルタでは、フィルタの主面が平坦状に形成されている。このため、フィルタの主面上に滴下された濾過対象物を含む液体は、フィルタの主面上に広がりにくく、フィルタ全体の面積に対して、実際に濾過に使用される濾過面積が小さい。
　本発明者らは、濾過時に、フィルタにおいて濾過面積を広げることによって、濾過効率を向上させることを検討した。その結果、本発明者らは、フィルタにおいて、厚みの薄い部分を部分的に設けることを見出し、以下の発明に至った。
　本発明の一態様の濾過フィルタは、
　濾過対象物を含む液体を濾過する濾過フィルタであって、
　複数の貫通孔を画定するフィルタ基体部を備え、
　前記フィルタ基体部は、複数の第１基体部と、前記複数の第１基体部の厚みより薄い複数の第２基体部と、を有し、
　前記複数の第２基体部のそれぞれは、前記複数の第１基体部の間に設けられている。
　このような構成により、濾過効率を向上させることができる。
　前記複数の第２基体部の幅は、前記複数の第１基体部の幅より大きくてもよい。
　このような構成により、濾過効率を更に向上させることができる。
　前記複数の第１基体部および前記複数の第２基体部は、格子状に設けられていてもよい。
　このような構成により、濾過効率を更に向上させることができる。
　前記複数の第２基体部は、周期的に設けられていてもよい。
　このような構成により、濾過効率を更に向上させることができる。
　前記濾過フィルタにおいては、前記フィルタ基体部に設けられる補強層を備えてもよい。
　このような構成により、濾過フィルタの強度を向上させることができる。
　前記フィルタ基体部は、金属及び金属酸化物のうち少なくともいずれかを主成分としてもよい。
　このような構成により、濾過効率を更に向上させることができる。
　以下、本発明に係る実施の形態１について、添付の図面を参照しながら説明する。また、各図においては、説明を容易なものとするため、各要素を誇張して示している。
（実施の形態１）
　本発明に係る実施の形態１の濾過フィルタは、濾過対象物を含む液体を濾過するフィルタである。
　本明細書において、「濾過対象物」とは、液体に含まれる対象物のうち濾過されるべき対象物を意味している。例えば、濾過対象物は、液体に含まれる生物由来物質であってもよい。「生物由来物質」とは、細胞（真核生物）、細菌（真性細菌）、ウィルス等の生物に由来する物質を意味する。細胞（真核生物）としては、例えば、人工多能性幹細胞（ｉＰＳ細胞）、ＥＳ細胞、幹細胞、間葉系幹細胞、単核球細胞、単細胞、細胞塊、浮遊性細胞、接着性細胞、神経細胞、白血球、再生医療用細胞、自己細胞、がん細胞、血中循環がん細胞（ＣＴＣ）、ＨＬ－６０、ＨＥＬＡ、菌類を含む。細菌（真性細菌）としては、例えば、大腸菌、結核菌を含む。
　実施の形態１では、液体は細胞懸濁液であり、濾過対象物は細胞である例について説明する。
［全体構成］
　図１は、本発明に係る実施の形態１の濾過フィルタ１０の一例の概略図である。　図２は、図１のフィルタ部１１の一部を拡大した概略図である。図３は、図２のフィルタ部１１をＡ－Ａ線で切断した概略断面図である。図中のＸ、Ｙ、Ｚ方向は、それぞれ濾過フィルタ１０の縦方向、横方向、厚み方向を示している。
　図１に示すように、濾過フィルタ１０は、複数の貫通孔を有するフィルタ部１１と、フィルタ部１１の外周を囲むように配置された枠部１２と、を備える。実施の形態１では、フィルタ部１１と枠部１２とは一体で形成されている。
　濾過フィルタ１０は、金属製フィルタである。濾過フィルタ１０を構成する材料は、金属及び金属酸化物のうち少なくともいずれかを主成分とする。濾過フィルタ１０を構成する材料は、例えば、金、銀、銅、白金、ニッケル、パラジウム、チタン、これらの合金及びこれらの酸化物であってもよい。特に、チタンや、ニッケル‐パラジウム合金を使用することにより、金属の溶出が少なく、濾過対象物への影響を低減することができる。
　濾過フィルタ１０は、液体に含まれる濾過対象物が捕捉される第１主面ＰＳ１と、第１主面ＰＳ１に対向する第２主面ＰＳ２とを有する板状構造体である。
＜フィルタ部＞
　図２及び図３に示すように、フィルタ部１１は、複数の貫通孔１３を有する部分である。具体的には、フィルタ部１１には、第１主面ＰＳ１と第２主面ＰＳ２とを貫通する複数の貫通孔１３が形成されている。フィルタ部１１は、フィルタ基体部１４によって形成されている。フィルタ基体部１４は、複数の貫通孔１３を画定している。
　フィルタ部１１の形状は、濾過フィルタ１０の厚み方向（Ｚ方向）から見て、例えば、円形、長方形、楕円形である。実施の形態１では、フィルタ部１１の形状は、略円形である。なお、本明細書において、「略円形」とは、短径の長さに対する長径の長さの比が１．０以上１．２以下であることをいう。
　複数の貫通孔１３は、フィルタ部１１の第１主面ＰＳ１及び第２主面ＰＳ２上に周期的に配置されている。具体的には、複数の貫通孔１３は、フィルタ部１１においてマトリクス状に等間隔で設けられている。
　貫通孔１３の大きさは、濾過対象物である細胞の種類（大きさ、形態、性質、弾性）又は量に応じて適宜設計される。フィルタ部１１の開口率は、１０％以上であり、好ましくは開口率は、２５％以上である。このような構成により、フィルタ部１１に対する液体の通過抵抗を低減することができる。そのため、処理時間を短くすることができ、細胞へのストレスを低減することができる。なお、開口率とは、（貫通孔１３が占める面積）／（貫通孔１３が空いていないと仮定したときの第１主面ＰＳ１の投影面積）で計算される。
　実施の形態１では、貫通孔１３は、フィルタ部１１の第１主面ＰＳ１側、即ちＺ方向から見て、正方形の形状を有する。なお、貫通孔１３は、Ｚ方向から見た形状が正方形に限定されず、例えば長方形、円形、又は楕円などの形状であってもよい。
　実施の形態１では、フィルタ部１１の第１主面ＰＳ１に対して垂直な面に投影した貫通孔１３の形状（断面形状）は、長方形である。具体的には、貫通孔１３の断面形状は、濾過フィルタ１０の半径方向の一辺の長さが濾過フィルタ１０の厚み方向の一辺の長さより長い長方形である。なお、貫通孔１３の断面形状は、長方形に限定されず、例えば、平行四辺形又は台形等のテーパー形状であってもよいし、対称形状であってもよいし、非対称形状であってもよい。
　実施の形態１では、複数の貫通孔１３は、フィルタ部１１の第１主面ＰＳ１側（Ｚ方向）から見て正方形の各辺と平行な２つの配列方向、即ち図２中のＸ方向とＹ方向に沿って設けられている。なお、貫通孔１３は、フィルタ部１１に複数設けられていればよく、配列方向は限定されない。
　フィルタ部１１において、濾過対象物を含む液体が接触する第１主面ＰＳ１は、表面粗さが小さいことが好ましい。ここで、表面粗さとは、第１主面ＰＳ１の任意の５箇所において触針式段差計で測定された最大値と最小値の差の平均値を意味する。実施の形態１では、表面粗さは、濾過対象物の大きさより小さいことが好ましく、濾過対象物の大きさの半分より小さいことがより好ましい。
　フィルタ部１１において、貫通孔１３が形成されていない部分は、フィルタ基体部１４によって形成されている。図２及び図３に示すように、フィルタ基体部１４は、複数の第１基体部１５と、複数の第２基体部１６と、を備える。
　第１基体部１５は、矩形状の棒状部材で形成されている。複数の第１基体部１５は、複数の方向に延びて交差することによって、複数の貫通孔１３を画定している。実施の形態１では、複数の第１基体部１５は、格子状に設けられている。
　具体的には、複数の第１基体部１５は、濾過フィルタ１０の縦方向（Ｘ方向）に延びる基体部と、濾過フィルタ１０の横方向（Ｙ方向）に延びる基体部と、を含む。複数の第１基体部１５は、濾過フィルタ１０の縦方向（Ｘ方向）及び横方向（Ｙ方向）において、第２基体部１６と接続される部分を除いて、等しい間隔Ｐ１で設けられている。また、複数の第１基体部１５は、フィルタ部１１の全体にわたって周期的に設けられている。
　第２基体部１６は、フィルタ部１１において、第１基体部１５よりも濾過フィルタ１０の厚みが薄くなる部分を形成している。第２基体部１６は、矩形状の棒状部材で形成されている。複数の第２基体部１６のそれぞれは、複数の第１基体部１５の間に設けられている。複数の第２基体部１６は、複数の方向に延びて交差し、複数の第１基体部１５と共に、複数の貫通孔１３を画定している。実施の形態１では、複数の第２基体部１６は、格子状に設けられている。
　具体的には、複数の第２基体部１６は、濾過フィルタ１０の縦方向（Ｘ方向）に延びる基体部と、濾過フィルタ１０の横方向（Ｙ方向）に延びる基体部と、を含む。複数の第２基体部１６は、濾過フィルタ１０の縦方向（Ｘ方向）及び横方向（Ｙ方向）において、等しい間隔Ｐ２で設けられている。また、複数の第２基体部１６は、フィルタ部１１の全体にわたって周期的に設けられている。
　濾過フィルタ１０においては、複数の第２基体部１６の間隔Ｐ２は、複数の第１基体部１５の間隔Ｐ１よりも大きい。このため、複数の第２基体部１６のそれぞれは、複数の第１基体部１５の間に挟まれるように設けられている。
　実施の形態１では、濾過フィルタ１０の縦方向（Ｘ方向）及び横方向（Ｙ方向）のそれぞれにおいて、１つの第２基体部１６の一方側に、４つの第１基体部１５が設けられており、１つの第２基体部１６の他方側に、４つの第１基体部１５が設けられている。即ち、濾過フィルタ１０の縦方向（Ｘ方向）及び横方向（Ｙ方向）のそれぞれにおいて、１つの第２基体部１６は、一方側に設けられる４つの第１基体部１５と、他方側に設けられる４つの第１基体部１５とによって挟まれている。
　濾過フィルタ１０では、第２基体部１６が複数の第１基体部１５に挟まれて設けられている部分が、フィルタ部１１の全体にわたって周期的に設けられている。
　図３に示すように、第２基体部１６の厚みｔ２は、第１基体部１５の厚みｔ１よりも薄い。言い換えると、第２基体部１６のＺ方向における長さは、第１基体部１５のＺ方向における長さよりも小さい。実施の形態１では、第２基体部１６の厚みｔ２を第１基体部１５の厚みｔ１よりも薄くすることによって、フィルタ部１１の第１主面ＰＳ１側において、第１基体部１５と第２基体部１６との間に高低差を設けている。なお、フィルタ部１１の第２主面ＰＳ２側においては、第１基体部１５と第２基体部１６とは、平坦状に形成されている。このような構成により、フィルタ部１１の第１主面ＰＳ１上に滴下された液体を第１基体部１５より低い位置にある第２基体部１６へ移動させることができる。即ち、第１基体部１５から第２基体部１６に向かって液体が流れるため、実際に濾過に使用されるフィルタ部１１における濾過面積を広げることができる。
　例えば、第２基体部１６の厚みｔ２は、第１基体部１５の厚みｔ１の０．２５倍以上０．９５倍以下である。好ましくは、第２基体部１６の厚みｔ２は、第１基体部１５の厚みｔ１の０．３倍以上０．７倍以下である。このような構成により、濾過フィルタ１０の強度を維持しつつ、フィルタ部１１の第１主面ＰＳ１上に滴下された液体を広範囲に移動させることができる。
　図３に示すように、第２基体部１６の幅ｈ２は、第１基体部１５の幅ｈ１よりも大きい。言い換えると、第２基体部１６のＸ方向及びＹ方向における長さは、第１基体部１５のＸ方向及びＹ方向における長さよりも大きい。このような構成により、フィルタ部１１の第１主面ＰＳ１上に滴下された液体をより広範囲に移動させることができる。また、第２基体部１６上では液体が溜まりやすいため、第２基体部１６上で捕捉された細胞の活性を保つことができる。
　例えば、第２基体部１６の幅ｈ２は、第１基体部１５の幅ｈ１の１．１倍以上４倍以下である。好ましくは、第２基体部１６の幅ｈ２は、第１基体部１５の幅ｈ１の１．５倍以上３倍以下である。このような構成により、フィルタ部１１の第１主面ＰＳ１上に滴下された液体を広範囲に移動させることができる。
　複数の第１基体部１５及び複数の第２基体部１６は、一体で形成されている。
　フィルタ部１１において、複数の第２基体部１６の占める面積の割合は、複数の第１基体部１５の占める面積の割合よりも小さい。例えば、フィルタ部１１をＺ方向から見たとき、フィルタ部１１において、複数の第２基体部１６の占める面積は、複数の第１基体部１５の占める面積の０．００１倍以上０．８倍以下である。好ましくは、複数の第２基体部１６の占める面積は、複数の第１基体部１５の占める面積の０．０１倍以上０．５倍以下である。
　枠部１２は、フィルタ部１１の外周を囲むように配置される部材である。枠部１２は、フィルタ部１１の第１主面ＰＳ１側から見て、リング状に形成されている。また、濾過フィルタ１０を第１主面ＰＳ１側から見て、枠部１２の中心は、フィルタ部１１の中心と一致する。即ち、枠部１２は、フィルタ部１１と同心円上に形成されている。
＜枠部＞
　枠部１２は、濾過フィルタ１０を保持するホルダとを接続する接続部として機能する。
　また、枠部１２には、フィルタの情報（例えば、貫通孔１３の寸法など）を表示してもよい。これにより、改めて測長などを行うことなくフィルタ孔寸法を把握したり、表裏を判別したりしやすくなる。
　実施の形態１では、例えば、濾過フィルタ１０は直径３３ｍｍであり、厚さ２０μｍである。フィルタ部１１の直径は２０ｍｍであり、枠部１２の幅は２．５ｍｍである。濾過フィルタ１０は、これらの寸法に限定されることなく、他の寸法で作製されていてもよい。
　実施の形態１では、枠部１２を構成する材料は、フィルタ部１１（フィルタ基体部１４）を構成する材料と同じである。なお、枠部１２の材料とフィルタ部１１の材料は同じでなくてもよく、異なっていてもよい。また、枠部１２の材料とフィルタ部１１とは一体で形成されていなくてもよく、別の部材で構成されていてもよい。
［濾過フィルタの製造方法について］
　濾過フィルタ１０の製造方法の一例について、図４Ａ～４Ｆを用いて説明する。図４Ａ～４Ｆは、本発明に係る実施の形態１の濾過フィルタ１０の製造方法の工程の一例を示す概略図である。
　図４Ａに示すように、シリコンなどの基板２１上に厚さ５００ｎｍの銅薄膜２２を形成する。銅薄膜２２は蒸着またはスパッタリングにより形成することができる。このとき、基板２１と銅薄膜２２との接着性を向上させるために厚さ５０ｎｍのＴｉの中間層２３を形成する。
　まず、第１基体部１５を作製する。図４Ｂに示すように、銅薄膜２２上にスピンコートによりレジストを塗布し、乾燥させることで厚さ２μｍのレジスト膜を形成する。
　図４Ｃに示すように、レジスト膜２４を露光および現像処理し、第１基体部１５に相当する箇所のレジスト膜２４を除去する。
　レジスト膜２４を除去した部分に電鋳を用いて、ＰｄＮｉを堆積させる。これにより、レジスト膜２４を除去した部分にＰｄＮｉめっき膜を形成する。続いて、有機溶剤を用いてレジスト膜２４を除去する。このようにして、図４Ｄに示すように、ＰｄＮｉめっき膜２５からなる第１基体部１５を形成する。
　次に、図４Ａ～４Ｄに示す工程と同様の工程を実施することによって、第２基体部１６を作製する。具体的には、第１基体部１５を作製した銅薄膜２２及び中間層２３上に厚さ２μｍのレジスト膜を形成する。次に、レジスト膜を露光および現像処理し、第２基体部１６に相当する箇所のレジスト膜を除去する。レジスト膜２４を除去した部分に電鋳を用いて、ＰｄＮｉを堆積させることによって、ＰｄＮｉめっき膜を形成する。続いて、有機溶剤を用いてレジスト膜を除去する。このようにして、図４Ｅに示すように、ＰｄＮｉめっき膜２６からなる第２基体部１６を形成する。
　また、濾過フィルタ１０の機械強度を向上させるために、濾過フィルタ１０と同じ格子構造からなる補強層を作製してもよい。補強層は、図４Ａ～４Ｄに示す工程と同様の工程を実施することによって作製されてもよい。
　具体的には、第１基体部１５及び第２基体部１６を作製した銅薄膜２２及び中間層２３上に厚さ３０ｍｍのレジスト膜を形成する。次に、レジスト膜を露光および現像処理し、枠部１２と補強層に相当する箇所のレジスト膜を除去する。レジスト膜を除去した部分に電鋳を用いて、ＰｄＮｉを堆積させることによって、ＰｄＮｉめっき膜を形成する。続いて、有機溶剤を用いてレジスト膜を除去する。これにより、図４Ｆに示すように、ＰｄＮｉめっき膜２７からなる枠部１２及び補強層１７を形成する。なお、補強層１７は、第１基体部１５上に配置されるように調整した。補強層１７の幅は１０ｍｍであり、第１基体部１５の幅が１０ｍｍよりも小さい場合は、複数の第１基体部１５を跨ぐように形成される。このように、補強層１７は、第１基体部１５に設けられる。
［効果］
　実施の形態１に係る濾過フィルタ１０によれば、以下の効果を奏することができる。
　濾過フィルタ１０は、複数の貫通孔１３を画定するフィルタ基体部１４を備える。フィルタ基体部１４は、複数の第１基体部１５と、複数の第１基体部１５の厚みより薄い複数の第２基体部１６と、を有する。複数の第２基体部１６のそれぞれは、複数の第１基体部１５の間に設けられている。このような構成により、濾過効率を向上させることができる。
　また、複数の第２基体部１６のそれぞれが複数の第１基体部１５の間に設けられているため、第２基体部１６が少なくとも２つの第１基体部１５によって挟まれている。これにより、第１基体部１５より低い第２基体部１６に液体が流れやすくなっている。
　例えば、濾過フィルタ１０の第１主面ＰＳ１に濾過対象物を含む液体が滴下される場合、液体は、第１基体部１５から第２基体部１６に向かって流れ易くなる。これにより、液体が、濾過フィルタ１０全体に広がり易くなり、フィルタ全体の面積に対して、実際に濾過に使用される濾過面積を大きくすることができる。
　より具体的に説明すると、液体を滴下した際、第１基体部１５と第２基体部１６の境界をまたいで存在する液滴は、高低差による重力の影響を受け第２基体部１６の方へと移動し、その方向に沿った液体の流れが生じる。第２基体部１６を挟んだ、複数の第１基体部１５の両側から第２基体部１６への液体の流れが生じることにより、第２基体部１６に沿った流れが強めあうことになる。そのため、第２基体部１６の延びる方向、例えば、幅方向（Ｘ方向及び／又はＹ方向）に沿って加速度が生じ、液体が広がるため、濾過面積を大きくすることができる。
　このように、濾過面積が広がることによって、濾過フィルタ１０を液体が通過しやすくなるため、濾過時間を短縮することができる。
　断面形状が正方形となる貫通孔１３を有する濾過フィルタ１０に対する、単位濾過面積当たりの流量を表す式（１）を、以下に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　ここで、Ｊ：単位濾過面積当たりの流量（ｍ３／ｍ２・ｓ）、Ｎ：単位濾過面積当たりの円管数（１／ｍ２）、ａ：正方形状貫通孔の一辺（ｍ）、ΔＰ：円管両端での差圧（Ｐａ）、μ：流体の粘度（Ｐａ・ｓ）、ｔ：貫通孔の厚み（m）である。
　式（１）は、フィルタ基体部１４における高低差により広がった液体が、厚みの薄い第２基体部１６の周りの貫通孔１３において、通過しやすくなることを表している。そのため、濾過面積が広がり、さらに厚みの小さい第２基体部１６の周りにおいて液体が通過しやすくなるため、濾過時間を短縮することができる。これにより、濾過効率を向上させることができる。
　複数の第２基体部１６の幅ｈ２は、複数の第１基体部１５の幅ｈ１より大きい。このような構成により、液体が、濾過フィルタ１０の全体により広がり易くなる。このため、濾過面積をより大きくすることができ、濾過効率を更に向上させることができる。
　また、第１基体部１５から第２基体部１６に向かって流れる液体が、第２基体部１６上に溜まりやすくなる。濾過対象物が細胞である場合、細胞が液体に浸かった状態で濾過フィルタ１０に捕捉される。このため、濾過フィルタ１０で捕捉された細胞の活性の低下を抑制することができる。
　複数の第１基体部１５および複数の第２基体部１６は、格子状に設けられている。このような構成により、濾過効率を更に向上させることができる。
　複数の第２基体部１６は、周期的に設けられている。このような構成により、液体が、濾過フィルタ１０全体により広がり易くなり、濾過効率を更に向上させることができる。
　濾過フィルタ１０は、第１基体部１５に設けられる補強層１７を備える。このような構成により、濾過フィルタ１０の機械強度を向上させることができる。
　濾過フィルタ１０は、金属及び金属酸化物のうち少なくともいずれかを主成分とする。このような構成により、濾過効率を更に向上させることができる。
　なお、実施の形態１では、濾過フィルタ１０がフィルタ部１１と枠部１２とを備える例について説明したが、これに限定されない。例えば、濾過フィルタ１０は、枠部１２を備えていなくてもよい。枠部１２は、必須の構成ではない。
　実施の形態１では、濾過フィルタ１０の第２主面ＰＳ２が平坦状である例について説明したが、これに限定されない。例えば、濾過フィルタ１０の第２主面ＰＳ２は、平坦状でなくてもよい。濾過フィルタ１０の第２主面ＰＳ２には、段差が設けられていてもよい。
　実施の形態１では、複数の第１基体部１５及び複数の第２基体部１６は、それぞれ、格子状に設けられる例について説明したが、これに限定されない。複数の第１基体部１５及び複数の第２基体部１６は、複数の貫通孔１３を画定することができるように設けられていればよい。例えば、複数の第１基体部１５及び複数の第２基体部１６は、それぞれ、斜めに交差して設けられていてもよい。
　実施の形態１では、複数の第２基体部１６が周期的に設けられる例について説明したが、これに限定されない。複数の第２基体部１６は、複数の第１基体部１５の間に設けられていればよい。複数の第２基体部１６は、ランダムに設けられていてもよい。
　実施の形態１では、第２基体部１６の幅ｈ２が第１基体部１５の幅ｈ１より大きい例について説明したが、これに限定されない。例えば、第２基体部１６の幅ｈ２は、第１基体部１５の幅ｈ１以下であってもよい。
　実施の形態１では、第１基体部１５に補強層１７を設ける例について説明したが、これに限定されない。濾過フィルタ１０は、補強層１７を備えていなくてもよい。補強層１７は、必須の構成ではない。
　実施の形態１では、液体は細胞懸濁液であり、濾過対象物は細胞である例について説明したがこれに限定されない。
　実施例１と比較例１とを用いて濾過を行った。
　実施例１は、実施の形態１の濾過フィルタ１０を用いた。比較例１は、第２基体部１６を備えない濾過フィルタ、即ち、第１基体部１５のみによって構成される濾過フィルタを用いた。実施例１及び比較例２の濾過フィルタの条件を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　実施例１の濾過フィルタ１０では、濾過対象物を捕捉する第１主面ＰＳ１において複数の第１基体部１５と複数の第２基体部１６とによって高低差（凹凸）が形成されている。比較例１の濾過フィルタでは、第１主面ＰＳ１が平坦状に形成されている。
　実施例１及び比較例１の濾過フィルタを、それぞれ、樹脂製ホルダで挟み込んで保持し、濾過対象物を含む液体を滴下することによって濾過を行った。具体的には、実施例１及び比較例１の濾過フィルタの濾過特性を評価するために、通液試験を行った。
　まず、実施例１の濾過フィルタ１０を保持した樹脂製ホルダ及び比較例１の濾過フィルタを保持した樹脂製ホルダを、それぞれ、５０ｍｌの遠沈管の開口部に設置した。次に、７０％（ｖ／ｖ）エタノールを２ｍｌを、実施例１の濾過フィルタ１０及び比較例１の濾過フィルタにそれぞれ滴下した後、ＭｉｌｌｉＱ水を１０ｍｌ滴下した。
　その後、実施例１の濾過フィルタ１０を保持した樹脂製ホルダ及び比較例１の濾過フィルタを保持した樹脂製ホルダを、それぞれ、５０ｍｌの別の遠沈管に設置し、試験液を５ｍｌを、実施例１の濾過フィルタ１０及び比較例１の濾過フィルタにそれぞれ導入した。
　５ｍｌの試験液が全て濾過フィルタを通過するまでの時間（以下、濾過時間）、５０ｍｌの遠沈管に回収できた液量（以下、濾過量）、回収液中の細胞数濃度を測定した。ただし、濾過時間の上限は５分とし、５分を過ぎても濾過フィルタを通過しない場合は、濾過フィルタが目詰まりした、と判断した。試験液は、純水、リン酸緩衝生理食塩水（以下、ＰＢＳ）、培地、ＨＬ－６０細胞の細胞懸濁液（１．８６×１０６個／ｍｌ）、の４種類用いた。また、各試験液について、濾過後に実体顕微鏡（島津製作所、型番：ＳＴＺ－１６）を用いて、倍率１倍または２倍で通液試験後の濾過フィルタの画像を撮影し、画像解析ソフトＩｍａｇｅ　Ｊ（米国国立衛生研究所）を用いて、試験液が広がった面積（以下、濾過面積）を概算した。評価結果について表２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　表２に示すように、実施例１は、比較例１と比べて、濾過時間が短くなること、および回収液中の細胞数濃度が大きいこと、濾過面積が大きいことがわかる。
　本発明は、添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した特許請求の範囲による本発明の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。
　本発明の濾過フィルタは、例えば、細胞懸濁液を濾過する用途に有用である。
　１０　濾過フィルタ
　１１　フィルタ部
　１２　枠部
　１３　貫通孔
　１４　フィルタ基体部
　１５　第１基体部
　１６　第２基体部
　１７　補強層
　２１　基板
　２２　銅薄膜
　２３　中間層
　２４　レジスト膜
　２５，２６，２７　ＰｄＮｉめっき膜

Claims (6)

  1. 　濾過対象物を含む液体を濾過する濾過フィルタであって、
    　複数の貫通孔を画定するフィルタ基体部を備え、
    　前記フィルタ基体部は、複数の第１基体部と、前記複数の第１基体部の厚みより薄い複数の第２基体部と、を有し、
    　前記複数の第２基体部のそれぞれは、前記複数の第１基体部の間に設けられている、濾過フィルタ。
  2. 　前記複数の第２基体部の幅は、前記複数の第１基体部の幅より大きい、
    請求項１に記載の濾過フィルタ。
  3. 　前記複数の第１基体部および前記複数の第２基体部は、格子状に設けられている、
    請求項１又は２に記載の濾過フィルタ。
  4. 　前記複数の第２基体部は、周期的に設けられている、
    請求項１～３のいずれか一項に記載の濾過フィルタ。
  5. 　さらに、
    　前記第１基体部に設けられる補強層を備える、
    請求項１～４のいずれか一項に記載の濾過フィルタ。
  6. 　前記フィルタ基体部は、金属及び金属酸化物のうち少なくともいずれかを主成分とする、
    請求項１～５のいずれか一項に記載の濾過フィルタ。
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