(57)【要約】【課題】微小流路構造体の連続相と分散相交差部において得られる液滴の分散度を保持したままゲル化あるいはカプセル化等することにより固体状粒子を製造する方法、またカプセル内の微小粒子の移動を損なわないカプセルの製造方法を提供する。【解決の手段】分散相を導入するための導入口及び導入流路と、連続相を導入するための導入口及び導入流路と、分散相及び連続相を介して生成された粒子を排出させるための排出流路及び排出口とを備えた微小流路構造体を用いて固体状粒子を製造する方法であって、あらかじめ流体の一部をオリゴマー及び／又はポリマーにした流体を送液し、液滴を生成させるとともに当該液滴表面に皮膜を生成させ、その後未反応成分により皮膜を硬化する固体状粒子の製造方法及びそれにより得られる表示用カプセルを用いる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
分散相を導入するための導入口及び導入流路と、連続相を導入するための導入口及び導入流路と、分散相及び連続相を介して生成された粒子を排出させるための排出流路及び排出口とを備えた微小流路構造体を用いて固体状粒子を製造する方法であって、あらかじめ流体の一部をオリゴマー及び／又はポリマーにした流体を送液し、液滴を生成させるとともに当該液滴表面に皮膜を生成させ、その後未反応成分により皮膜を硬化することを特徴とする固体状粒子の製造方法。
【請求項２】
連続相または分散相中のあらかじめ一部をオリゴマーまたはポリマーにする流体中に、界面活性剤を含むことを特徴とする請求項１に記載の固体状粒子の製造方法。
【請求項３】
あらかじめ液滴の表面を被覆する皮膜の原料のオリゴマーまたはポリマーを、連続相に含んでいることを特徴とする請求項１に記載の固体状粒子の製造方法。
【請求項４】
あらかじめ液滴の表面を被覆する皮膜の原料のオリゴマーまたはポリマーを、分散相に実質的に含んでいないことを特徴とする請求項１に記載の固体状粒子の製造方法。
【請求項５】
固体状粒子としてカプセルを製造することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の固体状粒子の製造方法。
【請求項６】
あらかじめ送液する分散相中に微粒子を含んでいることを特徴とする請求項５に記載の固体状粒子の製造方法。
【請求項７】
微粒子を含んだカプセルが、磁気泳動または電気泳動マイクロカプセルを用いた表示用であることを特徴とする請求項６に記載の固体状粒子の製造方法。
【請求項８】
カプセル内の液体が着色していることを特徴とする請求項５〜７のいずれかに記載の固体状粒子の製造方法。
【請求項９】
あらかじめカプセル皮膜の原料の一部をオリゴマーまたはポリマーにした連続相中に、カプセル皮膜の原料のモノマーやオリゴマーやポリマーを含まない分散相を導入し、液滴を調製するとともにカプセル皮膜を生成し、その後、細管中で送液しながら連続相中の未反応のモノマーや架橋剤によって皮膜を硬化することを特徴とする固体状粒子の製造方法。
【請求項１０】
あらかじめ送液する分散相中に微粒子を含んでいることを特徴とする請求項９に記載の固体状粒子の製造方法。
【請求項１１】
微粒子を含んだカプセルが、磁気泳動または電気泳動マイクロカプセルを用いた表示用であることを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の固体状粒子の製造方法。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載の固体状粒子の製造方法により得られるカプセルであって、その分散度が３％以下であることを特徴とする表示用カプセル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粒子径の揃ったゲルやマイクロカプセル等の固体状粒子の製造方法に関する。特に、磁気泳動または電気泳動マイクロカプセルを用いた表示用として用いることができるマイクロカプセルに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、数ｃｍ角のガラス基板上に長さが数ｃｍ程度で、幅と深さがサブｍｍから数百ｍｍの微小流路を有する微小流路構造体を用い、流体を微小流路へ導入することにより液滴の生成を行う研究が注目されており、界面張力の異なる２種類の液体を、前記２種類の流体の交差部が存在する流路に導入することにより均一な微小液滴からなるエマルションを調整することができる（例えば、特許文献１あるいは非特許文献１参照）。なおここでいうエマルションとは、二つの互いに溶け合わない液体の一方が他の液体の中に微細な粒子として分散している系をいう。
【０００３】
例えば、特許文献１あるいは非特許文献１に示されている手法は、図１及び図１中のＡ−Ａ’断面を示す図２に示すように、基板（１）に連続相導入口（２）、連続相を導入する流路（以下、連続相導入流路（３）という）、分散相導入口（４）、分散相を導入する流路（以下、分散相導入流路（５）という）、連続相中に液滴化した分散相を排出する流路（以下、排出流路（７）という）及び排出口（８）を有したＴ字型の流路を有し、基板の流路面側にカバー体を接合した微小流路構造体であり、マイクロチャンネル中を流れる連続相に対し、分散相を前記連続相の流れに交差する向きで分散相供給口より排出し、前記連続相のせん断力によって、前記分散相の供給チャンネルの幅より径の小さい微小液滴を得ている。しかしながら、この方法で、得られた液滴は、微小な液滴を含む上、均一な液滴をそのままの分散度を保ったままゲル化、または、マイクロカプセル化することは困難であった。
【０００４】
【特許文献１】国際公開ＷＯ０２／０６８１０４号パンフレット
【非特許文献１】西迫貴志ら、「マイクロチャネルにおける液中微小液滴生成」、第４回化学とマイクロシステム研究会講演予稿集、５９頁、２００１年発行
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
微小流路構造体を介して得られたエマルションのゲル化やカプセル化においては、従来から用いられているような攪拌機構を有する構造体の中で攪拌しながら加温してゲル化する方法では、ゲル化時に攪拌による再分裂や合一により分散度が悪くなるという課題があった。また、液滴を生成した排出流路内で重合する方法では、流路が閉塞したり、ゲル化、カプセル化が不十分であるなどの課題があった。さらには、カプセル化した微粒子の壁に内部の微小粒子が固着して内部での自由な移動が妨げられるという課題があり、最適な方法が望まれていた。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、微小流路構造体の連続相と分散相交差部において得られる液滴の分散度を保持したままゲル化あるいはカプセル化等することにより固体状粒子を製造する方法、またカプセル内の微小粒子の移動を損なわない固体状粒子の製造方法、及びそれにより得られる表示用カプセルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、分散相を導入するための導入口及び導入流路と、連続相を導入するための導入口及び導入流路と、分散相及び連続相を介して生成された粒子を排出させるための排出流路及び排出口とを備えた微小流路構造体を用いて固体状粒子を製造する方法であって、あらかじめ流体の一部をオリゴマー及び／又はポリマーにした流体を送液し、液滴を生成させるとともに当該液滴表面に皮膜を生成させ、その後未反応成分により皮膜を硬化する固体状粒子の製造方法であり、固体状粒子としてカプセルを製造するに好適である。また、あらかじめ送液する分散相中に微粒子を含んでいてもよい。
【０００８】
さらに本発明は、連続相または分散相中のあらかじめ一部をオリゴマーまたはポリマーにする流体中に、界面活性剤を含む固体状粒子の製造方法であり、また、あらかじめ液滴の表面を被覆する皮膜の原料のオリゴマーまたはポリマーを、連続相に含んでいる固体状粒子の製造方法であり、また、あらかじめ液滴の表面を被覆する皮膜の原料のオリゴマーまたはポリマーを、分散相に実質的に含んでいない固体状粒子の製造方法である。
【０００９】
本発明は、あらかじめカプセル皮膜の原料の一部をオリゴマーまたはポリマーにした連続相中に、カプセル皮膜の原料のモノマーやオリゴマーやポリマーを含まない分散相を導入し、液滴を調製するとともにカプセル皮膜を生成し、その後、細管中で送液しながら連続相中の未反応のモノマーや架橋剤によって皮膜を硬化することを特徴とする固体状粒子の製造方法であり、また、あらかじめ送液する分散相中に微粒子を含んでいてもよい。
【００１０】
また本発明は、微粒子を含んだカプセルが、磁気泳動または電気泳動マイクロカプセルを用いた表示用である固体状粒子の製造方法であり、カプセル内の液体が着色しているものであってもよい。
【００１１】
また本発明は、固体状粒子の製造方法により得られるカプセルであって、その分散度が３％以下である表示用カプセルである。
【００１２】
以下、本発明をさらに詳細に説明する。
【００１３】
本発明において用いられる微小流路とは、一般的に幅５００ｍｍ以下、深さ３００ｍｍ以下のサイズの流路を示し、微小流路はマイクロチャンネルと言うこともある。また以下では、前述のように定義した微小流路と微小流路より大きい幅と深さの流路を総じて、流路ということもある。また、排出流路は連続相導入流路と実質的に連続しており、連続相導入流路の延長として排出流路が存在する。
【００１４】
本発明では、分散相導入流路はマイクロチャンネルであることに限定されるが、連続相導入流路は特にマイクロチャンネルに限定されておらず、マイクロチャンネルであっても良いし、マイクロチャンネルでなくても良い。従って、連続相導入流路と実質的に連続している排出流路もマイクロチャンネルに限定されておらず、排出流路はマイクロチャンネルであっても良いし、マイクロチャンネルでなくても良い。むしろ、後述するように本発明の目的であるゲルまたはカプセルの粒径分散度を向上させるためには、連続相導入流路及び排出流路はマイクロチャンネルでないこと好ましく、特に排出流路をマイクロチャンネルにしないことがさらに好ましい。
【００１５】
本発明におけるエマルションとは、連続相中に分散相から生成される微小液滴を含む懸濁液である。
【００１６】
本発明において用いられる分散相と連続相は、液滴を生成させるための液状物であり、お互いに相溶しない液体である。このうち、連続相は、分散相をせん断して液滴を生成させるために用いられる。例えば、ポリビニルアルコールなどの分散剤を適当な溶媒に溶解した媒体や、ドデシル硫酸ナトリウムや、ｐｏｌｙ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ−ａｌｔ−ｍａｌｅｉｃ  ａｎｈｙｄｒｉｄｅ）（ｐｏｌｙ（ＥＭＡ））等の界面活性剤を含んだ媒体、また、ゲルやカプセルを形成する原料やＰＨを調整した媒体などを指す。
【００１７】
また、分散相は、連続相中に分散して液滴となる、最終的にゲルやカプセルの一部や全体を形成する流体であって、ドデカンなどの媒体やチタニア粉末などの１種以上の微粒子を含む媒体、またオイルブルーＮなどの染色された媒体、界面活性剤を含んだ媒体、また、ゲルやカプセルを形成する原料やＰＨを調整した媒体などを指す。
【００１８】
ここで、あらかじめ一部をオリゴマーまたはポリマーにする液体と、これと相溶しない液体は、微小流路を送液することによって均一な大きさに液滴を調整するために、微小流路を閉塞しない程度に流動性を持つことが必要である。あらかじめ一部をオリゴマーまたはポリマーにする液体は、微小流路内で、分散相流路と連続相流路とが合流する部位以前の流路内で、加熱、光照射などによって、オリゴマーまたはポリマーを含む液体にしても良い。例えば、分散相として水相を用いた場合には連続相としては水に実質的に溶解しないドデカンといった有機相が用いられることとなる。また、連続相として水相を用いた場合にはその逆となる。
【００１９】
微小流路中で、分散相は、分散相流路と連続相流路とが合流する部位である合流部以降に連続相中に分散されるとともに、あらかじめオリゴマーやポリマーになったゲルやカプセル被膜の原料によって被膜を形成した液滴となる。
【００２０】
微小流路内で生成する液滴は、微小流路交差部や排出流路の形状と、送液する連続相や分散相の粘度や界面張力、また、微小流路に送液する流体の速度によってその大きさを制御することができるが、これは、流路内を液柱となって移動してきた分散相の先端部が、連続相と合流した場所において、微小流路壁面と分散相流による均一な剪断力が掛かり、大きさのそろった液滴となる。
【００２１】
液滴形成後の微小流路排出部は、生成した液滴が被膜を形成して合一や分裂が抑制されるが、液滴生成部以上に広いことが壁面からの影響を小さくするためには望ましい。
【００２２】
また液滴生成時には、液体中に未反応モノマーやオリゴマーやポリマーが存在するが、液滴形成後に生成した液滴を含むエマルジョンを加熱、光照射することなどにより、これらを原料にして固体状とすることで、最終的に強固なゲルまたはカプセルとすることができる。
【００２３】
ここで、液体の一部をオリゴマーやポリマーにする液体中側に界面活性剤を含むことによって、オリゴマーやポリマー中に界面活性剤が取り込まれて、連続相と分散相界面に被膜形成が促進される。このとき、界面活性剤は、分子量の大きいポリマーであると、効率的にオリゴマーやポリマーを液滴の界面被膜形成を促進しやすい。さらには、界面活性剤が、被膜を形成する原料と重合して取り込まれる場合には、さらに被膜形成が促進される。
【００２４】
こうして、微小流路内で、分散相が連続相中に均一な大きさの液滴となると同時に被膜を形成し、その後、完全なゲル化やカプセル被膜化する場合にも、液滴生成時に形成した被膜が液滴の合一・分裂を抑制し、液滴生成時の粒子径の分布を小さいままゲル、またはカプセルに硬化することが可能となる。
【００２５】
また、あらかじめオリゴマーやポリマーになったゲルやカプセル被膜の原料を連続相中に含むことによって、液滴内部に封入したい物質をカプセル被膜原料と混合することなく封入したい組成のままで液滴化し、カプセル化することが可能となる。
【００２６】
さらに、微小流路内では、重力による影響が界面張力や粘性力の影響に比較して小さくなるため、分散相の液体と比重の異なる微粒子などを内部に封入したい場合に液滴からの脱離が小さく、効率的に液滴内に取り込むことができる。また、液滴を硬化する際には、液滴内に取り込んだ粒子は、分散相に被膜原料を含まないようにすることで、連続相中のみに含まれる未反応モノマーやオリゴマーやポリマーは加熱や光照射によって、液滴表面外側に被膜を形成するので、液滴内部粒子が被膜中に取り込まれて固着することを抑制することができる。
【００２７】
こうして作製した微粒子を内包するカプセルは、内部の粒子が外部の電気や磁気に感応して移動することを目的とする表示用あるいは記録用カプセルとすることができる。たとえば、磁性微粒子や、チタニアやカーボン粉末などの正負に帯電した微粒子などを含んだカプセルは、皮膜に微粒子固着せず、外部からの刺激に感応して自由に移動することができるので、表示時と非表示時のシグナル比を大きくすることができる。また、カプセルの分散度が小さいため、平面上に高密度な配置をすることが可能となり、精細な表示を行うことが可能となる。また、それぞれのカプセル内に異なる色を内包し、表示、非表示させることによって、カラー表示も可能となる。
【００２８】
本発明のゲルまたはカプセル製造方法において、ゲルまたはカプセルの用途の例として、高速液体クロマトグラフィー用カラムの充填剤、圧力測定フィルム、ノーカーボン（感圧複写）紙、トナー、熱膨張剤、熱媒体、調光ガラス、ギャップ剤（スペーサ）、サーモクロミック（感温液晶、感温染料）、磁気泳動カプセル、農薬、人工飼料、人工種子、芳香剤、マッサージクリーム、口紅、ビタミン類カプセル、活性炭、含酵素カプセル、ＤＤＳ（ドラッグデリバリーシステム）などのマイクロカプセルやゲルが挙げられる。
【００２９】
本発明で用いる微小流路構造体は、以上に述べた構造、性能を有しているが、分散相と連続相を導入するための導入部及び導入流路と、導入流路が交わる交差部と、液体を排出させるための排出流路及び排出口を備えた微小流路構造体が、少なくとも一方の面に流路が形成された基板と、流路が形成された基板面を覆うように、流路の所定の位置に、流路と微小流路構造体外部とを連通するための小穴が配置されたカバー体とが積層一体化されていてもよい。これにより、微小流路構造体外部から流路へ流体を導入し、再び微小流路構造体外部へ流体を排出することができ、流体が微小量であったとしても、流体を安定して流路内を通過させることが可能となる。流体の送液は、シリンジポンプやマイクロポンプ、加圧送液などの機械的または、物理的手段によって可能となる。
【００３０】
流路が形成された基板及びカバー体の材質としては、流路の形成加工が可能であって、耐薬品性に優れ、適度な剛性を備えたものが望ましい。例えば、ガラス、石英、セラミック、シリコン、あるいは金属や樹脂等であっても良い。基板やカバー体の大きさや形状については特に限定はないが、厚みは数ｍｍ以下程度とすることが望ましい。カバー体に配置された小穴は、流路と微小流路構造体外部とを連通し、流体の導入口または排出口として用いる場合には、その径が例えば数百ｍｍ程度から数ｍｍ程度であることが望ましい。カバー体の小穴の加工には、化学的に、機械的に、あるいはレーザー照射やイオンエッチングなどの各種の手段によって可能とされる。
【００３１】
また本発明の微小流路構造体は、流路が形成された基板とカバー体とを熱処理接合あるいは熱硬化樹脂などの接着剤を用いた接着等の手段により積層一体化することができる。
【００３２】
また、固化する部位の構造体は、微小流路構造体と同様の手段によっても作製、加工出来るが、既存のチューブや、容器を用いても良い。
【発明の効果】
【００３３】
本発明のゲルまたはカプセル製造装置は、分散相を導入するための導入口及び分散相導入流路と、連続相を導入するための導入口及び連続相導入流路と、分散相及び連続相により生成された液滴を排出させるための排出流路及び排出口とを備えた流路からなることを特徴とする微小流路構造体中に、あらかじめ一部をオリゴマーまたはポリマーにした流体を送液して、液滴を生成すると同時に表面皮膜を生成し、その後未反応のモノマーや架橋剤によって皮膜を硬化することによって、液滴の合一を抑制することができるため、均一なゲルまたはカプセルを得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下では、本発明の実施例を示し、更に詳しく発明の実施の形態について説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更可能であることは言うまでもない。
【実施例１】
【００３５】
本発明の第１の実施例における微小流路を図３及び図３中のＬ−Ｌ’断面図である図４、Ｍ−Ｍ’断面図である図５に示す。７０ｍｍ×２０ｍｍ×１ｔ（厚さ）のパイレックス（登録商標）ガラス上に、幅１７０μｍ、深さ６９μｍの連続相導入流路（３）、幅１３７μｍ、深さ６９μｍの微小流路に相当する分散相導入流路（５）及び幅１７０μｍ、深さ６９μｍ、長さが４０ｍｍの排出流路（７）であり連続相導入流路（３）と分散相導入流路（５）とが４４°の角度にて交わる交差部を持ったＹ字形状の流路を１本形成した基板（１）を作製した。
【００３６】
この流路を有する微小流路構造体は、図６に示すように、厚さ１ｍｍで７０ｍｍ×２０ｍｍのガラス基板の一方の面に、微小流路を一般的なフォトリソグラフィーとウェットエッチングによりガラス基板に形成し、この基板（１）の流路を有する面に、流路の導入口（１１）と排出口（８）にあたる位置に予め直径１．２ｍｍの小穴を、機械的加工手段を用いて設けた厚さ１ｍｍで７０ｍｍ×２０ｍｍのガラス製のカバー体（１６）を熱接合し製作した。
【００３７】
次に本実施例の微小粒子製造方法について説明する。図７に示すように微小流路構造体（１０）に液体が送液可能なようにホルダー（１１）などで保持すると共に、テフロン（登録商標）チューブ（１４）及びフィレットジョイント（１８）をホルダーに固定する。テフロン（登録商標）チューブのもう一方はマイクロシリンジ（２０）に接続する。これで微小流路構造体に液体の送液が可能となる。加えて排出側テフロン（登録商標）チューブの先に内径５００μｍ、１０ｍのテフロン（登録商標）チューブ（１５）を加温容器内に平置して接続した。
【００３８】
次に微小液滴を生成するための分散相にドデカンとＯｉｌ  Ｂｌｕｅ  Ｎを、また連続相にｐｏｌｙ（Ｅ−ＭＡ）３．３ｗｔ％と尿素３．３ｗｔ％、レソルシノール０．３３％を純水９３．０７ｗｔ％の水溶液７５ｇを１Ｎ  ＮａＯＨによりｐＨ３．５０に調整した。この水溶液３ｇに対して０．２５ｇのホルムアルデヒド水溶液を７５℃で２０分間水相が白濁するまで加熱攪拌し、これを分散相として用いた。このとき、水相の透明度は約４％であり、１ｍｌシリンジにつめて、向こう側が透けて見えない程度であった。また、粘度は約４ｍＰａ・ｓ程度であった。このことから、流体である水相は７５℃で２０分間の加熱により、少なくともその一部がオリゴマー化あるいはポリマー化したことが分かる。
【００３９】
次いで、連続相である水相と、分散相である有機相をそれぞれのマイクロシリンジに注入し、マイクロシリンジポンプ（１９）で送液を行った。送液速度は分散相及び連続相はそれぞれ５μｌ／ｍｉｎ、５０μｌ／ｍｉｎである。送液速度が共に安定した状態で、微小流路構造体の分散相及び連続相が交わる交差部にて微小液滴の生成が観察された。生成された微小液滴を観察すると図８に示すように平均粒径１０６μｍ、粒径分散度を示すＣＶ値（％）１．６％の均一な微小液滴であった。
【００４０】
この微小液滴を含むエマルション溶液を、５０℃に加温した容器内に静置した内径５００μｍ、１０ｍのテフロン（登録商標）チューブ中に送液し排出口（１６）マイクロカプセルを得た。
【００４１】
得られたマイクロカプセルを観察すると、凝集はなく、図９に示すように、内部にドデカン溶液を含む、平均粒子径１０７μｍ、分散度１．３５％の均一な尿素／ホルマリン樹脂被膜のマイクロカプセルであった。
【００４２】
本実施例１で示すように、送液する被膜やカプセルの原料を、あらかじめ加熱し、オリゴマーやポリマーにすることによって、分散度を実質上悪化することなく、内部に液体内包したマイクロカプセル微小粒子の作製ができるようになった。
【００４３】
比較例における微小流路及び加熱容器は、実施例１と同様のものを用いた。実施例１と同様な方法で、送液したが、皮膜原料を含む連続相である水相は加熱処理しなかった。送液速度は分散相及び連続相も実施例１と同様に、それぞれ５μｌ／ｍｉｎ、５０μｌ／ｍｉｎである。送液速度が共に安定した状態で、微小流路構造体の分散相及び連続相が交わる交差部にて微小液滴の生成が観察された。
【００４４】
生成された微小液滴を観察すると図１３に示すように平均粒径１０８μｍ、粒径分散度を示すＣＶ値（％）は３．１％の均一な微小液滴であった。この微小液滴を含むエマルション溶液を、５０℃に加温した容器内に静置した内径５００μｍ、１０ｍのテフロン（登録商標）チューブ中に送液し排出口（１６）マイクロカプセルを得た。
【００４５】
得られたマイクロカプセルを観察すると、図１０に示すように、凝集したカプセルと凝集のないカプセルが生成した。凝集のないカプセルの平均粒子は１１１μｍ、分散度８．５％の尿素／ホルマリン樹脂被膜のマイクロカプセルであった。
【００４６】
比較例１で示すように、送液する被膜やカプセルの原料をオリゴマーやポリマーにすることなく送液すると、微小流路で生成した液滴は、硬化時に、分散度が実質上悪化すると同時に収率を低下させることになった。
【実施例２】
【００４７】
本発明の第２の実施例における微小流路は、実施例１と同様のものを用いた。実施例２と同様な方法で、送液したが、微小液滴を生成するための分散相に、青色染料Ｏｉｌ  Ｂｌｕｅ  Ｎ  １．３ｗｔ％を溶解させたＩｓｏｐａｒＧ溶液９０．５ｗｔ％に、チタニア（デュポン社製）３．２ｗｔ％及び、油溶性分散安定剤ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ３０００  ５．０ｗｔ％を溶解し、超音波振動により良く分散させたものを用いた。
【００４８】
連続相には、実施例１と同様にして調整したものを用いた。分散相と連続相をそれぞれマイクロシリンジに注入し、マイクロシリンジポンプ（１９）で送液を行った。送液速度は分散相及び連続相はそれぞれ５．０μｌ／ｍｉｎ、１００μｌ／ｍｉｎである。
【００４９】
送液速度が共に安定した状態で、微小流路構造体の分散相流路及び連続相流路が交わる交差部にて微小液滴の生成が観察された。生成された微小液滴を観察すると図１２に示すように平均粒径７０μｍ、粒径分散度を示すＣＶ値（％）は３．４％の均一な微小液滴であった。この微小液滴を含むエマルション溶液を５０℃に加熱した。この加熱により、水相の透明度は約４％であり、１ｍｌシリンジにつめて、向こう側が透けて見えない程度であった。また、粘度は約４ｍＰａ・ｓ程度であった。このことから、流体である微小液滴は５０℃の加熱により、少なくともその一部がオリゴマー化あるいはポリマー化したことが分かる。
【００５０】
この微小液滴を含むエマルション溶液を、５０℃に加温した容器内に静置した内径５００μｍ、１０ｍのテフロン（登録商標）チューブ中に送液し排出口（１６）マイクロカプセルを得た。
【００５１】
得られたマイクロカプセルを観察すると、凝集はなく、図１３に示すように、内部にドデカン溶液を含む、平均粒子径７０μｍ、分散度２．５％のチタニアを内包した均一な尿素／ホルマリン樹脂被膜のマイクロカプセルであった。
【００５２】
また、作製したマイクロカプセルを水に分散した状態でＩＴＯ薄膜を成膜したガラスに滴下し、乾燥させ、もう一枚のＩＴＯ成膜ガラスとの間に挟み込んだセルを作製した。作製したセルに４００Ｖ（１．０Ｈｚ）の電圧をかけ、カプセル内の微粒子による色の変化を確認した。図１４に示すように、白表示時には均一な白色表示が確認できた。
【００５３】
また、図１５に示すように、青色表示時には、微小流路を用いずに作製したカプセルとカプセルの輪郭部を比較すると、図１７に示すような、微小流路を用いずに作製した粒子には輪郭部に白い陰が確認できるのとに対して、本実施例２で作製したカプセルには見られないように、本実施例２によるカプセル内部の微粒子がカプセル膜にとらわれずに移動しやすい微粒子内包カプセルを作製することができた。
【００５４】
本発明の第２の比較例におけるカプセル作製は、分散相に実施例２と同様の青色染料Ｏｉｌ  Ｂｌｕｅ  Ｎ  １．３ｗｔ％を溶解させたＩｓｏｐａｒＧ溶液９０．５ｗｔ％に、チタニア（デュポン社製）３．２ｗｔ％及び、油溶性分散安定剤ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ３０００  ５．０ｗｔ％を溶解し、超音波振動により良く分散させたものを用いた。また連続相にｐｏｌｙ（Ｅ−ＭＡ）３．３ｗｔ％と尿素３．３ｗｔ％、レソルシノール０．３３％を純水９３．０７ｗｔ％の水溶液７５ｇを１Ｎ  ＮａＯＨによりｐＨ３．５０に調整し、この水溶液３ｇに対して０．２５ｇのホルムアルデヒド水溶液を加えて連続相とした。
【００５５】
これを攪拌翼を用いて懸濁しながら５０℃３時間加熱して、マイクロカプセルを得た。作製したマイクロカプセルを実施例２と同様に、水に分散した状態でＩＴＯ薄膜を成膜したガラスに滴下し、乾燥させ、もう一枚のＩＴＯ成膜ガラスとの間に挟み込んだセルを作製した。
【００５６】
作製したセルに４００Ｖ（１．０Ｈｚ）の電圧をかけ、カプセル内の微粒子による色の変化を確認した。図１６に示すように、白色表示時には不均一な粒子径と不均一な白色表示であった。また、図１７に示すように、青色表示時には粒子の輪郭部に白い陰が確認でき、カプセル内部の微粒子がカプセル膜にとらわれて移動しにくい微粒子内包カプセルであることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】従来の微小粒子を生成する微小流路を示す概略図である。
【図２】図１の従来の微小粒子を生成する微小流路中のＡ−Ａ’断面図である。
【図３】第１の実施例における微小流路を示す概念図である。
【図４】図３における流路のＬ−Ｌ’断面図である。
【図５】図３における流路のＭ−Ｍ’断面図である。
【図６】第１の実施例における微小流路構造体を示す概念図である。
【図７】第１の実施例における微小液滴及びゲル、カプセルの製造方法について説明した図である。
【図８】第１の実施例において捕集した微小液滴の写真である。
【図９】第１の実施例において生成されたマイクロカプセルである。
【図１０】第１の比較例において捕集した微小液滴の写真である。
【図１１】第１の比較例において生成されたマイクロカプセルである。
【図１２】第２の実施例において捕集した微小液滴の写真である。
【図１３】第２の実施例において生成されたマイクロカプセルである。
【図１４】第２の実施例において白色表示させたマイクロカプセルの写真である。
【図１５】第２の実施例において青色表示させたマイクロカプセルの写真である。
【図１６】微小流路を用いずに作製したマイクロカプセルを白色表示させた写真である。
【図１７】微小流路を用いずに作製したマイクロカプセルを青色表示させた写真である。
【符号の説明】
【００５８】
１：基板
２：連続相導入口
３：連続相導入流路
４：分散相導入口
５：分散相導入流路
６：交差部
７：排出流路
８：排出口
９：導入口
１０：カバー体
１１：ホルダー
１２：微小流路構造体
１３：加熱容器
１４：テフロン（登録商標）チューブ
１５：硬化用テフロン（登録商標）チューブ
１６：硬化用テフロン（登録商標）チューブ排出口
１７：フィレットジョイント
１８：マイクロシリンジポンプ
１９、２０：マイクロシリンジ
【図１】
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【図２】
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【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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