WO2022085206A1 - フローセル - Google Patents

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WO2022085206A1
WO2022085206A1 PCT/JP2020/040020 JP2020040020W WO2022085206A1 WO 2022085206 A1 WO2022085206 A1 WO 2022085206A1 JP 2020040020 W JP2020040020 W JP 2020040020W WO 2022085206 A1 WO2022085206 A1 WO 2022085206A1
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WO
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flow cell
conductive pattern
base material
electrode
cell according
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PCT/JP2020/040020
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English (en)
French (fr)
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雅明 杉本
英明 横山
雄一 老田
清 藤巻
Original Assignee
エレファンテック株式会社
タカハタプレシジョン株式会社
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Filing date
Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/28—Electrolytic cell components
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/28—Electrolytic cell components
    • G01N27/30—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
    • G01N27/327—Biochemical electrodes, e.g. electrical or mechanical details for in vitro measurements

Definitions

  • the present invention relates to a flow cell.
  • the carbon electrode portion is joined to the surface on which the groove is formed, and has a counter electrode portion having a counter electrode at a position facing the carbon electrode on the joint surface of the insulating substrate with the carbon electrode portion.
  • the electrochemical flow cell has a cell body, an ion exchange membrane sheet and a comparative electrode, and an action electrode or a semiconductor sensor element, and the cell body is a cell body.
  • the ion exchange membrane sheet is formed inside so as to extend in the horizontal direction, and is provided with a flow path into which the sample liquid is injected.
  • the ion exchange membrane sheet is placed inside the cell body along the horizontal direction and on the first surface. Is arranged so as to face the flow path, and the comparison electrode is arranged inside the cell body so as to face a second surface facing the first surface of the ion exchange membrane sheet.
  • Patent Document 2 an electrochemical flow cell in which the working electrode or the semiconductor sensor element is arranged so as to face the first surface of the ion exchange membrane sheet.
  • the present invention provides a flow cell capable of forming a flow path with high positional accuracy on a substrate on which a conductive pattern and electrodes are formed, and suppressing liquid leakage while reducing costs.
  • the flow cell according to claim 1 is used to solve the above problems.
  • the base material The conductive pattern arranged on one surface of the base material and A plurality of electrodes continuously formed at one end of the conductive pattern, An external connection terminal for electrically connecting the conductive pattern and an external element provided outside the base material, which is electrically bonded to the conductive pattern.
  • a resin layer that forms a recess as a flow path on the electrode and is integrated with the base material to cover one surface of the base material.
  • a lid that tightly covers the recess is provided. It is characterized by that.
  • the invention according to claim 2 is the flow cell according to claim 1.
  • the base material is a film made of a synthetic resin material.
  • a second resin layer covering one surface of the substrate and the other surface opposite to the other surface is further provided. It is characterized by that.
  • the flow cell according to claim 3 is A deformable base material made of synthetic resin material and The conductive pattern arranged on one surface of the base material and A plurality of electrodes continuously formed at one end of the conductive pattern, An external connection terminal for electrically connecting the conductive pattern and an external element provided outside the base material, which is electrically bonded to the conductive pattern.
  • a lid that tightly covers the flow path, and the like. It is characterized by that.
  • the invention according to claim 4 is the flow cell according to any one of claims 1 to 3.
  • the substrate has a translucent property. It is characterized by that.
  • the invention according to claim 5 is the flow cell according to any one of claims 1 to 4.
  • the external connection terminal is formed integrally with the resin layer and is surrounded by a housing surrounding the external connection terminal so that the terminal surface which is the surface of the external connection terminal is exposed. It is characterized by that.
  • the invention according to claim 6 is in the flow cell according to any one of claims 2 to 4.
  • the external connection terminal is formed at one end of the base material by connecting to a lead-out wiring extending from a part of the conductive pattern so as to project outward. It is characterized by that.
  • the invention according to claim 7 is in the flow cell according to any one of claims 1 to 6.
  • the electrode comprises a working electrode, a counter electrode and a reference electrode connected to the conductive pattern. It is characterized by that.
  • the invention according to claim 8 is in the flow cell according to any one of claims 1 to 7.
  • the electrode is a metal electrode containing at least one of Au, Ag, Pt, Ag / AgCl, or at least one of ITO, IGO, Cr, Al, IZO, IGZO, ZnO, ZnO2 and TiO2.
  • the invention according to claim 9 is in the flow cell according to any one of claims 1 to 7.
  • the electrode is an enzyme-modified electrode in which an enzyme and / or an enzyme-containing substance is mixed as an electrode component. It is characterized by that.
  • the invention according to claim 10 is the flow cell according to any one of claims 1 to 9.
  • the conductive pattern is also arranged on the other surface on the side opposite to one surface of the base material. It is characterized by that.
  • the invention according to claim 11 is the flow cell according to claim 10.
  • a heater is continuously arranged at one end of the conductive pattern so as to overlap the flow path. It is characterized by that.
  • the invention according to claim 12 is the flow cell according to claim 10.
  • a temperature sensor continuously formed at one end of the conductive pattern is arranged close to the flow path. It is characterized by that.
  • the invention according to claim 13 is the flow cell according to any one of claims 1 to 12. Further provided with a notification unit that notifies that the electrode and the external element are electrically connected by using at least one of light, sound, and display. It is characterized by that.
  • the invention according to claim 14 is the flow cell according to any one of claims 1 to 13.
  • An information recording medium is further provided on the conductive pattern. It is characterized by that.
  • the invention according to claim 15 is the flow cell according to any one of claims 1 to 14. Only the electrode is exposed on the bottom surface of the recess. It is characterized by that.
  • the invention according to claim 16 is the flow cell according to any one of claims 1 to 15. Further provided with an insulating layer covering the conductive pattern, It is characterized by that.
  • the invention according to claim 17 is the flow cell according to any one of claims 1 to 16.
  • the conductive pattern is a metal plating layer made of at least one metal selected from Cu, Ni, Ag, and Au formed on a base layer made of a catalyst that triggers metal plating growth. It is characterized by that.
  • the invention according to claim 18 is the flow cell according to any one of claims 1 to 17.
  • the resin layer contains a material selected from the group consisting of PEEK, PC, PET, PMMA, PA, ABS, PE, PP, m-PPE, m-PPO, COC and COP. It is characterized by that.
  • the first aspect of the present invention it is possible to form a flow path with high positional accuracy on a substrate on which a conductive pattern and electrodes are formed, and to reduce the cost while suppressing liquid leakage.
  • the second aspect of the present invention it is possible to form a flow path with high positional accuracy on a film on which a conductive pattern and electrodes are formed, and to reduce the cost while suppressing liquid leakage.
  • the flow path can be arranged with high positional accuracy on the deformable base material on which the conductive pattern and the electrode are formed, and the cost can be reduced while suppressing liquid leakage.
  • the concentration of the liquid flowing in the flow path can be measured.
  • the reliability of power supply and data acquisition can be improved.
  • the liquid in the flow path can be kept warm or heated.
  • the temperature data of the liquid in the flow path can be acquired.
  • the quality control information of the flow cell can be retained.
  • the conductive pattern can be arranged along the three-dimensional shape of the deformed base material.
  • the chemical resistance can be improved.
  • FIG. 1A is a schematic plan view showing an example of a flow cell
  • FIG. 1B is a schematic cross-sectional view
  • FIG. 2A is a schematic plan view showing another example of the flow cell
  • FIG. 2B is a schematic cross-sectional view
  • FIG. 3A is a schematic cross-sectional view showing an example of a flow cell provided with a notification unit
  • FIG. 3B is a schematic cross-sectional view showing an example of a flow cell provided with another notification unit. It is sectional drawing which shows the flow cell which concerns on modification 1.
  • FIG. FIG. 5A is a schematic plan view showing a flow cell provided with an external connection terminal of a modified example
  • FIG. 5B is a schematic cross-sectional view.
  • FIG. It is a flowchart which shows an example of the outline procedure of the manufacturing method of the flow cell which concerns on this embodiment. It is sectional drawing which shows the state which the conductive pattern and the base material in which an electrode are arranged, and the external connection terminal are set in the mold which fills the resin layer. It is a cross-sectional schematic diagram showing a state in which a thermoformed base material in which a conductive pattern and electrodes are arranged and an external connection terminal are set in a mold filled with a resin layer and a part of a recess is formed in the base material. ..
  • FIG. 1A is a schematic plan view showing an example of flow cell 1
  • FIG. 1B is a schematic cross-sectional view
  • FIG. 2A is a schematic plan view showing another example of flow cell 1
  • FIG. 2B is a schematic cross-sectional view and view
  • 3A is a schematic cross-sectional view showing an example of a flow cell provided with a notification unit 20
  • FIG. 3B is a schematic cross-sectional view showing an example of a flow cell equipped with another notification unit
  • FIG. 4 is a sectional view showing a flow cell 1A according to a modification 1.
  • It is a schematic diagram.
  • the configuration of the flow cell 1 according to the present embodiment will be described with reference to the drawings.
  • the flow cell 1 includes a base material 2, a conductive pattern 3 arranged on the base material 2, and an electrode 4 continuously formed at one end of the conductive pattern 3.
  • An external connection terminal 5 electrically bonded to the conductive pattern 3 and the bonding material 6 and a recess 7 serving as a flow path are formed on the electrode 4, and integrated with the base material 2 to form one surface 2a of the base material 2. It is configured to include a resin layer 8 for covering and a lid 9 for covering the recess 7 in a liquid-tight manner.
  • the base material 2 on which the conductive pattern 3 used in the present embodiment is formed is preferably an insulating base material, and a base material made of a resin (hereinafter referred to as a resin base material), a ceramic base material, a glass base material, or the like is used.
  • a resin base material is more preferable.
  • the resin base material also includes the following deformable film base material.
  • a glass base material for example, BK7 glass having a plate thickness of about 1 mm may be used, and a metal layer to be a metal wiring pattern 3 may be formed on the glass base material by a sputtering method, a vapor deposition method, or the like. can.
  • polyester such as polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate (PEN), polyamide 6-10, polyamide (PA) such as nylon 46, polyetheretherketone (PEEK), and acrylonitrile butadiene styrene ( Examples thereof include thermoplastic resins such as ABS), polymethyl methacrylate (PMMA), and polyvinyl chloride.
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • PA polyamide
  • PA polyamide
  • PEEK polyetheretherketone
  • PEEK polyetheretherketone
  • acrylonitrile butadiene styrene examples thereof include thermoplastic resins such as ABS), polymethyl methacrylate (PMMA), and polyvinyl chloride.
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • PA polyamide
  • PA polyamide
  • PEEK polyetheretherketone
  • PMMA polymethyl methacrylate
  • PVC polyvinyl chloride
  • the base material 2 may be a deformable film base material, or may be a deformable film substrate by arranging the conductive pattern 3 on the film base material.
  • the other surface 2b on the side opposite to the one surface 2a on which the conductive pattern 3 is arranged is covered with the second resin layer 8A.
  • the "deformable film substrate” can be deformed after the conductive pattern 3 is placed, that is, from a substantially flat two-dimensional shape to a substantially three-dimensional shape by thermoforming, vacuum forming, pneumatic forming, or the like. Means a substrate that can be formed into.
  • the melting point Tm when the melting point Tm is present, it is preferably 150 ° C. or higher, and more preferably 200 ° C. or higher.
  • the range of the glass transition point Tg is preferably 20 ° C to 250 ° C, more preferably 50 ° C to 200 ° C, and most preferably 70 ° C to 150 ° C. If the glass transition point Tg is too low, the strain of the base material 2 may increase when the conductive pattern 3 is formed.
  • the thickness (mm) of the base material 2 is not particularly limited, but the resin base material is preferably 0.01 to 3 mm, more preferably 0.02 to 1 mm, and 0.03 to 0.03 to be in terms of balance between handleability and thinning. 0.1 mm is more preferable. Further, in the glass substrate, 0.01 to 3 mm is preferable, 0.3 to 0.8 mm is more preferable, and 0.4 to 0.7 mm is further preferable. In particular, for the film substrate, 0.005 to 0.25 mm is preferable, 0.01 to 0.2 mm is more preferable, and 0.05 to 0.188 mm is most preferable. If the thickness of the base material 2 is too thin, the strength may be insufficient and the strain of the base material 2 may be increased during the plating process of the conductive pattern 3.
  • a surface treatment to the surface of the base material 2 in order to uniformly apply the catalyst ink such as metal nanoparticles.
  • the surface treatment for example, corona treatment, plasma treatment, solvent treatment, and primer treatment can be used.
  • the base material 2 may be formed of a translucent material. By making the base material 2 translucent, the concentration of the liquid flowing in the flow path can be measured by the optical sensor arranged on the bottom surface side (base material 2 side) of the flow cell 1. Further, the base material 2 may be formed of a translucent material together with the lid 9. By making the base material 2 and the lid 9 translucent, it is possible to irradiate light from the bottom surface side (base material 2 side) of the flow cell 1 and confirm the color of the liquid in the flow path.
  • a base layer (not shown) made of a catalyst such as metal nanoparticles that triggers the growth of metal plating is first formed in a predetermined pattern.
  • the base layer is formed by applying a catalyst ink such as metal nanoparticles on the base material 2 and then drying and firing.
  • the thickness ( ⁇ m) of the base layer is preferably 0.1 to 20 ⁇ m, more preferably 0.2 to 5 ⁇ m, and most preferably 0.5 to 2 ⁇ m. If the base layer is too thin, the strength of the base layer may decrease. Further, if the base layer is too thick, the metal nanoparticles are more expensive than ordinary metals, which may increase the manufacturing cost.
  • Gold, silver, copper, palladium, nickel and the like are used as the catalyst material, and gold, silver and copper are preferable from the viewpoint of conductivity, and copper, which is cheaper than gold and silver, is most preferable.
  • the particle size (nm) of the catalyst is preferably 1 to 500 nm, more preferably 10 to 100 nm. If the particle size is too small, the reactivity of the particles becomes high, which may adversely affect the storage stability and stability of the ink. If the particle size is too large, it becomes difficult to form a thin film uniformly, and there is a risk that ink particles are likely to precipitate.
  • the conductive pattern 3 is formed on the base layer by electrolytic plating or electroless plating.
  • the plating metal copper, nickel, tin, silver, gold and the like can be used, but copper is most preferable from the viewpoint of extensibility, conductivity and price.
  • the thickness ( ⁇ m) of the plating layer is preferably 0.03 to 100 ⁇ m, more preferably 1 to 35 ⁇ m, and most preferably 3 to 18 ⁇ m. If the plating layer is too thin, the mechanical strength may be insufficient and the conductivity may not be sufficiently obtained in practice. If the plating layer is too thick, the time required for plating becomes long, and the manufacturing cost may increase.
  • the conductive pattern 3 shows an example in which the electrode 4 and the external connection terminal 5 are electrically connected in FIGS. 1 and 2, but the conductive pattern 3 has a plurality of electronic components other than the electrode 4. It may be attached.
  • Electronic components include control circuits, distortion, resistance, capacitance, contact sensing such as TIR, optical sensing components, tactile components such as piezoelectric actuators, sound receiving or sounding such as microphones and speakers, memory chips, and programmable logic.
  • Device operating components such as chips and CPUs, digital signal processors (DSPs), ALS devices, PS devices, processing devices, MEMS and the like can be mentioned.
  • examples of the electronic component include a light emitting element 21 constituting the notification unit 20 described later, a speaker 22 (not shown), and an IC chip as an information recording medium.
  • FIG. 3 shows a flow cell 1 provided with a notification unit 20.
  • the notification unit 20 includes a light emitting element 21 such as an LED and a lens 9a formed on a lid 9 that receives the light emitted by the light emitting element 21 and emits light to the outside, and the electrode 4 is an external device. It is designed to indicate that it is electrically connected to.
  • the light emitting element 21 is electrically bonded to the conductive pattern 3 formed on the base material 2 by a bonding material 6, and is supplied with power from the outside via an external connection terminal 5 electrically bonded to the conductive pattern 3. It emits light.
  • the notification unit 20 is provided with pores 9b on one surface outside the lid 9, and allows a part of the light emitted from the light emitting element 21 to pass through to display the notification content. good. Further, the notification unit 20 may perform notification by sound by electrically joining and arranging the speaker 22 (not shown) on the conductive pattern 3.
  • FIG. 4 shows a schematic cross-sectional view of the flow cell 1A according to the modified example 1.
  • the conductive pattern 3 may be arranged on the other surface 2b on the side opposite to the one surface 2a of the base material 2 to form a double-sided substrate.
  • the heater 3b may be continuously formed at one end of the conductive pattern 3 so as to overlap the flow path. As a result, the liquid in the flow path can be kept warm or heated.
  • a temperature sensor 3c may be arranged at the tip of the conductive pattern 3.
  • the electrode 4 is arranged so as to be exposed to the flow path in the recess 7 formed of the resin layer 8 on the base material 2.
  • the electrode 4 includes a working electrode 4A, a counter electrode 4B, and a reference electrode 4C, each of which is formed at the tip of the conductive pattern 3.
  • An external connection terminal 5 is electrically bonded to the other end of the conductive pattern 3, and the electrode 4 is connected to an external device for electrochemical measurement (not shown) via the conductive pattern 3 and the external connection terminal 5. Will be done.
  • the electrode 4 is used for electrochemical measurement, and it is preferable that the electrode 4 has excellent chemical stability.
  • Such an electrode may be a metal electrode containing at least one of Au, Ag, Pt, and Ag / AgCl, or among ITO, IGO, Cr, Al, IZO, IGZO, ZnO, ZnO2, and TiO2.
  • the electrode 4 may be an enzyme-modified electrode in which an enzyme and / or an enzyme-containing substance is mixed as an electrode component.
  • the enzyme may be any enzyme as long as it has the ability to catalyze the redox reaction of the substance to be measured and transmit the transfer of electrons based on the reaction to the electrode, and for example, PQQ, FADSNAD, NADP and the like are used as coenzymes. Dehydrogenase is preferably used.
  • a composition is prepared in which an enzyme and an electrode component other than the enzyme are uniformly kneaded together with a vehicle such as liquid paraffin, and this composition is shaped into an electrode. Or it can be formed by coating the surface of the electrode substrate with this composition.
  • an external connection terminal 5 for electrically connecting to an external device provided outside the flow cell 1 is electrically joined on the conductive pattern 3.
  • the external connection terminal 5 is formed in a quadrangular prism shape using, for example, a copper alloy.
  • the surface of the external connection terminal 5 may be nickel-plated, and a metal such as gold or tin or an alloy containing these metals may be plated on the nickel plating.
  • the pitch of the external connection terminal 5 corresponds to the standard of the connector to be connected.
  • the external connection terminal 5 is composed of, for example, a terminal portion 5a serving as a connector terminal and an anchor portion 5b, and the anchor portion 5b is electrically bonded to the metal wiring pattern 3 with a bonding material 6.
  • solder can be mentioned as the joining material 6.
  • the solder is preferably a low-temperature solder having a melting temperature lower than the softening point of the base material 2, for example, an alloy (SnBi) of tin (Sn) and bismuth (Bi), tin (Sn), bismuth (Bi) and nickel.
  • Other alloys having a relatively low melting point as compared to the softening point of the base material 2 and other combinations of bismuth (Bi) and / or indium (In) can be used, for example, polyethylene as the base material 2.
  • PET terephthalate
  • the base material 2 does not melt or otherwise deform, while the solder paste melts and chemically and physically with the metal wiring pattern 3. It will be in a state where it can be joined. Then, the solder solidifies, and the external connection terminal 5 is electrically bonded to the conductive pattern 3 via the solder.
  • solder is not limited to low-temperature soldering, and may be ordinary soldering, because it is non-contact and does not impose a load on the base material 2 as compared with trowel soldering.
  • the external connection terminal 5 is surrounded by a housing portion 82 integrally formed with a resin layer 8 described later so that the terminal portion 5a is exposed, and the external connection terminal 5 and the housing portion 82 are outside the flow cell 1 and the flow cell 1. It constitutes a connector that electrically connects to the provided external device.
  • FIG. 5A is a schematic plan view showing a flow cell 1 provided with an external connection terminal 5A of a modified example
  • FIG. 5B is a schematic cross-sectional view.
  • the external connection terminal 5A according to the modification is the base material 2 in which the connector contact is formed on the base material 2 that can be deformed as a part of the conductive pattern 3, and the external connection terminal 5A is formed.
  • One end 2c protrudes outward from the end portion of the resin layer 8.
  • a plate material 5Aa is arranged on the back surface side of the base material 2 on which the external connection terminal 5A is formed, and forms a connector for electrically connecting to an external device provided outside the flow cell 1.
  • the connector structure can be simplified and electrically connected to an external device provided outside.
  • the resin layer 8 is formed so as to cover one surface 2a on which the conductive pattern 3 of the base material 2 is arranged, and as shown in FIGS. 1 and 2, a recess 7 serving as a flow path is formed on the electrode 4 to form a base material.
  • the resin layer 8 is a thermoplastic resin made of a resin material that can be secondarily molded with respect to the base material 2.
  • a resin material that can be secondarily molded with respect to the base material 2.
  • PEEK polyetheretherketone
  • PC polycarbonate
  • PET polyethylene terephthalate
  • PMMA polymethyl methacrylate
  • PA polyamide
  • ABS acrylonitrile butadiene styrene
  • PE polyethylene
  • thermoplastic resins selected from the group consisting of polypropylene (PP), modified polyphenylene ether (m-PPE), modified polyphenylene oxide (m-PPO), cyclic olefin copolymer (COC), and cycloolefin polymer (COP). ..
  • the resin layer 8 has mechanical strength and heat resistance, and PET or PC is preferable from the viewpoint of adhesiveness to the base material 2, and the resin layer 8 forms a recess 7 as a flow path through which the liquid to be measured flows. Therefore, PEEK having further chemical resistance is more preferable.
  • an adhesive layer AD on one surface 2a of the base material 2 so that the base material 2 and the main body 81 are adhered in a liquid-tight manner.
  • a binder ink containing a resin compatible with the materials of the base material 2 and the resin layer 8 is used.
  • the base material 2 is a PET resin film
  • the secondary molded resin layer 8 is a group consisting of PEEK, PC, PET, PMMA, PA, ABS, PE, PP, m-PPE, m-PPO, COC, and COP.
  • an acrylic resin a polyamide resin, a polyester resin, a polycarbonate resin, a polyolefin resin, an acrylonitrile butadiene styrene resin, a polyurethane resin, etc. It can also be used by selecting from the group consisting of.
  • the thickness of the adhesive layer AD is preferably 0.5 to 50 ⁇ m.
  • corona treatment, plasma treatment, solvent treatment, and primer treatment may be performed.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing the flow cell 1B according to the modified example 2.
  • the flow cell 1B according to the first modification forms a recess 7A as a flow path through which the liquid flows so as to be in contact with a part of the base material 2 on which the electrode 4 is formed and bent in the thickness direction so as to come into contact with the base material 2.
  • a resin layer 8A covering the above is provided.
  • the base material 2 in which the electrode 4 is formed at the tip of the conductive pattern 3 is made of a film made of a deformable synthetic resin material, more specifically, a film that can be shaped into a three-dimensional shape by thermoforming. Therefore, when the resin layer 8A is secondarily molded, it is bent in the thickness direction to form a part of the recess 7A, and the resin layer 8A forms the remaining recess 7A.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing the flow cell 1C according to the modified example 3.
  • the resin layer 8 covering the one surface 2a on which the conductive pattern 3 of the base material 2 is arranged forms a recess 7B so that only the electrode 4 is exposed on the flow path. This makes it possible to suppress exposure of the solder resist, which is the insulating layer 10 covering the conductive pattern 3, to the liquid flowing in the flow path.
  • the lid 9 covers the opening 7a of the recess 7 formed of the resin layer 8 to keep the flow path liquid-tight.
  • the lid 9 is large enough to close the opening 7a of the recess 7, needs to have a certain thickness for keeping the recess 7 liquidtight, and is attached so as to be in close contact with the resin layer 8.
  • they are bonded by laser welding, ultrasonic welding, etc., and as shown in FIGS. 1, 2, and 5, rubber packing P, an adhesive, etc. are placed between the resin layer 8 and the resin layer 8 as necessary. It may be sandwiched and fixed with the tightening screw S.
  • the lid 9 is formed with an introduction portion 91 and a discharge portion 92 penetrating toward the flow path.
  • the introduction portion 91 preferably has a hole diameter larger than the width of the connecting flow path. Further, the hole diameter may be such that the liquid to be measured can be supplied.
  • the discharge portion 92 preferably has a hole diameter larger than the width of the connected flow path.
  • the one side 2a and the other side 2b on which the conductive pattern 3 of the base material 2 is arranged are covered with the insulating layer 10.
  • a solder resist is applied to one surface 2a and the other surface 2b to protect the conductive pattern 3.
  • the solder resist prevents the solder from adhering to other than the joint where the electrical connection is made and causing a circuit short-circuit when the external connection terminal 5 is mounted by soldering.
  • the insulation between the conductive patterns 3 is maintained, and the conductive patterns 3 are protected from the external environment such as dust, heat, and humidity.
  • FIG. 8 is a flowchart showing an example of a schematic procedure of the flow cell 1 manufacturing method
  • FIG. 9 shows a resin for a base material 2 on which a conductive pattern 3 and an electrode 4 are arranged and an external connection terminal 5.
  • FIG. 10 shows a resin layer 8 filled with a thermoforming base material 2 and an external connection terminal 5 in which a conductive pattern 3 and an electrode 4 are arranged. It is sectional drawing which shows the state which set it in a mold and shaped a part of the concave part in a base material.
  • the flow cell 1 has a base layer coating step S1 for applying a catalyst ink such as metal nanoparticles on the base material 2, a wiring plating step S2 for forming a conductive pattern 3 on the base layer by a plating process, and conductivity.
  • the electrode forming step S3 for forming the electrode 4 at the tip of the sex pattern 3, the resin filling step S4 for secondary molding the resin so as to cover at least one surface of the base material 2, the conductive pattern 3 and the external connection terminal 5.
  • the conductive pattern 3 In order to arrange the conductive pattern 3 on the substantially flat base material 2 formed into a predetermined shape and size, from catalyst particles such as metal nanoparticles that trigger the growth of metal plating on the base material 2.
  • the underlying layer is formed in a predetermined pattern.
  • the base material 2 is preferably subjected to surface treatment such as corona treatment, plasma treatment, solvent treatment, primer treatment, etc. in order to uniformly apply the catalyst ink composed of catalyst particles such as metal nanoparticles.
  • an inkjet printing method As a method of applying a catalyst ink composed of catalyst particles such as metal nanoparticles on the base material 2, an inkjet printing method, a silk screen printing method, a gravure printing method, an offset printing method, a flexographic printing method, a roller coater method, and a brush coating method are used. Methods, spray method, knife jet coater method, pad printing method, gravure offset printing method, die coater method, bar coater method, spin coater method, comma coater method, impregnation coater method, dispenser method, metal mask method, etc. In this embodiment, an inkjet printing method is used.
  • the solvent is volatilized to leave only metal nanoparticles. Then, the solvent is removed (drying) and the metal nanoparticles are sintered (baking).
  • the firing temperature is preferably 100 ° C to 300 ° C, more preferably 150 ° C to 200 ° C. If the firing temperature is too low, the sintering of the metal nanoparticles will be insufficient, and components other than the metal nanoparticles will remain, so that adhesion may not be obtained. Further, if the firing temperature is too high, the base material 2 may be deteriorated or distorted.
  • the mass ratio is preferably 5% to 60%, more preferably 10% to 30%. If the content ratio is too low, the nanoparticles required to form the base layer 3a of the metal nanoparticles may be insufficient and pinholes may occur. If the content ratio is too high, the particles tend to aggregate in the ink. There is a risk that stability will be impaired.
  • plating process for wiring By performing electrolytic plating or electroless plating on the base layer formed on the base material 2 through the base layer coating step S1 in the wiring plating step S2, plating metal is deposited on the surface and the inside of the base layer.
  • the plating method is the same as that of known plating solutions and plating treatments, and specific examples thereof include electrolytic copper plating and electrolytic copper plating.
  • a working electrode 4A, a counter electrode 4B, and a reference electrode 4C are formed at the tip of each conductive pattern 3 arranged on the base material 2 in the wiring plating step S2.
  • surface treatment such as corona treatment, plasma treatment, solvent treatment, and primer treatment on the base material 2.
  • An electrode material ink containing at least one of PSS, carbon, polyacetylene, polythiophene (PT), polypyrrole, polyparaphenylene, polyaniline, and polysulfur nitride is applied.
  • Gravure offset printing method die coater method, bar coater method, spin coater method, comma coater method, impregnation coater method, dispenser method, metal mask method, and silk screen printing method is used in this embodiment. ..
  • the electrode material is a metal electrode material such as Au, Ag, Pt, Ag / AgCl
  • a plating method by electrolytic plating or electroless plating may be used.
  • the resin filling step S4 In the resin filling step S4, first, in the wiring plating step S2 and the electrode forming step S3, the conductive pattern 3 of the base material 2 and the resin material of the resin layer 8 are combined on the one side 2a where the electrode 4 is arranged. A binder ink that forms the adhesive layer AD is applied accordingly.
  • the binder ink contains an adhesive resin and is applied by screen printing, inkjet printing, spray coating, brush painting or the like to improve the adhesiveness between the base material 2 and the secondarily molded resin layer 8.
  • the fixed side mold KA and the movable side mold KB are closed in a state where the external connection terminal 5 is positioned and set in the secondary mold forming mold, and the cavity CA is filled with the resin. ..
  • the terminal portion 5a of the external connection terminal 5 is fixed to the fixing hole KAa.
  • the main body 81 that forms a recess 7 as a flow path on the electrode 4 and covers one surface 2a of the base material 2 and a tubular shape that protrudes toward the one surface 2a of the base material 2 and is externally connected to the inside of the cylinder.
  • a resin layer 8 is formed in which a housing portion 82 that surrounds the terminal portion 5a of the terminal 5 so as to be exposed is integrated with the housing portion 82.
  • the base material 2 is a film base material
  • the other surface 2b on the opposite side to the one surface 2a on which the conductive pattern 3 is arranged is before the resin layer 8 is secondarily molded. It is desirable that the second resin layer 8A covering the above is insert-molded.
  • the base material 2 is a film made of a thermoplastic resin that can be shaped by thermoforming or the like
  • the base material 2 and the external connection terminal 5 are set in a mold for secondary molding as shown in FIG.
  • the fixed-side type KA and the movable-side type KB are closed, and the region where the electrode 4 of the base material 2 is arranged is shaped into a three-dimensional shape to form a part of the recess 7.
  • the cavity CA is filled with the resin, so that the base material 2 bent in the thickness direction and the resin filled in the cavity CA form the recess 7A.
  • the conductive pattern 3 is formed by secondary molding the resin layer 8 in a state where the conductive pattern 3 and the electrode 4 are arranged and placed together with the base material 2 and the external connection terminal 5 in a mold.
  • the electrode 4 and the external connection terminal 5 can be arranged with high positional accuracy on the base material 2 on which the is formed.
  • soldering As the joining material 6 on the conductive pattern 3 formed on the base material 2.
  • a solder resist is applied to the one side 2a side on which the conductive pattern 3 of the base material 2 is arranged, for example, by screen printing.
  • the solder paste is applied to the conductive pattern 3, the anchor portion 5b of the external connection terminal 5, and the lead portion of the light emitting element 21.
  • the solder paste can be applied using a known device such as a stencil printing device, a screen printing device, and a dispenser device. In this embodiment, the solder paste is applied using a dispenser device.
  • the solder is melted and solidified, and the anchor portion 5b of the external connection terminal 5 and the light emitting element 21 are electrically bonded onto the conductive pattern 3 via the solder.
  • the base material 2 is a film made of a thermoplastic resin that can be deformed by thermal molding or the like, its softening point is low. No melting or other deformation is caused by the heat of the target joining step S5.
  • the soldering laser soldering or light firing soldering may be used.
  • the solder is not limited to low-temperature solder, and may be ordinary solder because it is non-contact and does not give a load to the base material 2.
  • the prefabricated lid 9 is placed on the resin layer 8 so as to close the opening 7a of the recess 7, and is adhered to the resin layer 8 by laser welding, ultrasonic welding, or the like. Further, if necessary, a rubber packing P, an adhesive or the like may be sandwiched between the lid 9 and the resin layer 8 and fixed with the tightening screws S (see FIGS. 1, 2, and 5).
  • the recess 7 as a flow path is formed on the base material 2 on which the conductive pattern 3 and the electrode 4 are formed with high positional accuracy, and liquid leakage is suppressed.
  • the cost can be reduced.

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Abstract

導電性パターン及び電極が形成された基材上に流路を位置精度よく形成するとともに液漏れを抑制しつつ低コスト化することができるフローセルを提供する。　基材と、基材の一面に配置された導電性パターンと、導電性パターンの一端に連続して形成された複数の電極と、導電性パターンと電気的に接合され基材の外部に設けられた外部素子とを電気的に接続するための外部接続端子と、電極上に流路となる凹部を形成し基材と一体化して基材の一面を覆う樹脂層と、凹部を液密に覆う蓋体と、を備えた。

Description

フローセル
　本発明は、フローセルに関する。
　平板状の炭素電極を内包し、一表面に流路となる溝が形成され、前記溝の底面に前記炭素電極表面が露出した樹脂からなる炭素電極部と、
　　前記炭素電極部の前記溝が形成されている面に接合され、絶縁性基板の前記炭素電極部との接合面の前記炭素電極と対向する位置に対向電極をもつ対向電極部と、を備えている１８Ｆ－イオン捕捉回収用フローセルが知られている（特許文献１）。
　アンペロメトリー又はポテンシオメトリーによる電気化学計測に用いる電気化学フローセルにおいて、前記電気化学フローセルは、セルボディ、イオン交換膜シート及び比較電極、並びに、作用電極又は半導体センサ素子を有し、前記セルボディは、内部に水平方向に延びるように形成されると共に、サンプル液が注入される流路が設けられ、前記イオン交換膜シートは、前記セルボディの内部に、水平方向に沿って、かつ、第１の面が前記流路に面するように配置され、前記比較電極は、前記セルボディの内部に、前記イオン交換膜シートの前記第１の面に背向する第２の面に対向するように配置され、前記作用電極又は前記半導体センサ素子は、前記イオン交換膜シートの前記第１の面に対向するように配置されている電気化学フローセルも知られている（特許文献２）。
特開２００９－９２４８３号公報 特開２０１７－１３４０４３号公報
　本発明は、導電性パターン及び電極が形成された基材上に流路を位置精度よく形成するとともに液漏れを抑制しつつ低コスト化することができるフローセルを提供する。
　前記課題を解決するために、請求項１に記載のフローセルは、
　基材と、
　前記基材の一面に配置された導電性パターンと、
　前記導電性パターンの一端に連続して形成された複数の電極と、
　前記導電性パターンと電気的に接合され前記基材の外部に設けられた外部素子とを電気的に接続するための外部接続端子と、
　前記電極上に流路となる凹部を形成し前記基材と一体化して前記基材の一面を覆う樹脂層と、
　前記凹部を液密に覆う蓋体と、を備えた、
　ことを特徴とする。
　請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のフローセルにおいて、
　前記基材が合成樹脂材料からなるフィルムであり、
　前記基材の一面と反対側の他面を覆う第２の樹脂層を更に備えた、
　ことを特徴とする。
　前記課題を解決するために、請求項３に記載のフローセルは、
　合成樹脂材料からなり変形可能な基材と、
　前記基材の一面に配置された導電性パターンと、
　前記導電性パターンの一端に連続して形成された複数の電極と、
　前記導電性パターンと電気的に接合され前記基材の外部に設けられた外部素子とを電気的に接続するための外部接続端子と、
　前記電極が形成され厚さ方向に屈曲した前記基材の一部と前記電極と接触するように液が流通する流路となる凹部を形成し前記基材を覆う樹脂層と、
　前記流路を液密に覆う蓋体と、を備えた、
　ことを特徴とする。
　請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれか１項に記載のフローセルにおいて、
　前記基材は、透光性を有する、
　ことを特徴とする。
　請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれか１項に記載のフローセルにおいて、
　前記外部接続端子は、前記樹脂層と一体に形成され前記外部接続端子の表面である端子表面が露出するように前記外部接続端子を囲むハウジングで囲まれている、
　ことを特徴とする。
　請求項６に記載の発明は、請求項２ないし４のいずれか１項に記載のフローセルにおいて、
　前記外部接続端子は、外部に向かって突出するように前記導電性パターンの一部から延在する引き出し配線と接続して前記基材の一端に形成されている、　
　ことを特徴とする。
　請求項７に記載の発明は、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のフローセルにおいて、
　前記電極は、前記導電性パターンに接続された作用電極、対電極及び参照電極を含む、
　ことを特徴とする。
　請求項８に記載の発明は、請求項１ないし７のいずれか１項に記載のフローセルにおいて、
　前記電極が、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ａｇ／ＡｇＣｌのうち少なくともいずれか一つを含む金属電極であるか、ＩＴＯ、ＩＧＯ、Ｃｒ、Ａｌ、ＩＺＯ、ＩＧＺＯ、ＺｎＯ、ＺｎＯ２およびＴｉＯ２のうち少なくともいずれか一つを含む無機電極であるか、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ、カーボン、ポリアセチレン、ポリチオフェン（ＰＴ）、ポリピロール、ポリパラフェニレン、ポリアニリン、ポリ硫黄窒化物のうち少なくともいずれか一つを含む有機電極である、
　ことを特徴とする。
　請求項９に記載の発明は、請求項１ないし７のいずれか１項に記載のフローセルにおいて、
　前記電極は、酵素及び／又は酵素含有物を電極成分として混在させた酵素修飾電極である、
　ことを特徴とする。
　請求項１０に記載の発明は、請求項１ないし９のいずれか１項に記載のフローセルにおいて、
　前記導電性パターンは前記基材の一面とは反対側の他面にも配置されている、
　ことを特徴とする。
　請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載のフローセルにおいて、
　前記流路と重なるように前記導電性パターンの一端に連続してヒータが配置されている、
　ことを特徴とする。
　請求項１２に記載の発明は、請求項１０に記載のフローセルにおいて、
　前記流路に近接して前記導電性パターンの一端に連続して形成された温度センサが配置されている、
　ことを特徴とする。
　請求項１３に記載の発明は、請求項１ないし１２のいずれか１項に記載のフローセルにおいて、
　前記電極と前記外部素子とが電気的に接続されている旨を、光、音、及び表示のうちの少なくとも１つを用いて報知する報知部をさらに備えた、
　ことを特徴とする。
　請求項１４に記載の発明は、請求項１ないし１３のいずれか１項に記載のフローセルにおいて、
　前記導電性パターン上に情報記録媒体をさらに備えた、
　ことを特徴とする。
　請求項１５に記載の発明は、請求項１ないし１４のいずれか１項に記載のフローセルにおいて、
　前記凹部の底面には前記電極のみが露出している、
　ことを特徴とする。
　請求項１６に記載の発明は、請求項１ないし１５のいずれか１項に記載のフローセルにおいて、
　前記導電性パターンを覆う絶縁層をさらに備えた、
　ことを特徴とする。
　請求項１７に記載の発明は、請求項１ないし１６のいずれか１項に記載のフローセルにおいて、
　前記導電性パターンは、金属めっき成長のきっかけとなる触媒からなる下地層上に形成されたＣｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｕの中から選択される少なくとも１種の金属よりなる金属めっき層である、
　ことを特徴とする。
　請求項１８に記載の発明は、請求項１ないし１７のいずれか１項に記載のフローセルにおいて、
　前記樹脂層は、ＰＥＥＫ、ＰＣ、ＰＥＴ、ＰＭＭＡ、ＰＡ、ＡＢＳ、ＰＥ、ＰＰ、ｍ－ＰＰＥ、ｍ－ＰＰＯ、ＣＯＣ、ＣＯＰからなる群より選択される材料を含む、
　ことを特徴とする。
　請求項１に記載の発明によれば、導電性パターン及び電極が形成された基材上に流路を位置精度よく形成するとともに液漏れを抑制しつつ低コスト化することができる。
　請求項２に記載の発明によれば、導電性パターン及び電極が形成されたフィルム上に流路を位置精度よく形成するとともに液漏れを抑制しつつ低コスト化することができる。
　請求項３に記載の発明によれば、導電性パターン及び電極が形成された変形可能な基材上に流路を位置精度よく配置するとともに液漏れを抑制しつつ低コスト化することができる。
　請求項４に記載の発明によれば、流路内を流通する液の濃度を測定することができる。
　請求項５に記載の発明によれば、部品点数を削減することができる。
　請求項６に記載の発明によれば、部品点数を削減することができる。
　請求項７に記載の発明によれば、流路内の液の電気化学的データを測定するために使用することができる。
　請求項８に記載の発明によれば、流路内の液に含まれる微量の化学的成分を電気化学的に分析するためのデータを取得することができる。
　請求項９に記載の発明によれば、流路内の液の生体分子を識別するために使用することができる。
　請求項１０に記載の発明によれば、電力供給及びデータ取得の信頼性を向上させることができる。
　請求項１１に記載の発明によれば、流路内の液を保温又は加熱することができる。
　請求項１２に記載の発明によれば、流路内の液の温度データを取得することができる。
　請求項１３に記載の発明によれば、電気的に接続されていることを示すことができる。
　請求項１４に記載の発明によれば、フローセルの品質管理情報を保持することができる。
　請求項１５に記載の発明によれば、流路内の液の電気化学的特性に基材の影響を与えないようにすることができる。
　請求項１６に記載の発明によれば、導電性パターンの損傷を抑制することができる。
　請求項１７に記載の発明によれば、導電性パターンを変形された基材の３次元形状に沿って配置することができる。
　請求項１８に記載の発明によれば、耐薬品性を向上させることができる。
図１Ａはフローセルの一例を示す平面模式図、図１Ｂは断面模式図ある。 図２Ａはフローセルの他の例を示す平面模式図、図２Ｂは断面模式図である。 図３Ａは報知部を備えたフローセルの一例を示す断面模式図、図３Ｂは他の報知部を備えたフローセルの一例を示す断面模式図である。 変形例１に係るフローセルを示す断面模式図である。 図５Ａ変形例の外部接続端子を備えたフローセルを示す平面模式図、図５Ｂは断面模式図ある。 変形例２に係るフローセルを示す断面模式図である。 変形例３に係るフローセルを示す断面模式図である。 本実施形態に係るフローセルの製造方法の概略の手順の一例を示すフローチャート図である。 導電性パターンと電極が配置された基材及び外部接続端子を樹脂層を充填する金型にセットした状態を示す断面模式図である。 導電性パターンと電極が配置された熱成形可能な基材及び外部接続端子を樹脂層を充填する金型にセットして基材に凹部の一部を賦形した状態を示す断面模式図である。
　次に図面を参照しながら、本発明の実施形態の具体例を説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
　尚、以下の図面を使用した説明において、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきであり、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
　（１）フローセルの全体構成
　図１Ａはフローセル１の一例を示す平面模式図、図１Ｂは断面模式図、図２Ａはフローセル１の他の例を示す平面模式図、図２Ｂは断面模式図、図３Ａは報知部２０を備えたフローセルの一例を示す断面模式図、図３Ｂは他の報知部２０を備えたフローセルの一例を示す断面模式図、図４は変形例１に係るフローセル１Ａを示す断面模式図である。
　以下、図面を参照しながら、本実施形態に係るフローセル１の構成について説明する。
　フローセル１は、図１Ａ、図１Ｂに示すように、基材２と、この基材２上に配置された導電性パターン３と、導電性パターン３の一端に連続して形成された電極４と、導電性パターン３と接合材６で電気的に接合された外部接続端子５と、電極４上に流路となる凹部７を形成し、基材２と一体化して基材２の一面２ａを覆う樹脂層８と、凹部７を液密に覆う蓋体９と、を備えて構成されている。
　（基材）
  本実施形態において使用する導電性パターン３が形成される基材２は、絶縁性基材が好ましく、樹脂からなる基材（以下樹脂基材という）、セラミック基材、及びガラス基材等を使用することができ、樹脂基材がより好ましい。なお、樹脂基材には、下記の変形可能なフィルム基材も含まれる。ガラス基材を使用する場合は、例えば、板厚１ｍｍ程度のＢＫ７ガラスを使用し、このガラス基材上にスパッタリング法、もしくは蒸着法などにより、金属配線パターン３となる金属層を形成することができる。
　樹脂基材の材料としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）などのポリエステル、ナイロン６－１０、ナイロン４６などのポリアミド（ＰＡ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリ塩化ビニルなどの熱可塑性樹脂が挙げられる。
　特にポリエステルがより好ましく、さらにその中でもポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）が経済性、電気絶縁性、耐薬品性等のバランスが良く最も好ましい。
　基材２は、図２に示すように、変形可能なフィルム基材であってもよく、フィルム基材上に導電性パターン３を配置して変形可能なフィルム基板としてもよい。この場合は、図２に示すように、導電性パターン３が配置された一面２ａとは反対側の他面２ｂは、第２の樹脂層８Ａで覆われていることが好ましい。
　ここで、「変形可能なフィルム基材」は、導電性パターン３を配置後に変形できる、すなわち、熱成形、真空成形または圧空成形等によって実質的に平坦な２次元形状から実質的に３次元形状に形成されることができる基材を意味する。
　樹脂基材としては、融点Ｔｍが存在する場合は１５０℃以上であることが好ましく、２００℃以上であることがより好ましい。また、ガラス転移点Ｔｇの範囲は２０℃～２５０℃が好ましく、５０℃～２００℃がより好ましく、７０℃～１５０℃が最も好ましい。ガラス転移点Ｔｇが低すぎる場合、導電性パターン３の形成時に基材２の歪みが大きくなる虞がある。
　基材２の厚み（ｍｍ）は特に制限されないが、取り扱い性及び薄型化のバランスの点から、樹脂基材では０．０１～３ｍｍが好ましく、０．０２～１ｍｍがより好ましく、０．０３～０．１ｍｍが更に好ましい。また、ガラス基材では、０．０１～３ｍｍが好ましく、０．３～０．８ｍｍがより好ましく、０．４～０．７ｍｍが更に好ましい。
　特にフィルム基材では、０．００５～０．２５ｍｍが好ましく、０．０１～０．２ｍｍがより好ましく、０．０５～０．１８８ｍｍが最も好ましい。基材２の厚みが薄すぎる場合、強度が不十分になるとともに、導電性パターン３のめっき工程時に基材２の歪みが大きくなる虞がある。
　基材２の表面には、金属ナノ粒子等の触媒インクを均一に塗布するために、表面処理を施すことが好ましい。表面処理としては、例えば、コロナ処理、プラズマ処理、溶剤処理、プライマー処理を用いることができる。
　基材２は、透光性の材料で形成してもよい。基材２を透光性とすることで、フローセル１の底面側（基材２側）に配置された光センサで流路内を流通する液の濃度を測定することができる。また、基材２は、蓋体９とともに透光性の材料で形成してもよい。基材２及び蓋体９を透光性とすることで、フローセル１の底面側（基材２側）から光を照射して流路内の液の色を確認することができる。
　（導電性パターン）
　基材２の表面に導電性パターン３を配置する場合、さきに、金属めっき成長のきっかけとなる金属ナノ粒子等の触媒からなる下地層（不図示）を所定のパターン状に形成する。
　下地層は、基材２上に金属ナノ粒子等の触媒インクを塗布したあと、乾燥および焼成を行うことにより形成する。
  下地層の厚み（μｍ）は、０．１～２０μｍが好ましく、０．２～５μｍがさらに好ましく、０．５～２μｍが最も好ましい。下地層が薄すぎると、下地層の強度が低下するおそれがある。また、下地層が厚すぎると、金属ナノ粒子は通常の金属よりも高価であるため、製造コストが増大する虞がある。
  触媒の材料としては、金、銀、銅、パラジウム、ニッケルなどが用いられ、導電性の観点から金、銀、銅が好ましく、金、銀に比べて安価な銅が最も好ましい。
 　触媒の粒子径（ｎｍ）は１～５００ｎｍが好ましく、１０～１００ｎｍがより好ましい。粒子径が小さすぎる場合、粒子の反応性が高くなりインクの保存性・安定性に悪影響を与える虞がある。粒子径が大きすぎる場合、薄膜の均一形成が困難になるとともに、インクの粒子の沈殿が起こりやすくなる虞がある。
  導電性パターン３は、下地層の上に電解めっきまたは無電解めっきにより形成される。めっき金属としては、銅、ニッケル、錫、銀、金などを用いることができるが、伸長性、導電性および価格の観点から銅を用いることが最も好ましい。
  めっき層の厚さ（μｍ）は、０．０３～１００μｍが好ましく、１～３５μｍがより好ましく、３～１８μｍが最も好ましい。めっき層が薄すぎると、機械的強度が不足するとともに、導電性が実用上十分に得られない虞がある。めっき層が厚すぎると、めっきに必要な時間が長くなり、製造コストが増大する虞がある。
　導電性パターン３は、図１、２においては、電極４と外部接続端子５とを電気的に接続する例を示しているが、導電性パターン３には、電極４以外に複数の電子部品が取り付けられてもよい。電子部品としては、制御回路、歪み、抵抗、静電容量、ＴＩＲなどの接触感知、および光検出部品、圧電アクチュエータなどの触知部品、マイクおよびスピーカーなどの受音または発音、メモリチップ、プログラマブルロジックチップおよびＣＰＵなどのデバイス操作部品、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、ＡＬＳデバイス、ＰＳデバイス、処理デバイス、ＭＥＭＳ等が挙げられる。
　本実施形態においては、電子部品として、後述する報知部２０を構成する発光素子２１、スピーカ２２（不図示）等や、情報記録媒体としてのＩＣチップが挙げられる。
　図３には報知部２０を備えたフローセル１を示している。
　図３Ａに示すように、報知部２０は、ＬＥＤ等の発光素子２１と、発光素子２１が発する光を受けて外部へ出射する蓋体９に形成されたレンズ９ａからなり、電極４が外部機器と電気的に接続されていることを示すようになっている。発光素子２１は、基材２上に形成された導電性パターン３上に接合材６により電気的に接合され、導電性パターン３に電気的に接合された外部接続端子５を介して外部から給電されて発光する。
　報知部２０は、図３Ｂに示すように、蓋体９の外側となる一面に細孔９ｂを設け、発光素子２１から発した光の一部を透過させることで、報知内容を表示してもよい。
　また、報知部２０は、スピーカ２２（不図示）を導電性パターン３上に電気的に接合して配置することで、音による報知を行ってもよい。
　図４は変形例１に係るフローセル１Ａを断面模式図で示している。
　図４Ａに示すように、導電性パターン３は、基材２の一面２ａとは反対側の他面２ｂにも配置して、両面基板としてもよい。導電性パターン３を基材２の他面２ｂにも配置することで、他面２ｂ側にも電子部品を取り付けることができる。また、図４Ｂに示すように、流路と重なるように導電性パターン３の一端に連続してヒータ３ｂを形成してよい。これにより、流路内の液を保温又は加熱することができる。さらに、導電性パターン３の先端部には温度センサ３ｃを配置してもよい。
　（電極）
　基材２上に樹脂層８で形成された凹部７には電極４が流路に対して露出するように配置されている。電極４は、作用電極４Ａ、対電極４Ｂ、参照電極４Ｃからなり、それぞれ導電性パターン３の先端部に形成されている。導電性パターン３の他端部には外部接続端子５が電気的に接合され、電極４は導電性パターン３及び外部接続端子５を介して電気化学的測定用の外部装置（不図示）に接続される。
　電極４は、電気化学的測定に用いられ、化学的な安定性に優れた特性を有することが好ましい。このような電極としては、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ａｇ／ＡｇＣｌのうち少なくともいずれか一つを含む金属電極であるか、ＩＴＯ、ＩＧＯ、Ｃｒ、Ａｌ、ＩＺＯ、ＩＧＺＯ、ＺｎＯ、ＺｎＯ２およびＴｉＯ２のうち少なくともいずれか一つを含む無機電極であるか、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ、カーボン、ポリアセチレン、ポリチオフェン（ＰＴ）、ポリピロール、ポリパラフェニレン、ポリアニリン、ポリ硫黄窒化物のうち少なくともいずれか一つを含む有機電極であることが好ましい。電極４をこのような金属電極、無機電極又は有機電極で形成することで、流路内の液に含まれる微量の化学的成分を電気化学的に分析するためのデータを取得することができる。
　また、電極４は、酵素及び／又は酵素含有物を電極成分として混在させた酵素修飾電極であってもよい。酵素は、被測定物質の酸化還元反応を触媒し、その反応に基因する電子の授受を電極に伝える能力を有するものであればいずれでもよく、例えば、ＰＱＱ、ＦＡＤＳＮＡＤ、ＮＡＤＰ等を補酵素とするデヒドロゲナーゼが好適に利用される。
　酵素を電極威分として混在させた酵素修飾電極は、例えば、酵素と酵素以外の電極成分を流動パラフィンのようなビヒクルと共に均一に混練した組成物を作成し、この組成物を整形して電極とするか、又はこの組成物で電極基材の表面を被覆する方法で形成することができる。電極４を酵素修飾電極とすることで、流路内の液の生体分子を識別するためのデータを取得することができる。
　（外部接続端子）
　導電性パターン３上には、図１、図２に示すように、フローセル１の外部に設けられた外部装置と電気的に接続するための外部接続端子５が電気的に接合されている。
  外部接続端子５は、例えば、銅の合金などを用いて四角柱形状に形成されている。尚、外部接続端子５は、一例として、表面にニッケルメッキを施し、そのニッケルメッキの上に、金、錫などの金属やそれら金属を含む合金などのメッキが施されても良い。外部接続端子５のピッチは、接続先のコネクタの規格に応じている。外部接続端子５は、例えば、コネクタ端子となる端子部５ａと、アンカー部５ｂとからなり、アンカー部５ｂが接合材６で金属配線パターン３に電気的に接合される。
　接合材６としては、はんだが挙げられる。はんだは、基材２の軟化点より低温の溶融温度を有する低温はんだが望ましく、例えば、錫（Ｓｎ）とビスマス（Ｂｉ）との合金（ＳｎＢｉ）、錫（Ｓｎ）とビスマス（Ｂｉ）とニッケル（Ｎｉ）と銅（Ｃｕ）との合金（ＳｎＢｉＮｉＣｕ）、錫（Ｓｎ）とビスマス（Ｂｉ）と銅（Ｃｕ）とアンチモン（Ｓｂ）との合金（ＳｎＢｉＣｕＳｂ）、錫（Ｓｎ）と銀（Ａｇ）とビスマス（Ｂｉ）との合金（ＳｎＡｇＢｉ）、錫（Ｓｎ）とインジウム（Ｉｎ）との合金（ＳｎＩｎ）、錫（Ｓｎ）とインジウム（Ｉｎ）とビスマス（Ｂｉ）との合金（ＳｎＩｎＢｉ）、又は、基材２の軟化点と比較して相対的に低い融点を持つその他の合金とビスマス（Ｂｉ）及び／又はインジウム（Ｉｎ）とのその他の組み合わせとすることができ、例えば基材２としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を使用する場合は、基材２の軟化点より低い１２０～１４０℃の融点を有することが望ましい。
　基材２の軟化点よりも低い融点を持つはんだペーストを用いることにより、基材２は溶融又はその他の変形をしない一方で、はんだペーストは溶融して金属配線パターン３と化学的かつ物理的に接合し得る状態になる。そして、はんだが固化して、はんだを介して導電性パターン３に外部接続端子５が電気的に接合される。
　また、外部接続端子５と導電性パターン３との接合には、レーザーはんだ付けや光焼成はんだ付けを用いてもよい。この場合は、こてはんだ付けに比べて、非接触で基材２に負荷を与えないことから、はんだは特に低温はんだに限らず、通常のはんだでもよい。
　外部接続端子５は、端子部５ａが露出するように後述する樹脂層８と一体に形成されたハウジング部８２で囲まれ、外部接続端子５及びハウジング部８２が、フローセル１とフローセル１の外部に設けられた外部装置とを電気的に接続するコネクタを構成している。
　図５Ａは変形例の外部接続端子５Ａを備えたフローセル１を示す平面模式図、図５Ｂは断面模式図である。
　変形例に係る外部接続端子５Ａは、図５に示すように、コネクタ接点が導電性パターン３の一部として変形可能な基材２上に形成され、外部接続端子５Ａが形成された基材２は一端２ｃが樹脂層８の端部から外部に向かって突出するようになっている。
　外部接続端子５Ａが形成された基材２の裏面側には板材５Ａａが配置され、フローセル１の外部に設けられた外部装置と電気的に接続するためのコネクタを形成している。これにより、コネクタ構造を簡素化して外部に設けられた外部装置と電気的に接続することができる。
　（樹脂層）
　樹脂層８は、基材２の導電性パターン３が配置された一面２ａを覆うように形成され、図１、図２示すように、電極４上に流路となる凹部７を形成し基材２を覆う本体部８１と、基材２の一面２ａ側に突出した筒形状を有し、筒の内部に外部接続端子５の端子部５ａが露出するように囲むハウジング部８２と、を備えて構成されている。
　樹脂層８は、基材２に対して二次モールド成形可能な樹脂材料からなる熱可塑性樹脂である。具体的には、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリカーボネート（ＰＣ）Ｃ、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリアミド（ＰＡ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、変性ポリフェニレンエーテル（ｍ－ＰＰＥ）、変性ポリフェニレンオキサイト（ｍ－ＰＰＯ）、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）からなる群より選択される熱可塑性樹脂が挙げられる。樹脂層８は、機械的強度と耐熱性を有し、基材２に対する接着性の観点からＰＥＴ、ＰＣが好ましく、樹脂層８は測定する液が流通する流路となる凹部７を形成することから、更に耐薬品性を備えたＰＥＥＫがより好ましい。
　基材２と本体部８１とを液密に接着するように、基材２の一面２ａには接着層ＡＤを形成することが好ましい。接着層ＡＤを形成する場合は、基材２及び樹脂層８の素材と相性のよい樹脂を含むバインダーインクが使用される。
　例えば、基材２がＰＥＴ樹脂フィルムで、二次成形される樹脂層８がＰＥＥＫ、ＰＣ、ＰＥＴ、ＰＭＭＡ、ＰＡ、ＡＢＳ、ＰＥ、ＰＰ、ｍ－ＰＰＥ、ｍ－ＰＰＯ、ＣＯＣ、ＣＯＰからなる群より選択される材料を含む場合、それぞれの樹脂材料と相溶性が高い樹脂として、アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂、ポリウレタン系樹脂等からなる群より選択して使用することもできる。また、接着層ＡＤの厚みは０．５～５０μｍが好ましい。尚、接着層ＡＤに代えて、コロナ処理、プラズマ処理、溶剤処理、プライマー処理を施してもよい。
　図６は変形例２に係るフローセル１Ｂを示す断面模式図である。変形例１に係るフローセル１Ｂは、電極４が形成され厚さ方向に屈曲した基材２の一部と電極４と接触するように液が流通する流路となる凹部７Ａを形成し基材２を覆う樹脂層８Ａを備えている。
　導電性パターン３の先端部に電極４が形成された基材２は、変形可能な合成樹脂材料からなるフィルム、より具体的には熱成形により３次元形状に賦形されることができるフィルムからなり、樹脂層８Ａを二次成形する際に厚さ方向に屈曲して凹部７Ａの一部を形成し、樹脂層８Ａが残りの凹部７Ａを形成している。
　図７は変形例３に係るフローセル１Ｃを示す断面模式図である。変形例３に係るフローセル１Ｃは、基材２の導電性パターン３が配置された一面２ａを覆う樹脂層８が、流路上に電極４のみが露出するように凹部７Ｂを形成している。これにより、導電性パターン３を覆う絶縁層１０であるソルダーレジストの流路内を流通する液への露出を抑制することができる。
　（蓋体）
　蓋体９は、樹脂層８で形成された凹部７の開口部７ａを覆って流路を液密に保つ。蓋体９は、凹部７の開口部７ａを塞ぐ大きさで、凹部７を液密に保つための一定の厚みを有することが必要で、樹脂層８に密着するように取り付けられている。液密を保つために、レーザー溶着、超音波溶着等により接着され、図１、２、５に示すように、必要に応じて樹脂層８との間には、ゴムパッキンＰ、接着剤等を挟み込んで締め付けネジＳで固定してもよい。
　蓋体９には、流路に向かって貫通する導入部９１及び排出部９２が形成されている。導入部９１は、接続する流路の幅よりも大きな穴径とされていることが好ましい。また、穴径は、測定対象とする液が供給可能な状態となっていればよい。排出部９２は、接続する流路の幅よりも大きな穴径とされていることが好ましい。
　（絶縁層）
　基材２の導電性パターン３が配置された一面２ａ、他面２ｂは絶縁層１０で覆うことが好ましい。具体的には、一面２ａ、他面２ｂにはソルダーレジストが塗布されて導電性パターン３を保護している。特に、ソルダーレジストは、外部接続端子５をはんだ付けで実装する際に、電気的接続をとる接合部以外にはんだが付着して回路ショートを起こすのを防止している。また、導電性パターン３間の絶縁性を維持するとともに、ほこり、熱、湿気などの外部環境から導電性パターン３を保護している。
　（２）フローセルの製造方法
　図８はフローセル１の製造方法の概略の手順の一例を示すフローチャート図、図９は導電性パターン３と電極４が配置された基材２及び外部接続端子５を樹脂層８を充填する金型にセットした状態を示す断面模式図、図１０は導電性パターン３と電極４が配置された熱成形可能な基材２及び外部接続端子５を樹脂層８を充填する金型にセットして基材に凹部の一部を賦形した状態を示す断面模式図である。
　フローセル１は、基材２上に、金属ナノ粒子等の触媒インクを塗布する下地層塗布工程Ｓ１と、めっき処理により下地層の上に導電性パターン３を形成する配線用めっき工程Ｓ２と、導電性パターン３の先端部に電極４を形成する電極形成工程Ｓ３と、基材２の少なくとも一面を覆うように樹脂を二次モールドする樹脂充填工程Ｓ４と、導電性パターン３と外部接続端子５とを接合材６で電気的に接合する電気的接合工程Ｓ５と、樹脂充填工程Ｓ４で形成された流路となる凹部７の開口部７ａを蓋体９で液密に封止する封止工程Ｓ６を経て製造される。
　（下地層塗布工程）
　所定の形状及び大きさに形成された実質的に平坦な基材２上に導電性パターン３を配置するために、基材２上に金属めっき成長のきっかけとなる金属ナノ粒子等の触媒粒子からなる下地層を所定のパターン状に形成する。尚、基材２は、金属ナノ粒子等の触媒粒子からなる触媒インクを均一に塗布するために、例えば、コロナ処理、プラズマ処理、溶剤処理、プライマー処理等の表面処理を施すことが好ましい。
　基材２上に金属ナノ粒子等の触媒粒子からなる触媒インクを塗布する方法としては、インクジェット印刷方式、シルクスクリーン印刷方式、グラビア印刷方式、オフセット印刷方式、フレキソ印刷方式、ローラーコーター方式、刷毛塗り方式、スプレー方式、ナイフジェットコーター方式、パッド印刷方式、グラビアオフセット印刷方式、ダイコーター方式、バーコーター方式、スピンコーター方式、コンマコーター方式、含浸コーター方式、ディスペンサー方式、メタルマスク方式が挙げられるが、本実施形態においてはインクジェット印刷方式を用いている。
　具体的には、１０００ｃｐｓ以下、例えば、２ｃｐｓから３０ｃｐｓの低粘度の触媒インクをインクジェット印刷方式で塗布した後、溶媒を揮発させ金属ナノ粒子のみを残す。その後、溶媒を除去し（乾燥）、金属ナノ粒子を焼結させる（焼成）。
　焼成温度は、１００°Ｃ～３００°Ｃが好ましく、１５０°Ｃ～２００°Ｃがより好ましい。焼成温度が低すぎると、金属ナノ粒子同士の焼結が不十分となるとともに、金属ナノ粒子以外の成分が残ることで、密着性が得られない虞がある。また、焼成温度が高すぎると、基材２の劣化や歪みが発生する虞がある。
　触媒インク中の金属ナノ粒子の含有割合については、質量比で５％～６０％が好ましく、１０％～３０％がさらに好ましい。含有割合が低すぎる場合、金属ナノ粒子による下地層３ａを形成するのに必要なナノ粒子が足らずピンホールが発生する虞があり、含有割合が高過ぎるとインクの中で粒子同士が凝集しやすくなるなど安定性が損なわれる虞がある。
　（配線用めっき工程）
　下地層塗布工程Ｓ１を経て基材２上に形成された下地層に対し、配線用めっき工程Ｓ２において電解めっきまたは無電解めっきを行うことにより、下地層の表面および内部にめっき金属を析出させる。めっき方法は公知のめっき液およびめっき処理と同様であり、具体的に無電解銅めっき、電解銅めっきが挙げられる。
　（電極形成工程）
　配線用めっき工程Ｓ２で基材２上に配置されたそれぞれの導電性パターン３の先端部に作用電極４Ａ、対電極４Ｂ、参照電極４Ｃを形成する。基材２上に電極４を配置するために、基材２上にコロナ処理、プラズマ処理、溶剤処理、プライマー処理等の表面処理を施すことが好ましい。
　電極形成工程Ｓ３で表面処理を施された基材２上に電極材料となるＡｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ａｇ／ＡｇＣｌ、ＩＴＯ、ＩＧＯ、Ｃｒ、Ａｌ、ＩＺＯ、ＩＧＺＯ、ＺｎＯ、ＺｎＯ２およびＴｉＯ２、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ、カーボン、ポリアセチレン、ポリチオフェン（ＰＴ）、ポリピロール、ポリパラフェニレン、ポリアニリン、ポリ硫黄窒化物のうち少なくともいずれか一つを含む電極材料インクを塗布する。電極材料インクを塗布する方法としては、シルクスクリーン印刷方式、グラビア印刷方式、オフセット印刷方式、フレキソ印刷方式、インクジェット印刷方式、ローラーコーター方式、刷毛塗り方式、スプレー方式、ナイフジェットコーター方式、パッド印刷方式、グラビアオフセット印刷方式、ダイコーター方式、バーコーター方式、スピンコーター方式、コンマコーター方式、含浸コーター方式、ディスペンサー方式、メタルマスク方式が挙げられるが、本実施形態においてはシルクスクリーン印刷方式を用いている。なお、電極材料がＡｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ａｇ／ＡｇＣｌ等の金属電極材料である場合、電解めっきまたは無電解めっきによるめっき法を用いてもよい。
　（樹脂充填工程）
　樹脂充填工程Ｓ４では、まず、配線用めっき工程Ｓ２及び電極形成工程Ｓ３で基材２の導電性パターン３及び電極４が配置された一面２ａに基材２と樹脂層８の樹脂素材の組み合わせに応じて接着層ＡＤを形成するバインダーインクを塗布する。バインダーインクは、接着性樹脂を含み、スクリーン印刷、インクジェット印刷、スプレーコート、筆塗り等で塗布され、基材２と二次モールドされる樹脂層８との接着性を向上させる。
　次に、図９に示すように、外部接続端子５を、二次モールド成形用金型に位置決めしてセットした状態で固定側型ＫＡ、可動側型ＫＢを閉じて樹脂をキャビティＣＡに充填する。外部接続端子５は端子部５ａが固定孔ＫＡａに固定される。これにより、外部接続端子５を位置精度よく配置できる。そして、電極４上に流路となる凹部７を形成し基材２の一面２ａを覆う本体部８１と、基材２の一面２ａ側に突出した筒形状を有し、筒の内部に外部接続端子５の端子部５ａが露出するように囲むハウジング部８２とが一体となった樹脂層８が形成される。
　尚、基材２が、図２に示すように、フィルム基材である場合、樹脂層８を二次モールドする前に、導電性パターン３が配置された一面２ａとは反対側の他面２ｂを覆う第２の樹脂層８Ａをインサート成形しておくことが望ましい。
　また、基材２が熱成形等で賦形可能な熱可塑性樹脂からなるフィルムである場合は、図１０に示すように、基材２と外部接続端子５を二次モールド成形用金型にセットした状態で、固定側型ＫＡ、可動側型ＫＢを閉じて基材２の電極４が配置された領域を三次元形状に賦形して凹部７の一部を形成する。そして、樹脂をキャビティＣＡに充填することで厚さ方向に屈曲した基材２とキャビティＣＡに充填された樹脂で凹部７Ａを形成する。
　このように、導電性パターン３と電極４が配置された基材２及び外部接続端子５とともに金型に位置決めして載置した状態で樹脂層８を二次モールドすることで、導電性パターン３が形成された基材２上に電極４及び外部接続端子５を位置精度よく配置することができる。
　（電気的接合工程）
　電気的接合工程Ｓ５では、基材２上に形成された導電性パターン３上に外部接続端子５及び必要に応じて発光素子２１等の電子部品を接合材６としてのはんだで接合するために、まず、基材２の導電性パターン３が配置された一面２ａ側にソルダーレジストを例えばスクリーン印刷によって塗布する。
　次に、導電性パターン３、外部接続端子５のアンカー部５ｂ、発光素子２１のリード部にはんだペーストを塗布する。はんだペーストの塗布は、ステンシル印刷装置、スクリーン印刷装置、ディスペンサー装置等の公知の装置を用いて行うことができる。本実施形態においては、ディスペンサー装置を用いてはんだペーストを塗布する。
　そして、はんだペーストを塗布後、はんだを溶融、固化させて、導電性パターン３上にはんだを介して外部接続端子５のアンカー部５ｂ及び発光素子２１を電気的に接合する。
　基材２が熱成形等で変形可能な熱可塑性樹脂からなるフィルムである場合は、その軟化点が低いが、例えば、はんだに低温はんだを用いてこてはんだ付けすることで、基材２は電気的接合工程Ｓ５の熱によって溶融又はその他の変形をすることはない。
　また、はんだ付けは、レーザーはんだ付けや光焼成はんだ付けを用いてもよい。この場合は、非接触で基材２に負荷を与えないことから、はんだは特に低温はんだに限らず、通常のはんだでもよい。
　（封止工程）
　封止工程Ｓ６では、予め容易された蓋体９を凹部７の開口部７ａを塞ぐように樹脂層８に載置して、レーザー溶着、超音波溶着等により樹脂層８と接着する。また、必要に応じて蓋体９と樹脂層８との間に、ゴムパッキンＰ、接着剤等を挟み込んで、締め付けネジＳで固定してもよい（図１、図２、図５　参照）。
　このように、本実施形態に係るフローセル１によれば、導電性パターン３及び電極４が形成された基材２上に流路としての凹部７を位置精度よく形成するとともに液漏れを抑制しつつ低コスト化することができる。
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ・・・フローセル
　２・・・基材
　３・・・導電性パターン
　４・・・電極
　　４Ａ・・・作用電極
　　４Ｂ・・・対電極
　　４Ｃ・・・参照電極
　５、５Ａ・・・外部接続端子
　　５ａ・・・端子部
　　５ｂ・・・アンカー部
　６・・・接合材
　７、７Ａ、７Ｂ・・・凹部
　８、８Ａ・・・樹脂層
　９・・・蓋体
　１０・・・絶縁層
　２０・・・報知部
　　２１・・・発光素子
　ＡＤ・・・接着層
　Ｐ・・・ゴムパッキン

Claims (18)

  1. 　基材と、
    　前記基材の一面に配置された導電性パターンと、
    　前記導電性パターンの一端に連続して形成された複数の電極と、
    　前記導電性パターンと電気的に接合され前記基材の外部に設けられた外部素子とを電気的に接続するための外部接続端子と、
    　前記電極上に流路となる凹部を形成し前記基材と一体化して前記基材の一面を覆う樹脂層と、
    　前記凹部を液密に覆う蓋体と、を備えた、
    　ことを特徴とするフローセル。
  2. 　前記基材が合成樹脂材料からなるフィルムであり、
    　前記基材の一面と反対側の他面を覆う第２の樹脂層を更に備えた、
    　ことを特徴とする請求項１に記載のフローセル。
  3. 　合成樹脂材料からなり変形可能な基材と、
    　前記基材の一面に配置された導電性パターンと、
    　前記導電性パターンの一端に連続して形成された複数の電極と、
    　前記導電性パターンと電気的に接合され前記基材の外部に設けられた外部素子とを電気的に接続するための外部接続端子と、
    　前記電極が形成され厚さ方向に屈曲した前記基材の一部と前記電極と接触するように液が流通する流路となる凹部を形成し前記基材を覆う樹脂層と、
    　前記流路を液密に覆う蓋体と、を備えた、
    　ことを特徴とするフローセル。
  4. 　前記基材は、透光性を有する、
    　ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のフローセル。
  5. 　前記外部接続端子は、前記樹脂層と一体に形成され前記外部接続端子の表面である端子表面が露出するように前記外部接続端子を囲むハウジングで囲まれている、
    　ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のフローセル。
  6. 　前記外部接続端子は、外部に向かって突出するように前記導電性パターンの一部から延在する引き出し配線と接続して前記基材の一端に形成されている、　
    　ことを特徴とする請求項２ないし４のいずれか１項に記載のフローセル。
  7. 　前記電極は、前記導電性パターンに接続された作用電極、対電極及び参照電極を含む、
    　ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載のフローセル。
  8. 　前記電極が、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ａｇ／ＡｇＣｌのうち少なくともいずれか一つを含む金属電極であるか、ＩＴＯ、ＩＧＯ、Ｃｒ、Ａｌ、ＩＺＯ、ＩＧＺＯ、ＺｎＯ、ＺｎＯ２およびＴｉＯ２のうち少なくともいずれか一つを含む無機電極であるか、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ、カーボン、ポリアセチレン、ポリチオフェン（ＰＴ）、ポリピロール、ポリパラフェニレン、ポリアニリン、ポリ硫黄窒化物のうち少なくともいずれか一つを含む有機電極である、
    　ことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載のフローセル。
  9. 　前記電極は、酵素及び／又は酵素含有物を電極成分として混在させた酵素修飾電極である、
    　ことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載のフローセル。
  10. 　前記導電性パターンは前記基材の一面とは反対側の他面にも配置されている、
    　ことを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項に記載のフローセル。
  11. 　前記流路と重なるように前記導電性パターンの一端に連続してヒータが配置されている、
    　ことを特徴とする請求項１０に記載のフローセル。
  12. 　前記流路に近接して前記導電性パターンの一端に連続して形成された温度センサが配置されている、
    　ことを特徴とする請求項１０に記載のフローセル。
  13. 　前記電極と前記外部素子とが電気的に接続されている旨を、光、音、及び表示のうちの少なくとも１つを用いて報知する報知部をさらに備えた、
    　ことを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか１項に記載のフローセル。
  14. 　前記導電性パターン上に情報記録媒体をさらに備えた、
    　ことを特徴とする請求項１ないし１３のいずれか１項に記載のフローセル。
  15. 　前記凹部の底面には前記電極のみが露出している、
    　ことを特徴とする請求項１ないし１４のいずれか１項に記載のフローセル。
  16. 　前記導電性パターンを覆う絶縁層をさらに備えた、
    　ことを特徴とする請求項１ないし１５のいずれか１項に記載のフローセル。
  17. 　前記導電性パターンは、金属めっき成長のきっかけとなる触媒からなる下地層上に形成されたＣｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ａｕの中から選択される少なくとも１種の金属よりなる金属めっき層である、
    　ことを特徴とする請求項１ないし１６のいずれか１項に記載のフローセル。
  18. 　前記樹脂層は、ＰＥＥＫ、ＰＣ、ＰＥＴ、ＰＭＭＡ、ＰＡ、ＡＢＳ、ＰＥ、ＰＰ、ｍ－ＰＰＥ、ｍ－ＰＰＯ、ＣＯＣ、ＣＯＰからなる群より選択される材料を含む、
    　ことを特徴とする請求項１ないし１７のいずれか１項に記載のフローセル。
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