(57)【要約】【課題】一方向に配列した繊維を備えるとともに、特性の異なる培養領域を備える培地を提供する。【解決手段】基板と、第１の面と、その反対側の第２の面と、前記第１の面から前記第２の面に貫通する複数の貫通孔と、を備えるとともに、前記第１の面が対向するように前記基板に搭載される枠体と、配列した複数の繊維を含み、前記基板と前記第１の面との間に介在する繊維集合体と、を備え、前記繊維集合体が、複数の第１繊維を含む第１の繊維領域と、複数の第２繊維を含み、前記第１の繊維領域と特性の異なる第２の繊維領域と、を含み、複数の前記貫通孔によって前記第１の面に形成された複数の第１開口から、前記第１の繊維領域および前記第２の繊維領域の少なくとも一部がそれぞれ露出している、培地。【選択図】図１
2018139528.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
第１の面と、その反対側の第２の面と、前記第１の面から前記第２の面に貫通する複数の貫通孔と、を備えるとともに、前記第１の面が対向するように前記基板に搭載される枠体と、
配列した複数の繊維を含み、前記基板と前記第１の面との間に介在する繊維集合体と、を備え、
前記繊維集合体が、複数の第１繊維を含む第１の繊維領域と、複数の第２繊維を含み、前記第１の繊維領域と特性の異なる第２の繊維領域と、を含み、
複数の前記貫通孔によって前記第１の面に形成された複数の第１開口から、前記第１の繊維領域および前記第２の繊維領域の少なくとも一部がそれぞれ露出している、培地。
【請求項２】
前記枠体が、それぞれ１つ以上の前記貫通孔を備える第１の枠部材と第２の枠部材とを含み、
前記第１の繊維領域が、前記第１の枠部材に形成された前記第１開口から露出し、
前記第２の繊維領域が、前記第２の枠部材に形成された前記第１開口から露出している、請求項１に記載の培地。
【請求項３】
前記第１繊維と前記第２繊維とは、繊維径および材質の少なくとも一方が異なる、請求項１または２記載の培地。
【請求項４】
前記第１繊維領域と前記第２繊維領域とは、繊維密度が異なる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の培地。
【請求項５】
前記第１繊維と前記第２繊維とが、同じ方向に配列しており、
前記第１繊維領域と前記第２繊維領域とが、それぞれ帯状であって、前記第１繊維および前記第２繊維の配列方向に垂直な方向に並んで配置されており、
前記第１開口が、前記配列方向に垂直な方向および前記配列方向に沿う方向に並んで配置されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の培地。
【請求項６】
基板と、
第１の面と、その反対側の第２の面と、前記第１の面から前記第２の面に貫通する複数の貫通孔と、を備える枠体と、
配列した複数の繊維を含む繊維集合体と、を準備する工程と、
前記繊維集合体を介して、前記枠体を、前記第１の面が対向するように基板に搭載する搭載工程と、を備え、
前記繊維集合体が、複数の第１繊維を含む第１の繊維領域および複数の第２繊維を含み、前記第１の繊維領域と特性の異なる第２の繊維領域を連続的に形成することにより得られ、
前記搭載工程において、複数の前記貫通孔によって前記第１の面に形成された複数の第１開口から、前記第１の繊維領域および前記第２の繊維領域の少なくとも一部がそれぞれ露出するように前記繊維集合体が配置される、培地の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、培地に関し、特に、一方向に配列した繊維を備える培地に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、生物組織や微生物を培養するための培地として、繊維基材が注目されている（特許文献１参照）。繊維基材は、例えば、織物、編物あるいは不織布であり、三次元の構造を備える。そのため、in vitroで生理的環境に近い状態で、生物組織や微生物を培養することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１０−５１７５９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
生物組織や微生物の成長に方向性が見られる場合、繊維基材を構成する繊維は、ある一方向に配列していることが望ましい。生物組織や微生物が成長し易くなるためである。しかし、通常、繊維基材は、繊維同士の交絡によって形状が保持されており、上記のような配列性を有さない。
【０００５】
ところで、生物組織や微生物の成長を促進する条件を見つけるために、異なる構成の培地を複数使用することは有用である。繊維基材は、三次元の培地を容易に提供できる点で好ましいが、通常、その構成は均一である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一局面は、基板と、第１の面と、その反対側の第２の面と、前記第１の面から前記第２の面に貫通する複数の貫通孔と、を備えるとともに、前記第１の面が対向するように前記基板に搭載される枠体と、配列した複数の繊維を含み、前記基板と前記第１の面との間に介在する繊維集合体と、を備え、前記繊維集合体が、複数の第１繊維を含む第１の繊維領域と、複数の第２繊維を含み、前記第１の繊維領域と特性の異なる第２の繊維領域と、を含み、複数の前記貫通孔によって前記第１の面に形成された複数の第１開口から、前記第１の繊維領域および前記第２の繊維領域の少なくとも一部がそれぞれ露出している、培地に関する。
【０００７】
本発明の他の一局面は、基板と、第１の面と、その反対側の第２の面と、前記第１の面から前記第２の面に貫通する複数の貫通孔と、を備える枠体と、配列した複数の繊維を含む繊維集合体と、を準備する工程と、前記繊維集合体を介して、前記枠体を、前記第１の面が対向するように基板に搭載する搭載工程と、を備え、前記繊維集合体が、複数の第１繊維を含む第１の繊維領域および複数の第２繊維を含み、前記第１の繊維領域と特性の異なる第２の繊維領域を連続的に形成することにより得られ、前記搭載工程において、複数の前記貫通孔によって前記第１の面に形成された複数の第１開口から、前記第１の繊維領域および前記第２の繊維領域の少なくとも一部がそれぞれ露出するように前記繊維集合体が配置される、培地の製造方法に関する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る培地によれば、生物組織や微生物の培養を、異なる条件で同時に行うことができる。また、本発明に係る製造方法によれば、一方向に配列した繊維を備えるとともに、特性の異なる培養領域を備える培地を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る培地を模式的に示す斜視図である。
【図２】本発明に係る培地を模式的に示す断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る培地を、基板側から基板を透過して見たときの平面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る他の培地を、基板側から基板を透過して見たときの平面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るさらに他の培地を、基板側から基板を透過して見たときの平面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るさらに他の培地を、基板側から基板を透過して見たときの平面図である。
【図７】本実施形態の各工程における巻取回転体、枠体および基板等を模式的に示す側面図である。
【図８】繊維集合体の準備工程における巻取回転体とノズルとを示す平面図である。
【図９】本発明に係る巻取回転体の一例を示す斜視図である。
【図１０】繊維の配列を説明するための繊維集合体の一部の領域の概略上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［培地］
本実施形態に係る培地は、例えば、生物組織や微生物を保持した状態で、これらの電位を測定するための電位測定装置に好適に利用される。
培地の一例を図１および図２に示す。図１は、培地１００を模式的に示す斜視図である。図２は、培地１００を模式的に示す断面図である。
培地１００は、基板１１０と、基板１１０に搭載される枠体１２０と、基板１１０と枠体１２０との間に介在する繊維集合体１３０と、を備える。繊維集合体１３０は、基板１１０の枠体１２０が搭載されている搭載面１１０Ｘの全面ではなく、枠体１２０の一方の主面（第１の面１２０Ｘ）に対向する範囲内に配置されることが好ましい。繊維集合体１３０が必要な部分にのみ配置されるため、生産性が高まる。培地１００は、必要に応じてホルダーなどに収容されて、電位測定装置に配置されてもよい。
【００１１】
（繊維集合体）
繊維集合体１３０は、複数の繊維領域Ｒ１３０により構成されている。各繊維領域Ｒ１３０は、複数の繊維１３１の集合体であり、それぞれ一方向に配列した複数の繊維１３１を含む。一方、複数の繊維領域Ｒ１３０の特性は、それぞれ異なっている。繊維領域Ｒ１３０の特性が異なるとは、例えば、繊維領域Ｒ１３０を構成する繊維１３１の材質、径および密度等の少なくとも１つが異なることをいう。
【００１２】
繊維領域Ｒ１３０の数は特に限定されず、培養条件に応じて適宜設定すればよい。繊維領域Ｒ１３０の形状（配置）も特に限定されず、培養条件に応じて適宜設定すればよい。例えば、帯状の繊維領域Ｒ１３０を構成する繊維１３１が、いずれも繊維領域Ｒ１３０の長手方向と同じ方向（配列方向ＤＦ）に配列している場合、各繊維領域Ｒ１３０を、繊維１３１の配列方向ＤＦに垂直な方向に並べて配置してもよい。このような繊維集合体１３０は、作製し易い点で好ましい。
【００１３】
１つの繊維領域Ｒ１３０において、複数の繊維１３１は一方向に配列している。複数の繊維１３１が一方向に配列しているとは、繊維集合体１３０において、繊維１３１同士が交差していないか、繊維１３１同士が交わる平均的な角度が、０°を超え６０°以下であることをいう。このように、複数の繊維１３１が配列した状態である場合、その繊維１３１の配列方向に沿って繊維１３１が伸び易いため、生物組織や微生物へのストレスが低減される。よって、繊維１３１の配列方向に沿って生物組織や微生物が成長し易くなる。
【００１４】
ここで、繊維１３１同士が交わる平均的な角度は、繊維１３１の平均的な長さ方向の交わりから決定できる。繊維１３１の平均的な長さ方向は、例えば、繊維集合体１３０をその法線方向から見たときのＳＥＭ写真に基づいて決定することができる。図１０は、繊維の配列を説明するための繊維集合体の概略上面図である。図１０では、任意の繊維領域Ｒ１３０を法線方向から撮影したＳＥＭ写真における繊維集合体１３０の状態を模している。複数の繊維１３１で構成される繊維集合体１３０を法線方向から見て、所定のサイズ（例えば、１００μｍ×１００μｍ）の正方形の領域Ｒを設定する。このとき、領域Ｒは、領域Ｒ内に１２本以上の繊維１３１が入り、かつ領域Ｒ内に位置する繊維１３１の５０％以上が領域Ｒの対向する２辺と交差するように決定する。この領域Ｒにおいて、ある繊維１３１が、上記の対向する２辺と交差する２点間を結んだ直線（図１０では点線）の方向を、その繊維１３１の平均的な長さ方向とする。
【００１５】
繊維１３１同士が交わる平均的な角度は、例えば、上記領域Ｒにおいて、任意に選択した複数（例えば、２０本）の繊維１３１から、さらに任意に２本の繊維１３１を選択し、各繊維１３１の平均的な長さ方向が交わる角度（例えば、図１０のθ１）を求める。別の２本の繊維１３１を選択し、各繊維１３１の平均的な長さ方向が交わる角度（例えば、図１０のθ２）を求める。このような作業を、選択した残りの繊維１３１（例えば、１６本）について行う。そして、それぞれの角度の平均を算出し、繊維１３１同士が交わる平均的な角度とする。
【００１６】
繊維１３１の配列方向は、繊維領域Ｒ１３０ごとに異なっていてもよいが、電位が測定し易い点で、繊維領域Ｒ１３０間で同じであることが好ましい。繊維領域Ｒ１３０間で繊維１３１の配列方向が同じであるとは、任意の２つの繊維領域Ｒ１３０からそれぞれ１本の繊維１３１を選択すること以外は、上記と同様にして、異なる繊維領域Ｒ１３０に含まれる繊維１３１同士が交わる平均的な角度を算出したとき、繊維１３１同士が交わる平均的な角度が、０°以上、６０°以下であることをいう。
【００１７】
繊維集合体１３０の単位面積に占める繊維１３１の面積の割合（繊維密度）は１０〜９０％から選択できる。例えば、心筋細胞の培養や電位測定装置に利用する場合には、繊維集合体１３０はごく薄く、単位面積当たりに占める繊維１３１の割合は２０〜５０％であり、３０〜４０％で均一に分散して堆積していることが好ましい。各繊維領域Ｒ１３０は、例えば、上記範囲において異なる繊維密度を有している。繊維領域Ｒ１３０同士の繊維密度の差は特に限定されず、培養の条件等に応じて適宜設定すればよい。
【００１８】
繊維１３１の面積の割合は、繊維集合体１３０の一方の主面（例えば、上面）において、繊維集合体１３０における所定の面積（例えば、短軸３ｍｍ×長軸６ｍｍの楕円形）の領域について、光学顕微鏡等で取得した画像を２値化処理して、繊維１３１が占める面積を算出し、単位面積当たりの面積比率（％）に換算することにより求めることができる。
【００１９】
繊維１３１の材質は、生物組織や微生物の培地として用いることができる限り特に限定されない。なかでも、生物組織や微生物に対する親和性が高く、培養する際、生物組織や微生物にストレスを与え難い点で、繊維１３１は、ポリスチレンブロックおよびポリブタジエンブロックを含むブロックポリマーと、当該ブロックポリマーとは異なるスチレン樹脂と、を含むことが好ましい。繊維１３１は、必要に応じて各種添加剤を含んでいてもよい。
【００２０】
ブロックポリマーは、例えば、ポリブタジエン（ＰＢ）ブロックとポリスチレン（ＰＳ）ブロックとが連結したジブロック体であってもよいが、ＰＢブロックとＰＳブロックとが交互に連結したトリブロック体以上のポリブロック体が好ましい。ブロックポリマーは、スチレン樹脂との親和性を確保する観点から、少なくとも末端にＰＳブロックを含むことが好ましい。ＰＢブロックは、得られる繊維１３１の柔軟性や伸度を高める。
【００２１】
ブロックポリマー中のＰＢブロックの含有量は、例えば、１０〜３０質量％であり、１５〜３０質量％であることが好ましく、２０〜３０質量％または２０〜２５質量％であることがさらに好ましい。ＰＢブロックの含有量がこのような範囲である場合、スチレン樹脂との親和性が高くなって、均質な繊維１３１が生成され易くなる。また、得られる繊維１３１は高い柔軟性および伸度を備える。さらに、繊維１３１を電界紡糸法により生成させる場合、高い曳糸性が確保される。
【００２２】
スチレン樹脂としては、上記のブロックポリマーとは異なるポリマーが使用される。スチレン樹脂としては、例えば、ポリスチレン（スチレンホモポリマー）、スチレンと他の共重合性モノマーとの共重合体が挙げられる。スチレン樹脂は、一種を単独でまたは二種以上を組み合わせてもよい。
【００２３】
繊維１３１の柔軟性と形成し易さとを両立させる観点から、ブロックポリマーとスチレン樹脂との質量比（＝ブロックポリマー：スチレン樹脂）は、例えば、２：１〜１：５であり、好ましくは１：１〜１：４である。特に、溶液を用いる電界紡糸法により繊維集合体１３０を形成する場合には、質量比がこのような範囲であると、ブロックポリマーおよびスチレン樹脂を溶媒に溶解し易く、高い紡糸性を確保することもできる。
【００２４】
繊維領域Ｒ１３０同士の繊維１３１の材質の違いについては特に限定されず、培養の条件等に応じて適宜設定すればよい。例えば、いずれの繊維領域Ｒ１３０の繊維１３１も上記のブロックポリマーおよびスチレン樹脂を含むものの、両者の質量比が異なっていてもよいし、繊維１３１に含まれる樹脂の種類が異なっていてもよいし、繊維１３１が複数の樹脂を含む場合、それらの質量比が異なっていてもよい。繊維１３１に含まれる樹脂としては、ブロックポリマーおよびスチレン樹脂の他、アクリル樹脂、フッ素樹脂等が挙げられる。複数の樹脂を含む繊維１３１は、複数の樹脂を混合した後、繊維化することにより形成され得る。あるいは、複数の樹脂を繊維化した後、様々な割合で組み合わせることにより、特性の異なる複数の繊維領域Ｒ１３０を形成してもよい。
【００２５】
繊維１３１の繊維径は、例えば、０．５μｍ〜１０μｍが好ましく、１〜５μｍがより好ましく、１．５〜４μｍが特に好ましい。各繊維領域Ｒ１３０は、例えば、上記範囲において異なる繊維径を有する繊維１３１を備える。繊維領域Ｒ１３０同士の繊維径の差は特に限定されず、培養の条件等に応じて適宜設定すればよい。
【００２６】
なお、繊維径とは、複数の繊維１３１の直径の平均値である。繊維１３１の直径とは、繊維１３１の長さ方向に対して垂直な断面の直径である。そのような断面が円形でない場合には、最大径を直径と見なしてよい。また、繊維領域Ｒ１３０の１つの主面の法線方向から見たときの、繊維１３１の長さ方向に対して垂直な方向の幅を、繊維の直径と見なしてもよい。繊維径は、例えば、１つの繊維領域Ｒ１３０に含まれる任意の１０本の繊維１３１の任意の箇所の直径の平均値である。
【００２７】
（枠体）
枠体１２０は、第１の面１２０Ｘと、その反対側の第２の面１２０Ｙと、第１の面１２０Ｘから第２の面１２０Ｙに貫通する複数の貫通孔１２１と、を備える。第１の面１２０Ｘの表面には、貫通孔１２１の少なくとも一部を覆うように、繊維集合体１３０が配置される。すなわち、複数の貫通孔１２１によって第１の面１２０Ｘに形成された複数の開口（第１開口１２１ａ）からは、繊維集合体１３０（繊維１３１）が露出する。このとき、異なる第１開口１２１ａから、第１の繊維領域Ｒ１３０Ａおよび第２の繊維領域Ｒ１３０Ｂの少なくとも一部が、それぞれ露出する。
【００２８】
枠体１２０が基板１１０に搭載されると、第１開口１２１ａが繊維集合体１３０を介して基板１１０によって塞がれて、基板１１０の搭載面１１０Ｘには少なくとも１つの窪みが形成される。この窪みに、貫通孔１２１の第２の面１２０Ｙ側の開口（第２開口）から生物組織または微生物を含む培養液が注入される。注入された生物組織または微生物は、繊維集合体１３０を足場として成長する。繊維集合体１３０を構成する繊維１３１は、一方向に沿った状態で配列しているため、生物組織または微生物は、繊維１３１の長さ方向に沿って、ストレスの少ない状態で成長することができる。
【００２９】
さらに、複数の第１開口１２１ａから、異なる特性を有する繊維領域Ｒ１３０が露出している。つまり、１つの培地１００に、特性の異なる複数の培養領域（１種の繊維領域Ｒ１３０が露出する１つ以上の第１開口１２１ａを備える培地１００の一部）が形成されているため、生物組織または微生物を様々な条件で培養することができる。
【００３０】
枠体１２０の材質は特に制限されず、ガラス製や樹脂製（エラストマー製も含む）であってもよい。枠体１２０のサイズは、第１主面１２０Ｘの全面が基板１１０に対向でき、かつ、基板１１０に配置される電極（後述参照）の配線の妨げにならない限り、特に限定されない。
【００３１】
貫通孔１２１の数は、２以上である限り特に限定されず、枠体１２０のサイズや用途に応じて適宜設定すればよい。第１開口１２１ａおよび第２開口の形状および大きさも特に限定されず、用途等に応じて適宜設定すればよい。第１開口１２１ａおよび第２開口の形状および大きさは、同じであってもよいし、異なっていてもよい。貫通孔１２１によって形成される上記窪みの形状も特に限定されない。例えば、第１開口１２１ａおよび第２開口がともに円形である場合、窪みの形状は、円柱状であってもよいし、すり鉢状であってもよい。なかでも、培養液が注入し易い点で、上記窪みは、第２開口が大きいすり鉢状であることが好ましい。
【００３２】
（基板）
基板１１０は絶縁性であって、例えば、図示しない複数の電極（第１電極）と、第１電極と電気的に接続する複数のマイクロ電極（第２電極）とを備えている。複数の第１電極は、互いに絶縁されている。複数の第２電極２０３は、行列方式にて所定の間隔で形成されており、互いに絶縁されている。
【００３３】
複数の第１電極は、繊維集合体１３０に接触しないように配置されている一方、複数の第２電極は、繊維集合体１３０の少なくとも一部に接触するように配置されている。第１電極と第２電極との間の電圧を測定することにより、繊維集合体１３０（すなわち、生物組織または微生物）の電位が測定できる。このように、繊維集合体１３０の電位の経時的な変化や条件を変更した際の変化を計測することにより、この電位変化に基づく、生物組織または微生物の状態や機能などを評価することができる。このとき、生物組織または微生物はストレスの少ない状態でいるため、精度の高い評価が可能となる。さらには、第１電極と第２電極との間に電圧を印加することにより、生物組織または微生物に刺激（電気信号）を与えて、これらの成長を促すことができる。
【００３４】
基板１１０は、絶縁性である限り特に制限されず、用途に応じて適宜選択すればよい。基板としては、例えば、ガラス板、石英板、アクリル板などが例示される。第１電極も特に制限されず、用途に応じて適宜選択すればよい。第１電極としては、例えば、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）電極や白金電極などが例示される。
【００３５】
第２電極としては、生物組織や微生物の電位を測定可能であればよく、用途に応じて適宜選択できる。第２電極のサイズ、隣接する第２電極間の距離、第２電極の個数は、生物組織や微生物の種類やサンプルのサイズなどに応じて適宜選択できる。第２電極の一辺の長さ（円盤状の場合には直径）は、例えば、１０〜１００μｍであり、１５〜６０μｍであってもよい。隣接する第２電極間距離（第２電極の中心間距離）は、例えば、５０〜１０００μｍであり、５０〜５００μｍであってもよい。
【００３６】
（接着部）
基板１１０と枠体１２０と繊維集合体１３０とは、例えば、接着部１４０を介して接着されている。繊維集合体１３０は、一方向に配列する繊維１３１の集合体であるため、例えば、枠体１２０に接着剤を付与すると、繊維１３１の間に入り込んで基板１１０側にまで浸透し、枠体１２０と基板１１０とを接着する接着部１４０を形成する。同様に、基板１１０に接着剤を付与すると、枠体１２０側にまで浸透し、枠体１２０と基板１１０とを接着する接着部１４０を形成する。いずれの場合も、繊維集合体１３０の一部は、接着部１４０に埋め込まれるように保持される。なお、第１開口１２１ａに対応する領域には、接着部１４０は形成されていない。
【００３７】
接着部１４０の材料（接着剤）は特に限定されず、例えば、感圧接着剤、ホットメルト型接着剤または硬化性接着剤等が挙げられる。
感圧接着剤は、基板１１０あるいは枠体１２０に塗布され、その粘着性により、枠体１２０と繊維集合体１３０と基板１１０とを接着する。感圧接着剤の材質は特に限定されず、例えば、シリコーン樹脂等が挙げられる。シリコーン樹脂としては、例えば、ジメチルシリコーン、メチルフェニルシリコーン等が挙げられる。
【００３８】
ホットメルト型接着剤は、加熱されながら基板１１０あるいは枠体１２０に塗布され、冷却されることによって、枠体１２０と繊維集合体１３０と基板１１０とを接着する。ホットメルト型接着剤の材質は特に限定されず、例えば、ポリウレタン、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ウレタン変性共重合ポリエステル等の共重合ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン（例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン）等の熱可塑性樹脂を主成分（５０質量％以上を占める成分）として含む。
【００３９】
硬化性接着剤は、基板１１０あるいは枠体１２０に塗布され、紫外線照射あるいは加熱により重合されて硬化することにより、枠体１２０と繊維集合体１３０と基板１１０とを接着する。硬化性接着剤の種類は特に限定されず、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂等が挙げられる。これらの樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。硬化性接着剤を用いる場合、後述する搭載工程の前に硬化性接着剤を半硬化状態にしておくことが好ましい。この場合、搭載工程の後、さらに硬化作業を行って、硬化性接着剤を完全に硬化させる。
【００４０】
なかでも、接着剤としては、硬化させるための特別なステップが省略できる点で、感圧接着剤およびホットメルト型接着剤が好ましく、さらに、接着剤を溶融させるための加熱装置が不要である点で、感圧接着剤が好ましい。なお、接着剤が、ホットメルト型接着剤および／または硬化性接着剤を含む場合、２つの部材が「接着部１４０を介して接着されている」とは、当該部材が「接着剤の硬化物を介して接着されている」ことを意味する。
【００４１】
接着部１４０は、第１の面１２０Ｘの第１開口１２１ａ以外の全面に対向するように形成されてもよいし、第１の面１２０Ｘに対向する位置に部分的に形成されてもよい。このとき、接着剤は、枠体１２０に付与されてもよいし、基板１１０に付与されてもよい。なかでも、繊維集合体１３０の第１の面１２０Ｘからの剥離を抑制できる点で、接着剤は、枠体１２０の第１の面１２０Ｘの第１開口１２１ａ以外の全面に付与されることが好ましい。さらにこの場合、培地１００において、繊維集合体１３０と枠体１２０（第１の面１２０Ｘ）との距離よりも、繊維集合体１３０と基板１１０（搭載面１１０Ｘ）との距離が近くなり易い。よって、繊維集合体１３０の電位の測定の精度が高まる。
【００４２】
一方、繊維集合体１３０の剥離抑制と、基板１１０と枠体１２０との接着とを考慮すると、接着剤は、枠体１２０の第１の面１２０Ｘおよび基板１１０の搭載面１１０Ｘのそれぞれに付与されることが好ましい。第１の面１２０Ｘに付与された接着剤により形成される接着部（第１の接着部１４０Ａ）と搭載面１１０Ｘに付与された接着剤により形成される接着部（第２の接着部１４０Ｂ）とは、それぞれ繊維１３１を内包しながら互いに接触し得る。なお、図示例では、便宜上、接着部１４０を、繊維集合体１３０を挟んで、枠体１２０側の第１の接着部１４０Ａと、基板１１０側の第２の接着部１４０Ｂとにわけて示している。接着性の観点から、第１の接着部１４０Ａおよび第２の接着部１４０Ｂは、同じ材質の接着剤（好ましくは、感圧接着剤）を含むことが好ましい。第１の接着部１４０Ａと第２の接着部１４０Ｂとは、全面が対向していてもよいし、部分的に対向していてもよい。
【００４３】
接着部１４０（あるいは、第１の接着部１４０Ａおよび第２の接着部１４０Ｂの合計）の単位面積当たりの質量は、特に限定されない。なかでも、繊維集合体１３０と枠体１２０との接着性、さらには基板１１０と枠体１２０との接着性を確保する観点から、上記質量は０．５〜１００ｍｇ／ｃｍ２であることが好ましい。
【００４４】
以下、本実施形態にかかる繊維集合体１３０および枠体１２０の構成例を、図面を参照しながら、説明する。ただし、繊維集合体１３０および枠体１２０の構成は、これに限定されるものではない。図３〜図６はいずれも、培地１００を、基板１１０側から基板１１０を透過して見たときの平面図である。
【００４５】
（第１実施形態）
第１実施形態では、図３に示すように、繊維集合体１３０が、一体的に形成された帯状の第１の繊維領域Ｒ１３０Ａおよび第２の繊維領域Ｒ１３０Ｂにより形成されている。複数の繊維領域Ｒ１３０が一体的に形成されているとは、例えば、第１の繊維領域Ｒ１３０Ａに含まれる第１繊維１３１Ａと第２の繊維領域Ｒ１３０Ｂに含まれる第２繊維１３１Ｂ（図１参照）とが、１つのノズルから連続的に紡糸されたことをいう。この場合、第１の繊維領域Ｒ１３０Ａと第２の繊維領域Ｒ１３０Ｂとは、繊維径および／または繊維密度の点で異なり得る。この方法では、第１の繊維領域Ｒ１３０Ａと第２の繊維領域Ｒ１３０Ｂとの間に、特性が徐々に変化するような（一定の特性を有しない）中間領域Ｒ１３０Ｚが形成される場合がある。このような中間領域Ｒ１３０Ｚは、第１開口１２１ａから露出しない位置に配置されることが好ましい。
【００４６】
第１繊維１３１Ａと第２繊維１３１Ｂとは、同じ配列方向ＤＦに配列している。第１繊維領域Ｒ１３０Ａおよび第２繊維領域Ｒ１３０Ｂは、この配列方向ＤＦに垂直な方向に並んで配置されている。
【００４７】
枠体１２０は一体物であり、複数の第１開口１２１ａは、配列方向ＤＦに垂直な方向および配列方向ＤＦに沿う方向に並んで配置されている。配列方向ＤＦに垂直な方向に並んで配置されている第１開口１２１Ａａおよび第１開口１２１Ｂａからは、それぞれ、第１の繊維領域Ｒ１３０Ａの一部および第２の繊維領域Ｒ１３０Ｂの一部が露出している。つまり、配列方向ＤＦに垂直な方向に、異なる特性を有する複数の培養領域が形成されている。
【００４８】
（第２実施形態）
第２実施形態では、図４に示すように、繊維集合体１３０を形成する第１の繊維領域Ｒ１３０Ａと第２の繊維領域Ｒ１３０Ｂとが別体であること以外、第１実施形態と同様である。第１の繊維領域Ｒ１３０Ａと第２の繊維領域Ｒ１３０Ｂとは、第１繊維１３１Ａと第２繊維１３１Ｂとが同じ配列方向ＤＦに配列するように、かつ、各繊維１３１の配列方向ＤＦに垂直な方向に並んで配置されている。本実施形態も同様に、配列方向ＤＦに垂直な方向に並んで配置されている第１開口１２１Ａａおよび第１開口１２１Ｂａから、それぞれ、第１の繊維領域Ｒ１３０Ａの一部および第２の繊維領域Ｒ１３０Ｂの一部が露出し、配列方向ＤＦに垂直な方向に、異なる特性を有する複数の培養領域が形成されている。
【００４９】
このような繊維集合体１３０は、第１実施形態のように、第１の繊維領域Ｒ１３０Ａと第２の繊維領域Ｒ１３０Ｂとを一体的に形成した後、それぞれを分離し、その後、所望の位置に配置することにより作製してもよいし、当初から別体として形成した複数の繊維領域Ｒ１３０を、所望の位置に配置することにより作製してもよい。後者の方法によれば、繊維径および繊維密度に加えて、繊維１３１の材質を変化させることができる。各繊維領域Ｒ１３０を別体として形成する場合、同じ紡糸装置の異なるノズルから、第１繊維１３１Ａおよび第２繊維１３１Ｂの原料液をそれぞれ吐出してもよい。この場合、複数の繊維領域Ｒ１３０が同時に形成されるため、生産性が向上する。なお、第１の繊維領域Ｒ１３０Ａと第２の繊維領域Ｒ１３０Ｂとの境界は、第１開口１２１ａから露出しない位置に配置することが好ましい。
【００５０】
（第３実施形態）
第３実施形態では、図５に示すように、枠体１２０が、それぞれ帯状の第１の枠部材Ｍ１２０Ａおよび第２の枠部材Ｍ１２０Ｂを含むこと以外、第２実施形態と同様である。本実施形態によれば、培養領域ごとに、繊維１３１の繊維径、繊維密度および材質を変化させ易い。この培地１００は、まず、各枠部材Ｍ１２０の所定の位置に各繊維領域Ｒ１３０を配置して、繊維領域Ｒ１３０を備える複数の枠部材Ｍ１２０を作製した後、これらを基板１１０の搭載面１１０Ｘの所定の位置にそれぞれ搭載することにより作製してもよいし、基板１１０の搭載面１１０Ｘの所定の位置に各繊維領域Ｒ１３０を配置した後、各繊維領域Ｒ１３０に対応するように、各枠部材Ｍ１２０を搭載することにより作製してもよい。
【００５１】
第１の枠部材Ｍ１２０Ａと第２の枠部材Ｍ１２０Ｂとは、繊維１３１の配列方向ＤＦに垂直な方向に並んで配置されている。第１の枠部材Ｍ１２０Ａおよび第２の枠部材Ｍ１２０Ｂは、それぞれ１つ以上の貫通孔１２１を備える。第１の繊維領域Ｒ１３０Ａは、第１の枠部材Ｍ１２０Ａに形成された第１開口１２１Ａａから露出し、第２の繊維領域Ｒ１３０Ｂは、第２の枠部材Ｍ１２０Ｂに形成された第１開口１２１Ｂａから露出している。本実施形態も同様に、配列方向ＤＦに垂直な方向に、異なる特性を有する複数の培養領域が形成されている。
【００５２】
（第４実施形態）
第４実施形態では、図６に示すように、繊維集合体１３０が、それぞれ別体である第１の繊維領域Ｒ１３０Ａと、第２の繊維領域Ｒ１３０Ｂと、第３の繊維領域Ｒ１３０Ｃと、第４の繊維領域Ｒ１３０Ｄとを含み、枠体１２０が、第１の枠部材Ｍ１２０Ａと、第２の枠部材Ｍ１２０Ｂと、第３の枠部材Ｍ１２０Ｃと、第４の枠部材Ｍ１２０Ｄとを含むこと以外、第１実施形態と同様である。
【００５３】
各枠部材Ｍ１２０は、１つ以上の貫通孔１２１を備えており、枠部材Ｍ１２０同士の隙間が＋（プラス）の形状になるように配置されている。第１の繊維領域Ｒ１３０Ａは、第１の枠部材Ｍ１２０Ａに形成された第１開口１２１Ａａから露出している。第２の繊維領域Ｒ１３０Ｂは、第２の枠部材Ｍ１２０Ｂに形成された第１開口１２１Ｂａから露出している。第３の繊維領域Ｒ１３０Ｃは、第３の枠部材Ｍ１２０Ｃに形成された第１開口１２１Ｃａから露出している。第４の繊維領域Ｒ１３０Ｄは、第４の枠部材Ｍ１２０Ｄに形成された第１開口１２１Ｄａから露出している。本実施形態では、配列方向ＤＦに垂直な方向および配列方向ＤＦに沿う方向に、異なる特性を有する複数の培養領域が形成されている。
【００５４】
この培地１００は、まず、各枠部材Ｍ１２０の所定の位置に各繊維領域Ｒ１３０を配置して、繊維領域Ｒ１３０を備える複数の枠部材Ｍ１２０を作製した後、これらを基板１１０の搭載面１１０Ｘの所定の位置にそれぞれ搭載することにより作製してもよいし、基板１１０の搭載面１１０Ｘの所定の位置に各繊維領域Ｒ１３０を配置した後、各繊維領域Ｒ１３０に対応するように各枠部材Ｍ１２０を搭載することにより作製してもよい。
【００５５】
［培地の製造方法］
本実施形態に係る培地１００は、例えば、基板１１０と、枠体１２０と、繊維集合体１３０と、を準備する工程と、繊維集合体１３０を介して、枠体１２０を、第１の面１２０Ｘが対向するように基板１１０に搭載する搭載工程と、を備える方法により製造される。ただし、繊維集合体１３０は、第１の繊維領域Ｒ１３０Ａと特性の異なる複数の第２の繊維領域Ｒ１３０Ｂとを連続的に形成することにより得られ、搭載工程において、貫通孔１２１によって第１の面１２０Ｘに形成された異なる第１開口１２１ａから、第１の繊維領域Ｒ１３０Ａおよび第２の繊維領域Ｒ１３０Ｂの少なくとも一部がそれぞれ露出するように配置される。この方法によれば、複数の第１開口１２１ａから、異なる特性を有する繊維領域Ｒ１３０が露出するため、生物組織または微生物を様々な条件で培養することができる。
【００５６】
繊維集合体１３０は、原料液１３２から繊維１３１を生成させるとともに、繊維１３１を巻取回転体の周面を１周以上、周回させながら堆積させることにより形成されることが好ましい。この方法によれば、繊維１３１を紡糸しながら巻取回転体で巻き取っていくため、一方向に配向した複数の繊維１３１を備える繊維集合体１３０を、容易に得ることができる。
【００５７】
また、搭載工程は、巻取回転体上に形成された繊維集合体１３０を、枠体１２０の第１の面１２０Ｘに転写し、その後、繊維集合体１３０を備える枠体１２０を、第１の面１２０Ｘが対向するように基板１１０の搭載面１１０Ｘに搭載する方法により行われることが好ましい。このとき、搭載面１１０Ｘおよび第１の面１２０Ｘの少なくとも一方に接着部１４０を配置しておくことが好ましい。これにより、巻取回転体に巻き取られたときの高い配列性を保持したまま、繊維集合体１３０（さらには接着部１４０）は、基板１１０と枠体１２０との間に配置される。
【００５８】
また、基板１１０の搭載面１１０Ｘは、電気配線の都合上、枠体１２０よりも十分に大きい面積を備える。一方、繊維集合体１３０は、枠体１２０に形成された複数の貫通孔１２１により形成される第１開口１２１ａから露出するように配置されていればよい。そのため、繊維集合体１３０を、基板１１０ではなく枠体１２０に転写することにより、精密な位置合わせ等を行うことなく、必要な部分にのみ繊維集合体１３０を配置することができて、生産性が向上する。
【００５９】
上記の製造方法は、例えば、枠体１２０の第１の面１２０Ｘおよび基板１１０の搭載面１１０Ｘの少なくとも一方に、接着部１４０を形成する接着部形成部と、繊維１３１の原料液をノズルから吐出して、繊維１３１を生成させるとともに、繊維１３１を、巻取回転体の周面に周回するように堆積させて、繊維集合体１３０を形成する堆積部と、巻取回転体を回転させながら、繊維集合体１３０を枠体１２０の第１の面１２０Ｘに転写する転写部と、繊維集合体１３０が転写された枠体１２０を、第１の面１２０Ｘが対向するように、基板１１０に搭載する搭載部と、を備える装置により実施される。
【００６０】
以下、本実施形態の製造方法を図面を参照しながら説明する。図７（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態の各工程における巻取回転体１０、枠体１２０および基板１１０等を模式的に示す側面図である。
【００６１】
（１）準備工程
第１の面１２０Ｘと、その反対側の第２の面１２０Ｙと、第１の面１２０Ｘから第２の面１２０Ｙに貫通する複数の貫通孔１２１と、を備える枠体１２０、および、枠体１２０を搭載するための搭載面１１０Ｘを備える基板１１０を準備する。
【００６２】
第１の面１２０Ｘあるいは搭載面１１０Ｘの少なくとも一方には、接着部１４０が形成されている。接着部１４０は、例えば、印刷、ディスペンサー等により、第１の面１２０Ｘあるいは搭載面１１０Ｘの第１開口１２１ａに対向する部分以外の一部あるいは全部に形成される。繊維集合体１３０の枠体１２０への転写が確実に行われる点で、接着部１４０は、少なくとも第１の面１２０Ｘに形成されることが好ましい。
【００６３】
次に、繊維集合体１３０を準備する。ここでは、紡糸条件を変化させて、第１の繊維領域Ｒ１３０Ａと特性の異なる第２の繊維領域Ｒ１３０Ｂとを、連続的に形成する方法を主に説明するが、これに限定されない。各繊維領域Ｒ１３０をそれぞれ別に作成して、組み合わせてもよい。
【００６４】
繊維集合体１３０は、原料液１３２をノズル５１から吐出して繊維１３１を生成させるとともに、繊維１３１を巻取回転体１０の周面を１周以上、周回させながら堆積させることにより形成される。この方法により得られる繊維集合体１３０は、一方向に配向した複数の繊維１３１を備える。
【００６５】
原料液１３２から繊維１３１を生成する方法（紡糸法）は特に限定されず、生成させる繊維１３１の種類等に応じて適宜選択すればよい。紡糸法としては、例えば、溶液紡糸法、溶融紡糸法および電界紡糸法等が挙げられる。
【００６６】
溶液紡糸法は、繊維１３１の原料を溶媒に溶解して得られた溶液を、原料液１３２として用いる方法である。溶媒を用いる溶液紡糸法には、いわゆる湿式紡糸法および乾式紡糸法がある。湿式紡糸法では、原料液１３２を凝固液中に吐出して、繊維１３１の原料と凝固液との化学反応により、あるいは、溶媒と凝固液との置換により、繊維１３１が形成される。乾式紡糸法では、原料液１３２を空気中に吐出した後、加熱等により溶媒を除去することにより、繊維１３１が形成される。なかでも、繊維１３１を一方向に配列させた状態で堆積させ易い点で、乾式紡糸法が好ましい。
【００６７】
溶融紡糸法は、繊維１３１の原料を加熱して溶融させた溶融液を、原料液１３２として用いる方法である。得られた原料液１３２は、空気中に吐出された後、冷却されることにより、繊維状に固化する。この場合、通常、繊維１３１の原料を溶解するための溶媒は使用しない。よって、溶融紡糸法は、溶媒の除去作業が省略できる点で好ましい。
【００６８】
電界紡糸法は、繊維１３１の原料を溶媒に溶解して得られた溶液を原料液１３２として用いる点で、溶液紡糸法と共通する。しかし、電界紡糸法では、原料液１３２に高電圧を印加しながら空気中に吐出する。原料液１３２に含まれる溶媒は、巻取回転体１０の周面に到達するまでの過程において揮発する。
【００６９】
電界紡糸法では、原料液１３２に高電圧を印加するため、原料液１３２をプラスあるいはマイナスに帯電させる。このとき、巻取回転体１０をグランドさせるか、あるいは、原料液１３２とは逆の極性に帯電させることにより、空気中に吐出された原料液１３２の吐出端は巻取回転体１０に引き寄せられて、その周面に付着する。そして、原料液１３２を吐出しながら巻取回転体１０を回転させることにより、溶液紡糸法および溶融紡糸法と同様に、繊維１３１は、巻取回転体１０の周面に周回しながら堆積し、巻取回転体１０の周面の少なくとも一部を覆い、一方向に配列する繊維１３１を備える繊維集合体１３０が形成される。
【００７０】
上記の方法において、例えば、ノズル５１の移動速度を変化させることにより、図８に示すように、互いに繊維密度の異なる繊維領域Ｒ１３０ａおよび繊維領域Ｒ１３０ｂ、あるいは、繊維領域Ｒ１３０ｃおよび繊維領域Ｒ１３０ｄを連続的に形成することができる。図８は、繊維集合体１３０の準備工程における、巻取回転体１０とノズル５１とを示す平面図である。
【００７１】
繊維径の異なる繊維１３１を備える複数の繊維領域を連続的に形成するには、溶液紡糸法、溶融紡糸法を用いることが好ましい。溶液紡糸法および溶融紡糸法で用いられるノズル５１には、例えば、加圧装置５４が接続されている。加圧装置５４は、例えば、ポンプ５４１とバルブ５４２とを備える。溶融紡糸法により繊維１３１を生成させる場合、例えばノズル５１は図示しない加熱装置を備えている。ノズル５１に原料液１３２を供給する際のポンプ５４１の供給圧を変えることにより、繊維径を連続的に、かつ、容易に変化させることができる。原料液１３２の供給圧を高くすると、繊維領域Ｒ１３０ａおよび繊維領域Ｒ１３０ｂのように、繊維径を太くすることができる。
【００７２】
なお、同じ巻取回転体１０に繊維１３１を堆積できる異なるノズル５１から、第１繊維１３１Ａおよび第２繊維１３１Ｂの原料液１３２をそれぞれ吐出することにより、互いに材質の異なる繊維を備える繊維領域Ｒ１３０ａ〜Ｒ１３０ｄと、繊維領域Ｒ１３０ｅとを、別体として同時に形成することができる。
【００７３】
（原料液）
溶液紡糸法や電界紡糸法で利用する原料液１３２は、繊維１３１の原料と溶媒とを含む。溶融紡糸法で利用する原料液１３２は、溶融した繊維１３１の原料を含む。
【００７４】
溶媒としては、繊維１３１の原料を溶解し、揮発などにより除去可能なものであれば特に制限されず、原料の種類や製造条件に応じて、水および有機溶媒から適宜選択して使用できる。溶媒としては、非プロトン性の極性有機溶媒が好ましい。このような溶媒としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）などのアミド（鎖状または環状アミドなど）；ジメチルスルホキシドなどのスルホキシドなどが挙げられる。これらの溶媒は一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００７５】
原料液１３２の固形分濃度は、溶媒の種類などに応じて調節できるが、例えば、５〜５０質量％であり、１０〜３０質量％であってもよい。原料液１３２は、必要に応じてさらに添加剤を含んでもよい。
【００７６】
（巻取回転体）
巻取回転体１０の一例を図９に示す。図９は、巻取回転体１０の斜視図である。
巻取回転体１０の構成は、回転可能である限り特に限定されず、ドラム状であってもよいし、複数のロールで張架されたベルトであってもよい。後者の場合、少なくとも１本のロールを回転駆動させて、ベルトを回転させる。巻取回転体１０の材質としては、例えば、金属材料、各種樹脂、各種ゴム、セラミックスおよびこれらの組み合わせが挙げられる。巻取回転体１０がベルトである場合、ベルトは、金属ベルトであってもよいし、樹脂ベルトであってもよい。電界紡糸法により繊維１３１が紡糸される場合、樹脂ベルトは導電性を備えることが好ましい。巻取回転体１０の外形は、例えば、円柱または角柱であってもよい。
【００７７】
繊維１３１は、巻取回転体１０の周面を周回する方向に配列しながら、巻取回転体１０の周面に堆積される。配列方向ＤＦは、例えば、巻取回転体１０の回転方向（すなわち、巻取回転体１０の回転軸に垂直な方向）に沿う方向である。配列方向ＤＦと回転軸とのなす角度θＦ（ただし、θＦ≦９０°）は、例えば、６０°以上、９０°以下でもよい。なお、配列方向ＤＦは、繊維１３１を巻取回転体１０の周面の法線方向から見たときの、繊維１３１の長手方向である。繊維１３１の長手方向は、巻取回転体１０の周面の法線方向から見たときの繊維１３１の近似直線をとって、求めてもよい。角度θＦは、複数の繊維１３１の配列方向ＤＦと回転軸とのなす角度の平均値である。巻取回転体１０に堆積する複数の繊維１３１の配列方向ＤＦは、上記範囲内で互いに異なっていてもよい。
【００７８】
巻取回転体１０の周面に、巻取回転体１０の回転軸に沿う方向に延伸する複数の帯状の凸部１０Ｐを配置してもよい。これにより、巻取回転体１０の周面に周回するように配列した繊維１３１の集合体（繊維集合体１３０）は、巻取回転体１０から剥離され易くなる。その結果、繊維１３１の配列を維持したまま、繊維集合体１３０を枠体１２０に容易に転写することができる。複数の凸部１０Ｐの端部は、回転軸と交差する方向に延伸するリブ１０Ｒにより連結されていてもよい。
【００７９】
凸部１０Ｐの形状は、帯状である限り特に限定されない。帯状とは、凸部１０Ｐの延伸方向の長さが、延伸方向に垂直な方向の長さよりも長い形状である。凸部１０Ｐを巻取回転体１０の周面の法線方向から見たときの形状としては、例えば、矩形、台形等が挙げられる。
【００８０】
凸部１０Ｐの数は特に限定されず、２本以上であればよい。なかでも、繊維集合体１３０の剥離性の観点から、巻取回転体１０の周面に３本以上配置されることが好ましく、１０本以上配置されることが好ましい。また、同様の観点から、凸部１０Ｐは等間隔に配置されることが好ましい。なお、後述するように、繊維集合体１３０の枠体１２０（図６（ｂ）参照）への転写工程に先立って、繊維集合体１３０が巻取回転体１０に捲回された状態で切断される場合、切断後の繊維集合体１３０の少なくとも一部が凸部１０Ｐに接触した状態になるよう、繊維集合体１３０は凸部１０Ｐ同士の間で切断される。これにより、繊維１３１の配列が維持され易くなる。この場合、切断予定箇所Ｃ（図５（ａ）参照）の凸部１０Ｐ同士の間隔を、他の部分の凸部１０Ｐ同士の間隔よりも小さくすることが好ましい。
【００８１】
凸部１０Ｐの短手方向の長さ（幅）は特に限定されない。なかでも、繊維集合体１３０の剥離性の観点から、すべての凸部１０Ｐの巻取回転体１０の周面に当接する総面積が、巻取回転体１０の周面の表面積の１０％以上、８０％以下、特に３０％以上、７０％以下になるように、各凸部１０Ｐの幅を決定することが好ましい。凸部１０Ｐの延伸方向ＤＰの長さも特に限定されない。なかでも、巻取回転体１０の周面のうち、少なくとも繊維１３１が堆積し得る領域にわたって、凸部１０Ｐが延伸していることが好ましい。
【００８２】
凸部１０Ｐの高さは特に限定されない。なかでも、繊維１３１の弛みを抑制し、一方向への配列を維持し易い点で、凸部１０Ｐの高さは過度に高くないことが好ましい。繊維集合体１３０の剥離性および繊維１３１の弛み抑制の観点から、凸部１０Ｐの高さは１００〜５０００μｍであることが好ましい。凸部１０Ｐの高さは、巻取回転体１０の周面の法線方向における平均値である。
【００８３】
凸部１０Ｐの材質は特に限定されず、各種樹脂材料が挙げられる。なかでも、凸部１０Ｐは、少なくとも繊維１３１との接触部にシリコーンゴム層を備えることが好ましい。繊維集合体１３０の剥離性がさらに向上するためである。一方で、シリコーンゴムは適度な粘着性を備えるため、転写工程の前に繊維集合体１３０が巻取回転体１０の周面から剥離することが抑制される。
【００８４】
シリコーンゴムとは、主鎖がケイ素−酸素結合（シロキサン結合）により形成される、熱硬化性の化合物である。シリコーンゴムとしては、例えば、メチルシリコーンゴム、ビニル−メチルシリコーンゴム、フェニル−メチルシリコーンゴム、ジメチルシリコーンゴム、フロロシリコーンゴム等が挙げられる。凸部１０Ｐの全体がシリコーンゴムにより形成されていてもよい。なお、繊維１３１が電界紡糸法により生成される場合、凸部１０Ｐは導電性を備えることが好ましい。
【００８５】
準備工程の後、搭載工程の前に、繊維集合体１３０および枠体１２０の少なくとも一方を加熱する加熱工程を備えていてもよい。搭載工程の前に繊維集合体１３０を加熱することにより、繊維集合体１３０は軟化した状態で枠体１２０に転写される。これにより、繊維集合体１３０と枠体１２０との密着性が向上する。また、搭載工程の前に枠体１２０を加熱することにより、転写後、繊維集合体１３０に熱が伝わって軟化する。これにより、繊維集合体１３０と枠体１２０との密着性が向上する。なかでも、枠体１２０を加熱する方法は、繊維１３１の劣化が抑制できる点で好ましい。
【００８６】
加熱方法は特に限定されないが、繊維１３１の配列が維持できる点で、非接触式であることが好ましい。非接触式の加熱装置としては、例えば、ハロゲンランプ等、公知のものが挙げられる。加熱温度は、繊維１３１の軟化点あるいは融点等を考慮して、適宜設定すればよい。加熱温度は、例えば、繊維１３１が８０〜１４０℃になるように調整する。
【００８７】
（２）搭載工程（図７（ｂ）および（ｃ））
まず、巻取回転体１０を回転させながら、繊維集合体１３０を枠体１２０（あるいは枠部材Ｍ１２０。以下同じ。）に転写する（転写工程）。このとき、各繊維領域Ｒ１３０に対応するように、複数の枠部材Ｍ１２０を配置しておいてもよい。
【００８８】
転写工程に先立って、繊維集合体１３０は、巻取回転体１０に捲回された状態で切断予定箇所Ｃにおいて切断されてもよい。切断予定箇所Ｃは、例えば、枠体１２０の形状およびサイズに応じて設定される。繊維集合体１３０は、例えば、巻取回転体１０の回転軸に沿う方向に切断される。この切断部をきっかけにして、繊維集合体１３０は枠体１２０に転写される。
【００８９】
枠体１２０は、例えばＸＺステージ５２に支持されたステージ５３に載置されて、搬送される。ＸＺステージ５２は、ステージ５３、つまりステージ５３に載置される枠体１２０を、巻取回転体１０の回転軸に垂直な方向（Ｘ軸方向）および上下方向（Ｚ軸方向）に搬送することができる。
【００９０】
生産性がさらに向上する点で、転写工程は、複数の枠体１２０に対し一括してあるいは連続的に実施されることが好ましい。この場合、複数の枠体１２０は、ステージ５３上にＹ軸方向（巻取回転体１０の回転軸に沿う方向）に沿って配置されてもよいし、Ｘ軸方向に沿って配置されてもよい。また、一体的に形成された複数の枠体１２０の集合体に対して、転写工程が行われてもよい。この場合、転写工程の後、上記枠体１２０の集合体を個々の枠体１２０に分離する。この方法によれば、複数の枠体１２０に対し、一括して繊維集合体１３０が転写できるとともに、巻取回転体１０に堆積した繊維１３１の大部分が枠体１２０の転写に利用されるため、生産性がさらに向上する。
【００９１】
次に、繊維集合体１３０が転写された枠体１２０を、第１の面１２０Ｘが対向するように、基板１１０に搭載する。このとき、枠体１２０と基板１１０との間には、接着部１４０および繊維集合体１３０が介在している。転写工程が、複数の枠体１２０に対し、一括してあるいは連続的に実施された場合にも、１つの基板１１０には１つの枠体１２０が搭載される。転写工程により、繊維領域Ｒ１３０を備える枠部材Ｍ１２０が作製された場合には、任意の枠部材Ｍ１２０を複数組み合わせて、基板１１０の所定の位置にそれぞれ搭載すればよい。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本発明により得られる培地は、一方向に配列した繊維を備えるとともに、特性の異なる培養領域を備えるため、特に、異なる条件で同時に培養を行うための培地として有用である。
【符号の説明】
【００９３】
１０：巻取回転体
１０Ｐ：凸部
１０Ｒ：リブ
５１：ノズル
５２：ＸＺステージ
５３：ステージ
５４：加圧装置
５４１：ポンプ
５４２：バルブ
１００：培地
１１０：基板
１１０Ｘ：搭載面
１２０：枠体
１２０Ｘ：第１の面
１２０Ｙ：第２の面
Ｍ１２０：枠部材
Ｍ１２０Ａ：第１の枠部材
Ｍ１２０Ｂ：第２の枠部材
Ｍ１２０Ｃ：第３の枠部材
Ｍ１２０Ｄ：第４の枠部材
１２１：貫通孔
１２１ａ、１２１Ａａ、１２１Ｂａ、１２１Ｃａ、１２１Ｄａ：第１開口
１３０：繊維集合体
Ｒ１３０、Ｒ１３０ａ〜Ｒ１３０ｅ：繊維領域
Ｒ１３０Ａ：第１の繊維領域
Ｒ１３０Ｂ：第２の繊維領域
Ｒ１３０Ｃ：第３の繊維領域
Ｒ１３０Ｄ：第４の繊維領域
Ｒ１３０Ｚ：中間領域
１３１：繊維
１３２：原料液
１４０：接着部
１４０Ａ：第１の接着部
１４０Ｂ：第２の接着部
【図１】
2018139528.tif 000003
【図２】
2018139528.tif 000004
【図３】
2018139528.tif 000005
【図４】
2018139528.tif 000006
【図５】
2018139528.tif 000007
【図６】
2018139528.tif 000008
【図７】
2018139528.tif 000009
【図８】
2018139528.tif 000010
【図９】
2018139528.tif 000011
【図１０】
2018139528.tif 000012