(57)【要約】【課題】容易かつ確実に実験可能として、機能性および安全性を向上させたマイクロスケール実験器具に用いるシリンジを提供する。【解決手段】試料を注入する中空柱状のウェル４を形成したマルチウェルプレート２と、マルチウェルプレート２の上部を被覆する蓋プレート３とからなり、蓋プレート３は、少なくも１つのウェル４と対向する位置に貫通部５を形成し、ウェル４内に、貫通部５を介して、刺しピン３６（針状部材）の先端部を押入したシリンジ３７を挿入するとともに、刺しピン３６に電極を接続して実験を行い、シリンジ３７は、側面中途部に、刺しピン３６を押入可能とする穴部ｈを形成した。【選択図】図１２
2014000504.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料を注入する中空柱状のウェルを形成したマルチウェルプレートと、
前記マルチウェルプレートの上部を被覆する蓋プレートと、
からなり、
前記蓋プレートは、少なくとも１つの前記ウェルと対向する位置に貫通部を形成し、
前記ウェル内に、前記貫通部を介して、針状部材の先端部を押入したシリンジを挿入するとともに、前記針状部材に電極を接続して実験を行うマイクロスケール実験器具に用いるシリンジにおいて、
前記シリンジは、側面中途部に、前記針状部材を押入可能とする穴部を形成したことを特徴とするマイクロスケール実験器具に用いるシリンジ。
【請求項２】
前記シリンジは、目盛りとは反対方向であって、前記穴部下方の周縁部にフランジを形成するとともに、該フランジの縁部一端に直線部を形成したことを特徴とする、請求項１に記載のマイクロスケール実験器具に用いるシリンジ。
【請求項３】
前記シリンジは、前記ウェルの内底部に接触する底部周縁に、少なくとも１つの凹欠部
を形成したことを特徴とする、請求項１に記載のマイクロスケール実験器具に用いるシリ
ンジ。
【請求項４】
請求項１〜３に記載のシリンジを含むマイクロスケール実験器具。
【請求項５】
請求項４に記載のマイクロスケール実験器具を収納する収納部と、該収納部を被覆する蓋部とからなるマイクロスケール実験キット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試料を注入する中空柱状のウェルを形成したマルチウェルプレートと、このマルチウェルプレートの上部を被覆する蓋プレートとからなり、蓋プレートは、少なくとも１つのウェルと対向する位置に貫通部を形成し、このウェル内に、貫通部を介して、針状部材の先端部を押入したシリンジを挿入するとともに、針状部材に電極を接続して実験を行うマイクロスケール実験器具に用いるシリンジに関し、より詳細には、側面中途部に、針状部材を押入可能とする穴部を形成したマイクロスケール実験器具に用いるシリンジに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、従来に比して実験スケールを１／１０〜１／１００程度に縮小し、使う試薬を少なくして実験する「マイクロスケール実験」が、環境に配慮するグリーンケミストリーの考えに基づいて、例えば中学生や高校生などの生徒を対象とした理科実験において日本の教育現場で普及しつつある。このようなマイクロスケール実験としては、（１）金属および金属イオンの反応、（２）酸と塩基の実験：酸性とアルカリ性、酸塩基指示薬、中和、塩の加水分解、緩衝溶液、（３）電池：ボルタ、ダニエル、鉛蓄電池、燃料電池、（４）塩化銅水溶液をはじめとするいろいろな電解質水溶液の電気分解、（５）酸化還元反応：金属のイオン化傾向、（６）化学平衡の実験、（７）化学反応の反応速度の実験、（８）水の電気分解の実験、（９）爆鳴気の実験、などを例示することができる。特に電解質水溶液の電気分解においては、発生する気体とその体積を観察するためにシリンジを用いた実験を行うものである。
【０００３】
上記のような実験を、例えば特許文献１に示すような、試料を収納する中空柱状のウェルが形成されたマルチウェルプレートと蓋プレートとからなり、蓋プレートは、少なくとも１つのウェルと対向する位置に、マイクロスケール実験に使用する部材を支持する貫通孔を形成したマイクロスケール実験器具が収納されたマイクロスケール実験キットを用いて行うものがある。
【０００４】
これは、蓋プレートに貫通孔を形成するという簡易な構成で実験部材を支持することができるため、学生実験において使用する生徒各人が、簡便にマイクロスケール実験を行うことができるものである。また、貫通孔の形状を多種配設することで、上述したような各種のマイクロスケール実験に対応することができる。さらに、蓋部に貫通孔が形成されたものであり、他の支持部材を必要としないため、安価にマイクロスケール実験キットを提供するものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１６０６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このような特許文献１に記載のマイクロスケール実験器具に用いるシリンジでは、マイクロスケール実験器具を用いて実験を行う際、電極をつなげるためのマチバリなどの先端部を硬いシリンジの表面部に力を要して突き刺す必要があり、手間がかかるうえ、円筒形などシリンジの形状によりマチバリが滑って手を怪我するおそれがあった。また、シリンジに形成されたフランジの外縁部が、円形や楕円形であるため、シリンジを机上などに横倒しで置く際にシリンジが転がってしまうという問題があった。さらには、ウェル内の底面と接するシリンジ底面が筒状となっており、ウェル底面にシリンジ底面を接してシリンジを立設させた場合、ウェル内の試薬がシリンジ内に流入し辛くなり、円滑に実験を行うことができないという問題もあった。
このため、本発明では、容易かつ確実に実験可能として、機能性および安全性を向上させたマイクロスケール実験器具に用いるシリンジを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このため、請求項１に記載の発明は、試料を注入する中空柱状のウェルを形成したマルチウェルプレートと、前記マルチウェルプレートの上部を被覆する蓋プレートとからなり、前記蓋プレートは、少なくとも１つの前記ウェルと対向する位置に貫通部を形成し、前記ウェル内に、前記貫通部を介して、針状部材の先端部を押入したシリンジを挿入するとともに、前記針状部材に電極を接続して実験を行うマイクロスケール実験器具に用いるシリンジにおいて、前記シリンジは、側面中途部に、前記針状部材を押入可能とする穴部を形成したことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のマイクロスケール実験器具に用いるシリンジにおいて、前記シリンジは、目盛りとは反対方向であって、前記穴部下方の周縁部にフランジを形成するとともに、該フランジの縁部一端に直線部を形成したことを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のマイクロスケール実験器具に用いるシリン  
ジにおいて、前記シリンジは、前記ウェルの内底部に接触する底部周縁に、少なくとも１つの凹欠部を形成したことを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３に記載のシリンジを含むマイクロスケール実験器具である。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のマイクロスケール実験器具を収納する収納部と、該収納部を被覆する蓋部とからなるマイクロスケール実験キットである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に記載の発明によれば、試料を注入する中空柱状のウェルを形成したマルチウェルプレートと、マルチウェルプレートの上部を被覆する蓋プレートとからなり、蓋プレートは、少なくとも１つのウェルと対向する位置に貫通部を形成し、ウェル内に、貫通部を介して、針状部材の先端部を押入したシリンジを挿入するとともに、針状部材に電極を接続して実験を行うマイクロスケール実験器具に用いるシリンジにおいて、シリンジは、側面中途部に、針状部材を押入可能とする穴部を形成したので、電解質水溶液の電気分解などの実験で、蓋プレートの貫通孔を介して支持し、底部をマルチウェルプレートのウェル内に挿入したシリンジに電極を接続する際、電池に繋いだミノムシクリップを挟む刺しピンを、シリンジに形成した穴部に挿入することで、このシリンジに、刺しピンを容易かつ着脱自在に取付けることができる。従って、利便性および安全性を向上させたマイクロスケール実験器具に用いるシリンジを提供することができる。なお、貫通部とは、様々な形状の貫通孔を少なくとも１つ以上含む一定の面積を有する平面と定義する。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、シリンジは、目盛りとは反対方向であって、穴部下方の周縁部にフランジを形成するとともに、このフランジの縁部一端に直線部を形成したので、シリンジを用いた実験の準備中や実験中などにおいて、シリンジを机上などに横倒しで置く場合、シリンジにおけるフランジの直線部分が、机上平坦面に接して、シリンジを確実に静止させ、シリンジの転がりを防止することができる。従って、作業性を向上させたマイクロスケール実験器具に用いるシリンジを提供することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、シリンジは、ウェルの内底部に接触する底部周縁に、少なくとも１つの凹欠部を形成したので、シリンジを、蓋プレートの貫通孔を介して支持させ、シリンジ底部を、試料を注入したウェルの内底部に接触挿入した際、試料を凹欠部からシリンジ内に円滑に流入させることができる。従って、確実に実験可能として作業性を向上させたマイクロスケール実験器具に用いるシリンジを提供することができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明によれば、上記シリンジを含むマイクロスケール実験器具であるため、電解質水溶液の電気分解などシリンジを用いる実験を、円滑かつ確実に行うことができる。従って、機能性および安全性を向上させたマイクロスケール実験器具を提供することができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明によれば、上記マイクロスケール実験器具を収納する収納部と、この収納部を被覆する蓋部とからなるマイクロスケール実験キットであるため、電解質水溶液の電気分解などシリンジを用いる実験を円滑かつ確実に行えるマイクロスケール実験器具を個人単位で所持でき、手軽に持ち運ぶことができる。従って、利便性を向上させたマイクロスケール実験キットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一例を示す、マイクロスケール実験器具の全体斜視図である。
【図２】マイクロスケール実験器具を構成するマルチウェルプレートの平面図である。
【図３】図２におけるマルチウェルプレートのＸ−Ｘ'線の横断面図である。
【図４】マイクロスケール実験器具を構成する蓋プレートの平面図である。
【図５】図４における蓋プレートのＸ−Ｘ'線の横断面図である。
【図６】蓋プレートに形成した貫通孔であって、シリンジを支持する穴部の蓋プレート裏面外縁部に形成した凸部を示す蓋プレート下面の斜視図である。
【図７】マルチウェルプレートの上面を蓋プレートで覆設したマイクロスケール実験器具の図４に示すＸ−Ｘ'線の横断面図である。
【図８】図２に示すマルチウェルプレートのウェルと、図４に示す蓋プレートの環状突出部との符号対応図および各環状突出部に形成した貫通孔の番号説明図である。
【図９】シリンジの全体側面図である。
【図１０】シリンジに形成した穴部の拡大斜視図である。
【図１１】シリンジに形成したフランジ部の拡大斜視図である。
【図１２】シリンジの底部周縁に形成した凹欠部の拡大斜視図である。
【図１３】環状突出部Ｈの内側に、両端が円形の線状の貫通孔を挟んで同径の２つの円形の貫通孔が形成された環状突出部Ｈの使用方法を説明する図であり、その使用態様の一例の横断面図である。
【図１４】環状突出部の内側に線状の貫通孔が少なくとも２つ形成された環状突出部Ａの使用方法の説明図であり、その使用態様の一例を示す部分横断面図（ａ）および貫通部を平面視した貫通孔の説明図（ｂ）である。
【図１５】環状突出部Ｄの内側に線状の貫通孔が少なくとも２つ形成された環状突出部Ｄの使用方法の説明図であり、その使用態様の一例を示す部分横断面図（ａ）および貫通部を平面視した貫通孔の説明図（ｂ）である。
【図１６】環状突出部Ｅの内側に円形などの貫通孔を形成した環状突出部Ｅおよび環状突出部Ｇの内側に円形の貫通孔を形成した環状突出部Ｇの使用方法を説明する図であり、その使用態様の一例の部分横断面図（ａ）および貫通部を平面視した貫通孔の説明図（ｂ）である。
【図１７】環状突出部Ｆの内側に、大円形の貫通孔および線状の貫通孔が形成した環状突出部Ｆの使用方法を説明する図であり、その使用態様の一例の部分横断面図（ａ）および貫通部を平面視した貫通孔の説明図（ｂ）である。
【図１８】本発明のマイクロスケール実験キットの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しつつ本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図１は本発明の一例を示す、マイクロスケール実験器具の全体斜視図、図２はマイクロスケール実験器具を構成するマルチウェルプレートの平面図、図３は図２におけるマルチウェルプレートのＸ−Ｘ'線の横断面図である。
【００１９】
図１に示すように、本願発明のマイクロスケール実験器具１は、例えば中学生や高校生などの生徒（小学生や大学生、あるいは社会人であってもよい）を対象とし、多種類の実験用途に対応可能とした理科実験に用いるものであり、試料を収納する中空柱状のウェル４が形成されたマルチウェルプレート２と、ウェル４上面を被覆する蓋プレート３とからなり、蓋プレート３は、少なくとも１つのウェル４と対向する位置に、マイクロスケール実験に使用する、後述のシリンジ３７や亜鉛板３１などの板状部材を含む実験部材を支持可能とする貫通孔５が形成されている。なお、図１に示したように、矢印イ、ロ、ハ,ニ、ホ、ヘの方向から見たものを、それぞれ正面（イ）、背面（ロ）、側面（ハ,ニ）、平（上）面（ホ）、底（下）面（ヘ）とし、マイクロスケール実験器具１、マルチウェルプレート２、蓋プレート３において共通の定義とする。
【００２０】
まず、マルチウェルプレート２について説明する。図２〜３に示すように、このマルチウェルプレート２は、上面１１に、中空柱状のウェル４が、縦横方向に４×２で配列される態様を示す。また、上面１１および下面１２の各外側縁部には、これらに垂設した側壁部１３，１４が全周に亘って形成されている。
【００２１】
この側壁部１３，１４により、後述するウェル４内や凹部１５内に試料を投入して実験を行った際、試料がウェル４内や後述する凹部１５内から溢れ出たとしても、それら試料が側壁部１３，１４により堰き止められるため、マルチウェルプレート２からこぼれ出すことがなく、周囲を汚すことなく良好な環境で実験を行うことができる。
【００２２】
本発明で使用するウェル４は、中空柱状であればよく、柱状は円柱に限定されるものではない。従って、三角形や正方形、長方形、五角形などの多角形や半円形その他の不定形の柱状であってもよく、これらが２以上組み合わされたものであってもよい。また、各ウェル４のサイズもマイクロスケール実験に好適に使用できるよう、内容量が０．５ｍｌ〜１０.０ｍｌ程度となるようにその高さや面積を選択することができる。また、ウェル４の配列も４×２に限定されるものでなく、マイクロスケール実験に応じて適宜選択することができる。
【００２３】
本願発明のマルチウェルプレート２は、ウェル４の形成面とは反対側の下面１２に、中空柱状の凹部１５が、縦横方向に４×２で配列される態様を示す。
【００２４】
本発明で使用する凹部１５は、全て同じ高さを有し、側壁部１４の高さを超える高さであってもよいが、後述する実験内容により側壁部１４の高さ以下の深さが好ましく、またその形状も中空柱状であればよく、柱状は円柱に限定されるものではない。従って、三角形、正方形、長方形、五角形などの多角形や半円形その他の不定形の柱状であってもよく、これらが２以上組み合わされたものであってもよい。
【００２５】
また、各凹部１５のサイズもマイクロスケール実験に好適に使用できるよう、内容量が、例えば０．５ｍｌ〜１．０ｍｌ程度となるように、上述した側壁部１４の高さ以下の高さや面積を選択することができる。また、凹部１５の配列も２×４に限定されるものでなく、マイクロスケール実験に応じて適宜選択することができる。
【００２６】
次に、蓋プレート３の構成を説明する。図４はマイクロスケール実験器具を構成する蓋プレートの平面図、図５は図４における蓋プレートのＸ−Ｘ'線の横断面図、図６は蓋プレートに形成した貫通孔であって、シリンジを支持する穴部の蓋プレート裏面外縁部に形成した凸部を示す蓋プレート下面の斜視図、図７はマルチウェルプレートの上面を蓋プレートで覆設したマイクロスケール実験器具の図４に示すＸ−Ｘ'線の横断面図である。
【００２７】
図４〜５に示すように、蓋プレート３は、平面視表面２１と、底面視裏面２２と、側面２３とからなり、表面２１および裏面２２には、少なくとも１つのウェル４と対向する位置に、マイクロスケール実験に使用する実験部材を支持可能とする、様々な形状の貫通孔を含む一定の平面での面積を有する貫通部５が形成されている。
【００２８】
また、この蓋プレート３の裏面２２には、各貫通部５の外周に、環状突出部２５が形成されている。図５に示すように、蓋プレート３には、蓋プレート３のウェル４に対応し、かつウェル４の上端部の外側に環状突出部２５が形成され、環状突出部２５と、この環状突出部２５内側に形成した貫通部５によって、１つのウェル４に対応した蓋部２６が構成される。
【００２９】
そして、貫通孔２４は、環状突出部２５の内側に形成されている。従って、これら環状突出部２５により、各ウェル４との境界部を形成したり、ウェル４の上端部と嵌合させて蓋プレート３のガタツキを抑え、また環状突出部２５によってウェル４内の液密を確保し、溶液の蒸発などを防止することができる。
【００３０】
また、本願発明のマイクロスケール実験器具１におけるマルチウェルプレート２および蓋プレート３の長手方向一側両端部（正面視側）には屈曲部Ｒを形成しているが、このような構成にすることで、マルチウェルプレート２に蓋プレート３を嵌合し、各ウェル４を被覆する際の両者の嵌合を容易に位置決め（向きや対面位置など）でき、蓋プレート３の嵌合を容易なものにできるとともに、マイクロスケール実験器具１を手に持つ際、屈曲部Ｒにより手の触突する負担を軽減できる効果を有するものである。
【００３１】
さらに、本願発明の蓋プレート３では、図６に示すように、貫通部５が、後述するマイクロスケール実験に使用するシリンジ３７（マイクロスケール実験部材、以下実験に使用する部材名はマイクロスケール実験部材）を支持する穴部３０を有し、この穴部３０の、蓋プレート３裏面外縁部には、シリンジ３７を直立支持する凸部２７が下方へ向けて垂設されている。
【００３２】
また、本願発明の蓋プレート３では、貫通部５が、後述する亜鉛板や、ろ紙などの板状部材を支持する長穴部２８を有し、この長穴部２８の、蓋プレート３裏面外縁部には、板状部材を直立支持する突起部２９が下方へ向けて垂設されている。なお、凸部２７および突起部２９は垂設に限定されず傾設させてもよい。
【００３３】
なお、図例では、ウェル４の上端部の外側に嵌合するように環状突出部２５が形成されているが、環状突出部２５は、ウェル４の上端部の内側に嵌合するように環状に突出するように形成されるものであってもよい。また、蓋プレート３とウェル４の上端部とのガタツキを防止できれば、ウェル４の上端部の全周に形成される環状に限定されるものでもない。
【００３４】
さらに、これら環状突出部２５の形成は任意であり、蓋プレート３の裏面に存在しなくてもよい。これは図示しないが、例えばマルチウェルプレート２は、各ウェル４を上端部で連接させている場合、これに使用する蓋プレート３には、構造上、ウェル４の上端部の外側に突出する環状突出部２５を形成することができない。
【００３５】
そこで、マルチウェルプレート２は、各ウェル４が上端部で連接され、上端部が幅広くかつ平坦であるため、蓋プレート３の裏面２２に環状突出部２５が無くても、蓋プレート３の裏面２２が、マルチウェルプレート２の上端部と密着性に優れ、ウェル４内の溶液の蒸発などを防止することができる。
【００３６】
なお、マイクロスケール実験では、ウェル４に試薬や実験部材を投入して使用するため、本願明細書では、マルチウェルプレート２のウェル４と、そのウェル４に対向する蓋部３０を有する蓋プレート３の環状突出部２５とを同じ符号で示す。
【００３７】
なお、マイクロスケール実験では、ウェル４に試薬や実験部材を投入して使用するため、本願明細書では、マルチウェルプレート２のウェル４と、そのウェル４に対向する蓋部３０を有する蓋プレート３の環状突出部２５とを同じ符号で示す。
【００３８】
図８は図２に示すマルチウェルプレートのウェルと、図４に示す蓋プレートの環状突出部との符号対応図および貫通孔の番号説明図、図９はシリンジの全体側面図、図１０はシリンジに形成した穴部の拡大斜視図、図１１はシリンジに形成したフランジ部の拡大斜視図、図１２はシリンジの底部周縁に形成した凹欠部の拡大斜視図である。
【００３９】
この図８に示すように、ウェルＡ〜Ｈおよび環状突出部Ａ〜Ｈを有し、ウェルＡに対応する環状突出部を環状突出部Ａと称し、環状突出部Ａの内側に形成される貫通孔２４を、貫通孔ａ１〜ａ５などで特定し、以下、説明に使用する。
【００４０】
まず、マイクロスケール実験で使用する本願発明のシリンジについて説明する。図９に示すように、シリンジ３７は、例えば上部先細りの円筒形であり、表面（例えば正面とすると）に目盛りが刻印された本体３７ａと、本体３７ａ下部の表面に周設されたフランジ３７ｂと、フランジ３７ｂ上方であって、目盛りからずらした本体３７ａ側面中途部に形成した突出部３７ｃとから構成される。つまり、目盛りから先細り部分に向かって上部、突出部３７ｃからフランジ３７ｂ方向へ向かって下部（底部）と定義する。なお、シリンジ３７の形状は上述した構成に限定されない。
【００４１】
突出部３７ｃは、図１０に示すように、本体３７ａ側面から本体３７ａに対して垂直横方向に突出させた凸部を本体３７ａと一体形成したものであり、この突出部３７ｃ内にはシリンジ３７内部に連通した後述する針状部材を押入可能とする穴部ｈが貫設されている。なお、突出部３７ｃの凸部形状は、図例に限定されない。
【００４２】
また、フランジ３７ｂは、図１１に示すように、本体３７ａ下部の表面に鍔状（円盤状）に周設された本体３７ａと一体形成したものであり、フランジ３７ｂを含むシリンジ３７の径は、後述する環状突出部Ｈの内側に形成した２つの円形の貫通孔ｈ１，ｈ３のそれぞれよりも大きく、貫通孔ｈ１，ｈ３にシリンジ３７を挿入した際、貫通孔ｈ１，ｈ３の外側にフランジ３７ｂが位置する大きさとされる。
【００４３】
さらに、このフランジ３７ｂにおける縁部一端の、例えば、突出部３７ｃの形成位置の反対側には、直線部ｌが形成される。この直線部ｌにより、シリンジ３７を用いた実験の準備中や実験中などにおいて、シリンジ３７を机上などに横倒しで置く場合、シリンジ３７におけるフランジ３７ｂの直線部分ｌが、机上平坦面に接して、シリンジ３７を確実に静止させ、シリンジ３７の転がりを防止することができる。
【００４４】
また、図１２に示すように、シリンジ３７の底部周縁には、後述するウェル４内の試料を流通可能とする少なくとも１つの凹欠部ｃが形成される。なお、図例では、目盛り直下の位置およびその位置から反対側の位置に、それぞれシリンジ３７上方へ向けて湾曲型に小さく切り欠いた凹欠部ｃを示す。
【００４５】
このような構成を有する本願発明のシリンジ３７を用いたマイクロスケール実験を、環状突出部Ｈの使用方法を例示して説明する。図１３は環状突出部Ｈの内側に、両端が円形の線状の貫通孔を挟んで同径の２つの円形の貫通孔が形成された環状突出部Ｈの使用方法を説明する図であり、その使用態様の一例を示す横断面図である。
【００４６】
環状突出部Ｈの内側には、図８に示したように、両端が円形の線状の貫通孔ｈ２を挟んで同径の２つの円形の貫通孔ｈ１，ｈ３（穴部３０）が形成された環状突出部Ｈを有する蓋プレート３の蓋部２６を使用して、電気分解と気体の発生を観察するマイクロスケール実験を行うことができる。
【００４７】
本発明のマイクロスケール実験器具１を使用し、例えば、図８のウェルＨに水酸化ナトリウム水溶液などの電解質溶液を投入し、ウェルＨの上部を環状突出部Ｈが被覆するように蓋部２６を被せ、蓋部２６の環状突出部Ｈに形成された２つの円形の貫通孔ｈ１，ｈ３からウェルＨ内にシリンジ３７底部を挿入する。
【００４８】
このとき、図１３に示すように、シリンジ３７には、それぞれ上端部に三方活栓を装着し、突出部３７ｃから穴部ｈに刺しピン３６（針状部材）の先端部を挿入しており、このようなシリンジ３７を底部から貫通孔ｈ１，ｈ３に挿入することで、フランジ３７ｂが、蓋部２６上面に接触してシリンジ３７が蓋部２６に支持されるとともに、シリンジ３７底部がウェルＨの内底面に接してシリンジ３７が立設させる。そして、刺しピン３６にミノムシクリップを介して乾電池（９Ｖ）で電流電圧を印加する。
【００４９】
本発明のマイクロスケール実験器具１によれば、環状突出部Ｈに形成された２つの円形の貫通孔ｈ１，ｈ３およびフランジ３７ｂによってシリンジ３７が支持されるとともに、これら貫通孔ｈ１，ｈ３の、蓋プレート３裏面外縁部に垂設した凸部２７により、シリンジ３７を確実に直立支持できるため、実験者が実験器具を把持することなく、安定してマイクロスケール実験を行うことができる。
【００５０】
また、突出部３７ｃから穴部ｈに刺しピン３６を楽に差し込むことができ、従来のように硬いシリンジの表面部に力を要して突き刺す必要がなく、さらに差し込み時にマチバリや刺しピンがシリンジ３７の表面を滑ることもなく、手の怪我を防止することができる。
【００５１】
そして、シリンジ３７底部が、試料を注入したウェルＨの内底部に接触状態において、ウェルＨ内の試料を凹欠部ｃからシリンジ３７内に円滑に流入させることができる。従って、電気分解反応によりシリンジ３７内の試料量減少を防ぎ、確実かつ正確に実験を行うことができる。
【００５２】
以上のような本願発明のシリンジ３７を含む実験部材を有するマイクロスケール実験器具１を用いて、以下のような実験を行うことができる。
【００５３】
まず、環状突出部Ａの使用方法を例示する。図１４は環状突出部Ａの内側に線状の貫通孔が少なくとも２つ形成された環状突出部Ａの使用方法の説明図であり、その使用態様の一例を示す部分横断面図（ａ）および貫通部を平面視した貫通孔の説明図（ｂ）である。
【００５４】
環状突出部Ａの内側に円形の貫通孔ａ１，ａ５が２つと、線状の貫通孔ａ２，ａ４（長穴部２８）が少なくとも２つおよび中央の円形の貫通孔を介して線状の貫通孔ａ３（長穴部２８）が形成された環状突出部Ａを有する蓋プレート３の蓋部２６を使用して、ボルタ電池の実験を行うことができる。
【００５５】
本発明のマイクロスケール実験器具を使用し、例えば、図８のウェルＡに希硫酸を入れ、ウェルＡの上部を環状突出部Ａが被覆するように蓋部２６を被せ、図１４に示すように、環状突出部Ａに形成された線状の貫通孔ａ２から亜鉛板３１を挿入するとともに、線状の貫通孔ａ４から銅板３２を挿入する。亜鉛板３１と銅板３２とをミノムシクリップなどを介して電圧計につなぎ、電圧を測定する。なお、メロディをつなぐと音を鳴らすことができる。
【００５６】
本発明のマイクロスケール実験器具１によれば、亜鉛板３１や銅板３２を手で把持することなく、貫通孔ａ２，ａ４でこれらを支持するとともに、これら貫通孔ａ２，ａ４の裏面外縁部に形成した突起部２９により亜鉛板３１や銅板３２を安定的に直立支持でき、安定したマイクロスケール実験を行うことができる。
【００５７】
なお、誤って希硫酸などの液体がウェルＡから溢れ出た場合、マルチウェルプレート２上面１１の各外側縁部に垂設された側壁部１３により、上面１１枠内に滞留させることで、希硫酸などの液体がマルチウェルプレート２からこぼれ出すことがなく、周囲を汚すことなく良好な環境で実験を行うことができる。
【００５８】
次に、環状突出部Ｄの使用方法を例示する。図１５は環状突出部Ｄの内側に線状の貫通孔が少なくとも２つ形成された環状突出部Ｄの使用方法の説明図であり、その使用態様の一例を示す部分横断面図（ａ）および貫通部を平面視した貫通孔の説明図（ｂ）である。
【００５９】
環状突出部Ｄの内側には、円形の貫通孔ｄ１，ｄ５が２つと、線状の貫通孔ｄ２，ｄ４（長穴部２８）が少なくとも２つおよび中央の円形の貫通孔を介して線状の貫通孔ｄ３（長穴部２８）が形成された環状突出部Ｄを有する蓋プレート３の蓋部２６を使用して、指示薬などを加えた水溶液の電気分解の実験を行うことができる。
【００６０】
本発明のマイクロスケール実験器具を使用し、例えば、図８のウェルＤに硫酸ナトリウム水溶液とフェノールフタレインをいれ、ウェルＤの上部を環状突出部Ｄが被覆するように蓋部２６を被せ、図１５に示すように、環状突出部Ｄに形成された円形の貫通孔ｄ１，ｄ５に鉛筆の芯などからなる電極３４をそれぞれ挿入し、線状の貫通孔ｄ３からろ紙３５を挿入して電極３４を仕切り、この電極３４に電流電圧を印加する。硫酸ナトリウムが電気分解され、ろ紙３５で仕切った一方の電極側に水酸化ナトリウムが生成されると、フェノールフタレインによる赤色を観察することができる。
【００６１】
本発明のマイクロスケール実験器具１によれば、電極３４や、ろ紙３５を手で把持することなく、貫通孔ｄ１，ｄ５，ｄ３でこれらを支持するとともに、貫通孔ｄ３の裏面外縁部に形成した突起部２９により、ろ紙３５を安定的に直立支持でき、安定したマイクロスケール実験を行うことができる。
【００６２】
なお、上述したウェルＡ〜Ｄおよび対応する環状突出部Ａ〜Ｄのいずれかを用いて、次の実験も行うことができるが、以下は上述同様に配置するため、図示および詳細な説明は省略する。
【００６３】
例えば、硫酸ナトリウム溶液や、鉛筆の芯などからなる電極、ミノムシクリップ、９Ｖ乾電池、電子メロディを用いた燃料電池の実験、硫酸銅溶液や、銅板、ミノムシクリップ、ゼムクリップ、９Ｖ乾電池を用いた電気分解による銅メッキ実験、硫酸や鉛板２枚、ミノムシクリップ、９Ｖ乾電池、電子メロディを用いた鉛蓄電池の実験、実験対象とする任意の水溶液や、ステンレス板２枚、ミノムシクリップ、３Ｖ乾電池、電子メロディを用いた水溶液の導電性実験など安定したマイクロスケール実験を行うことができる。
【００６４】
また、上述したウェルＨおよび環状突出部Ｈを用いて塩化銅水溶液の電気分解の実験も行うことができる。本発明のマイクロスケール実験器具を使用すれば、図示しないが例えば、ウェルＨに塩化銅水溶液を入れ、ウェルＨの上部を環状突出部Ｈが被覆するように蓋部２６を被せ、蓋部２６の環状突出部Ｈに形成された２つの円形の貫通孔ｈ１，ｈ３からそれぞれ図示しない電極を挿入して、これら電極を固定する。このようにすることで、貫通孔ｈ１，ｈ３の、蓋プレート３裏面外縁部に垂設した凸部２７により、前記電極を確実に直立支持できるため、実験者が実験器具を把持することなく、ウェルＨの塩化銅水溶液中で、＋電極と−電極とが接触するのを防止でき、安定してマイクロスケール実験を行うことができる。
【００６５】
次に、環状突出部Ｅ，Ｇの使用方法を例示する。図１６は環状突出部Ｅの内側に円形などの貫通孔を形成した環状突出部Ｅおよび環状突出部Ｇの内側に円形の貫通孔を形成した環状突出部Ｇの使用方法を説明する図であり、その使用態様の一例の部分横断面図（ａ）および貫通部を平面視した貫通孔の説明図（ｂ）である。
【００６６】
環状突出部Ｅの内側には、円形の貫通孔ｅ１および半円形など（図例では半円を超えた円面積を有する円であるが、限定しない）の貫通孔ｅ２が形成された環状突出部Ｅを有する蓋プレート３の蓋部２６および環状突出部Ｇの内側には、円形の貫通孔ｇ１が形成された環状突出部Ｇを有する蓋プレート３の蓋部２６をそれぞれ使用して、爆鳴気と呼ばれる燃焼実験を行うことができる。
【００６７】
本発明のマイクロスケール実験器具１を使用し、例えば、図１６に示すように、ウェルＥに洗剤液を入れ、ウェルＥ，Ｇの上部を環状突出部Ｅ，Ｇが被覆するように蓋部２６を被せ、蓋部２６の環状突出部Ｇに形成された円形の貫通孔ｇ１からウェルＧに、予めマチバリ３６の電極を差し込み、内部に水酸化ナトリウム水溶液を約３ｍｌ入れたポリスポイト３８を挿入し、このポリスポイト３８の先端を環状突出部Ｅの貫通孔ｅ１から洗剤液を入れたウェルＥに導入して実験をすることができる。マチバリ３６に直流電圧を印加し、ウェルＥに溜まった気体を洗剤液の泡に閉じ込め、この泡に点火すればよい。
【００６８】
本発明のマイクロスケール実験器具１によれば、環状突出部Ｇの内側に形成された円形の貫通孔ｇ１によってポリスポイト３８の胴部を支持することができるとともに、環状突出部Ｅの内側に形成された貫通孔ｅ１によってポリスポイト３８の先端を支持することができ、実験者が実験器具を把持することなく、安定してマイクロスケール実験を行うことができる。
【００６９】
次に、環状突出部Ｆの使用方法を例示する。図１７は環状突出部Ｆの内側に、円形の貫通孔および線状の貫通孔が形成した環状突出部Ｆの使用方法を説明する図であり、その使用態様の一例の部分横断面図（ａ）および貫通部を平面視した貫通孔の説明図（ｂ）である。
【００７０】
環状突出部Ｆの内側には、円形の貫通孔ｆ１と線状の貫通孔ｆ２とが形成された環状突出部Ｆを有する蓋プレート３の蓋部２６を使用して、半透膜を使用するダニエル電池の実験を行うことができる。
【００７１】
本発明のマイクロスケール実験器具１を使用すれば、例えば、図１８に示すように、ウェルＦに硫酸銅水溶液をいれ、ウェルＦの上部を環状突出部Ｆが被覆するように蓋部２６を被せ、蓋部２６の環状突出部Ｆに形成された円形の貫通孔ｆ１からウェルＦに亜鉛板３１が挿入された半透膜３９を挿入し、線状の貫通孔ｆ２に銅板３２を挿入する。
【００７２】
本発明のマイクロスケール実験器具１によれば、環状突出部Ｆの内側に形成された円形の貫通孔ｆ１によって半透膜３９を支持し、線状の貫通孔ｆ２によって銅板３２を支持することができ、実験者が実験器具を把持することなく、安定してマイクロスケール実験を行うことができる。
【００７３】
さらに、マルチウェルプレート２のウェル４形成面とは反対側の下面１２に形成した凹部１５を用いて、酸性・アルカリ性の強さを調べる実験を行うこともできる。
【００７４】
本発明のマイクロスケール実験器具１を使用すれば、図示しないが、マルチウェルプレート２を裏返し、例えば、複数形成した凹部１５のそれぞれに同量の紫キャベツ抽出液を入れるとともに、１つの凹部１５には標準液を入れ、各凹部１５の紫キャベツ抽出液には、予め水で薄めて作製し、強酸、やや強い酸、弱酸とした三段階の濃度を有する希塩酸および、予め水で薄めて作製し、強アルカリ、やや強いアルカリ、弱アルカリとした三段階の濃度を有する水酸化ナトリウム溶液からそれぞれの液を加え、各凹部１５の色の違いで酸性、アルカリ性の強さを判断する。
【００７５】
本発明のマイクロスケール実験器具１によれば、マルチウェルプレート２の下面の凹部１５によって、酸性、アルカリ性の強さを判断する実験が行えるため、１枚のマルチウェルプレート２の上下両面を利用して、多種類の実験を行えることで、マイクロスケール実験器具のコンパクト化および製造材料の削減をすることができる。
【００７６】
また、凹部１５内に試料を投入して実験を行った際、試料が凹部１５内から溢れ出たとしても、それら試料が側壁部１４により堰き止められるため、マルチウェルプレート２からこぼれ出すことがなく、周囲を汚すことなく良好な環境で実験を行うことができる。
【００７７】
上述してきた本発明のマイクロスケール実験器具１は、以下に記すマイクロスケール実験キットに収納することができる。図１８は本発明のマイクロスケール実験キットの斜視図である。
【００７８】
図１８に示すように、マイクロスケール実験キット４１は、マイクロスケール実験器具１を収納する収納部４２と、該収納部４２を被覆する蓋部４３とから構成される。
【００７９】
マイクロスケール化学の実験例として、水の電気分解実験および爆鳴気として、前記マイクロスケール実験器具、９Ｖ乾電池、ミノムシクリップ（ワニ口クリップ（赤黒））、ポリピペット、ステンレス製マチバリ、水酸化ナトリウムや炭酸ナトリウムなどの電解質、石鹸水を使用する。
【００８０】
また、電気分解と気体の発生を観察する体積比に関する実験としては、前記マイクロスケール実験器具、９Ｖ乾電池、ミノムシクリップ（赤黒）、シリンジ、ステンレス針、ゴム管、三方活栓、水酸化ナトリウムや炭酸ナトリウムなどの電解質を使用する。
【００８１】
また、ダニエル電池に関する実験として、前記マイクロスケール実験器具、亜鉛板、銅板、半透膜、硫酸銅水溶液、硫酸亜鉛水溶液、電圧計、メロディを使用する。また、鉛蓄電池に関する実験として、前記マイクロスケール実験器具、９Ｖ乾電池、ミノムシクリップ（赤黒）、鉛板、硫酸、電圧計、メロディを使用する。
【００８２】
また、ボルタ電池に関する実験として、前記マイクロスケール実験器具、亜鉛板、銅板、硫酸、電圧計、メロディを使用する。また、指示薬などを加えた水溶液の電気分解の実験として、前記マイクロスケール実験器具、９Ｖ乾電池、ミノムシクリップ（赤黒）、炭素棒、硫酸ナトリウム、ＢＴＢ、フェノールフタレイン溶液などを使用する。
【００８３】
以上のような実験部材（試薬を含む）が、図１８に示すような配置で収納部４２に形成された各凹部内に適宜収容されるが、その配置や組み方などの収容方法は限定されるものではない。
【００８４】
以上詳述したように、本願発明のマイクロスケール実験器具１に用いるシリンジ３７は、試料を注入する中空柱状のウェル４を形成したマルチウェルプレート２と、マルチウェルプレート２の上部を被覆する蓋プレート３とからなり、蓋プレート３は、少なくとも１つのウェル４と対向する位置に貫通部５を形成し、ウェル４内に、貫通部５を介して、刺しピン３６（針状部材）の先端部を押入したシリンジ３７を挿入するとともに、刺しピン３６に電極を接続して実験を行い、シリンジ３７は、側面中途部に、刺しピン３６を押入可能とする穴部ｈを形成したものである。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明によれば、従来のマイクロスケール実験に使用するマルチウェルプレートとして、ウェルの上部に所定形状の貫通孔が形成された蓋部を装着してマイクロスケール実験器具とすることができ、安価に操作性に優れるマイクロスケール実験キットを調製することができ、有用である。
【符号の説明】
【００８６】
１    マイクロスケール実験器具
２    マルチウェルプレート
３    蓋プレート
４    ウェル
５    貫通部
２７    凸部
３６    刺しピン（針状部材）
３７    シリンジ
３７ａ    本体
３７ｂ    フランジ
３７ｃ    突出部
４１    マイクロスケール実験キット
４２    収納部
４３    蓋部
Ｈ    環状突出部
ｃ    凹欠部
ｈ    穴部
ｈ１，ｈ３    貫通孔
ｌ    直線部分
【図１】
2014000504.tif 000003
【図２】
2014000504.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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