(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
細胞接着性を有する機能性ポリマーを含む機能性層の評価方法であって、
前記機能性層を液体で膨潤させる膨潤工程と、
前記膨潤工程後の前記機能性層の表面の評価領域の全体を液体で濡らす濡らし工程と、
前記濡らし工程後の前記機能性層の一端を他端よりも上方に配置し、前記評価領域内の液体で濡れた濡れ領域が所定の大きさに減少するまでの液引時間を測定する測定工程と、
前記液引時間に基づいて前記表面の性状を評価する評価工程と、
を有することを特徴とする機能性層の評価方法。
【請求項２】
前記濡らし工程において、前記評価領域を液体中に浸漬させ、
前記測定工程において、前記評価領域の周囲から液体を排除し、前記液引時間を測定することを特徴とする請求項１に記載の機能性層の評価方法。
【請求項３】
前記濡らし工程において、前記評価領域に選択的に液体を供給することを特徴とする請求項１に記載の機能性層の評価方法。
【請求項４】
前記評価領域は、矩形であることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の機能性層の評価方法。
【請求項５】
前記測定工程において、水平方向に沿う前記濡れ領域の長さが所定の長さに減少するまでの時間を、前記液引時間として測定することを特徴とする請求項４に記載の機能性層の評価方法。
【請求項６】
前記測定工程において、前記濡れ領域の前記長さが０になるまでの時間を、前記液引時間として測定することを特徴とする請求項５に記載の機能性層の評価方法。
【請求項７】
前記機能性ポリマーは、温度応答性ポリマーであることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の機能性層の評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、細胞培養用の機能性層の評価方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
細胞をシート状に培養し、トリプシン等の酵素を使用せずに、例えば、温度を低下させるだけで細胞をシート状に回収する「細胞シート工学」という技術が再生医療の分野で注目されている。本技術によって得られる細胞シートは、再生医療で既に一定の治癒効果が確認され、既に臨床研究や治験が進められている。培養した細胞シートの接着及び脱着の制御は、例えば基材上に固定したポリ−Ｎ−イソプロピルアクリルアミド（ＰＮＩＰＡＡｍ）等の機能性層を介して行われる。
【０００３】
ＰＮＩＰＡＡｍ等のポリマーは、主に温度に応答して水和能が変化する材料であり、臨界溶解温度未満の温度では周囲の水に対する親和性が向上し、ポリマーが水等の液体を取り込み膨潤して表面に細胞を接着し難くする性質（細胞非接着性）を示す。一方、臨界溶解温度以上の温度では、ポリマーから水が脱離し、ポリマーが収縮して表面に細胞を接着し易くする性質（細胞接着性）を示す。細胞の接着性は、ＰＮＩＰＡＡｍの固定化密度や鎖長に影響を受けることが知られている。
【０００４】
機能性層の表面の疎水性を制御することで、細胞接着性、撥水性、防汚性等を制御することが行われている。特に、細胞接着性の制御では、機能性層のポリマー量や表面性状を厳密に制御しなければ、十分な性能安定性及び再現性を得ることができない。したがって、機能性層の性能安定性及び再現性を向上させるためには、機能性層の表面性状等を適切に評価する方法が重要になる。機能性層の評価方法の一例として、基材上にＰＮＩＰＡＡｍを含む機能性層を備える細胞培養基材の検査方法が開示されている（下記特許文献１を参照）。
【０００５】
特許文献１に記載された検査方法は、以下の第１検査工程と第２検査工程とを含むことを特徴としている。第１検査工程では、傾斜させた細胞培養基材の機能性層の表面に供給された第１の液滴の転落速度を測定し、得られた第１の液滴の転落速度に基づいて機能性層の状態の良否を判定する。第２検査工程では、機能性層の表面に第２の液滴を供給し、供給した第２の液滴が蒸発する過程における、第２の液滴及び機能性層が接触する接触領域の減少速度を測定し、得られた減少速度に基づいて機能性層の状態を判定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−１９５３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載された方法は、細胞培養を実施する必要がなく、短時間で機能性層の状態を検査することができる点で有用である。しかし、一回の検査で得られる情報は、機能性層の表面の局所的な情報に限定される。そのため、表面全体の性状を評価するには、検査箇所を増加させる必要があり、評価に時間を要するという課題がある。また、機能性層が水等の液体を取り込んで膨潤している場合、機能性層を乾燥させた後に検査を行う必要があるという課題がある。
【０００８】
本発明は、前記課題に鑑みてなされたものであり、水等の液体を取り込んで膨潤した機能性層の表面全体の性状を短時間で評価することができる機能性層の評価方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成すべく、本発明の機能性層の評価方法は、細胞接着性を有する機能性ポリマーを含む機能性層の評価方法であって、前記機能性層を液体で膨潤させる膨潤工程と、前記膨潤工程後の前記機能性層の表面の評価領域の全体を液体で濡らす濡らし工程と、前記濡らし工程後の前記機能性層の一端を他端よりも上方に配置し、前記評価領域内の液体で濡れた濡れ領域が所定の大きさに減少するまでの液引時間を測定する測定工程と、前記液引時間に基づいて前記表面の性状を評価する評価工程と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の機能性層の評価方法によれば、水等の液体を取り込んで膨潤した機能性層の表面全体の性状を短時間で評価することができることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係る機能性層を示す模式的な斜視図。
【図２】図１に示す機能性層の高次構造変化を示す図であり、（ａ）は疎水性を示す凝集した状態、（ｂ）は親水性を示す膨潤した状態の模式的な斜視図。
【図３Ａ】本発明の実施形態に係る機能性層の検査装置の概略構成を示すブロック図。
【図３Ｂ】図３Ａに示す検査装置の変形例を示すブロック図。
【図４】本発明の実施形態に係る機能性層の評価方法の各工程を示すフロー図。
【図５】図３Ａに示す検査装置を用いた機能性層の評価手順を示すフロー図。
【図６】図３Ａに示す検査装置の動作を示す図であり、（ａ）はディッシュを水平に保持した状態、（ｂ）はディッシュを設定角度に傾斜させた状態を示す模式図。
【図７】（ａ）は水平なディッシュに液体を入れた状態、（ｂ）は（ａ）のディッシュを傾斜させた状態をそれぞれ示す、ディッシュの断面図および平面図。
【図８】（ａ）は水平なディッシュに液体を入れた状態、（ｂ）はディッシュ内の液量を調節した状態、（ｃ）は（ａ）のディッシュを傾斜させた直後の状態、（ｄ）は（ｃ）の状態から所定時間が経過した状態をそれぞれ示す、ディッシュの断面図および平面図。
【図９】図３Ａに示す検査装置のカメラの画像図であり、（ａ）は画像処理前、（ｂ）は画像処理後の画像図である。
【図１０】（ａ）は、ディッシュ内の底面と機能性層との間に支持層を有するディッシュの模式的な断面図、（ｂ）は（ａ）に示す機能性層の表面の評価領域に選択的に液体を供給した状態を示す模式的な断面図。
【図１１】機能性層の評価方法の変形例を示す模式的な斜視図。
【図１２】図１１に示す変形例における測定工程及び評価工程を説明する説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の機能性層の評価方法の実施の形態について説明する。以下では、まず評価対象となる機能性層について説明し、次にその機能性層を検査するための検査装置の実施形態について説明し、最後にその検査装置を用いた本実施形態の機能性層の評価方法について説明する。
【００１３】
［機能性層］
図１は、本発明の実施形態に係る機能性層１を示す模式的な斜視図である。本実施形態の機能性層１は、例えば、樹脂フィルムや細胞培養容器等の基材２上に設けられ、細胞を培養することができる機能を有する機能性ポリマーを含む材料によって構成された層である。機能性層１の膜厚ｔは、例えば、０．５ｎｍ〜３００ｎｍの範囲内とすると良く、特に１ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内であることが好ましいが、これに限定されるものではない。
【００１４】
機能性層１を構成する材料としては、例えば、静電相互作用により細胞との接着性を示す材料として、ポリリジン等の塩基性ポリマー、アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン等の塩基性化合物及びそれらを含む縮合物等が挙げられる。また、生物学的特性により細胞との接着性を示す材料として、フィブロネクチン、ラミニン、テネイシン、ビトロネクチン、ＲＧＤ（アルギニン−グリシン−アスパラギン酸）配列含有ペプチド、ＹＩＧＳＲ（チロシン−イソロイシン−グリシン−セリン−アルギニン）配列含有ペプチド、コラーゲン、アテロコラーゲン、ゼラチン等が挙げられる。
【００１５】
その中でも、細胞を培養後、基材から細胞を脱着させるため、あるいは細胞をシート状に回収するために細胞培養基材を利用する場合には、所定の刺激により細胞接着性が変化する機能を有するものを、機能性層１の構成材料として採用することができる。例えば、機能性層１の構成材料として、刺激を加えることにより細胞接着性から細胞非接着性へと変化する刺激応答性ポリマーを含むことができる。刺激応答性ポリマーとしては、温度応答性ポリマー、ｐＨ応答性ポリマー、イオン応答性ポリマー、光応答性ポリマー等を挙げることができ、作製しようとする細胞シートに適したものを適宜選択することができる。機能性層１の構成材料としては、特に、温度応答性ポリマーが、温度変化により細胞接着性が変化し、刺激の付与が容易であることから好ましい。本実施形態において、機能性層１が含む機能性ポリマーは、温度応答性ポリマーである。
【００１６】
図２（ａ）及び（ｂ）は、図１に示す機能性層１の高次構造変化を示す模式図である。図２（ａ）は、機能性層１の温度応答性ポリマーが凝集した状態の模式的な斜視図であり、図２（ｂ）は、機能性層１の温度応答性ポリマーが膨潤した状態の模式的な斜視図である。
【００１７】
機能性層１に含まれる温度応答性ポリマーとしては、例えば、細胞Ｃを培養する温度では細胞接着性を示し、作製した細胞シートを剥離する時の温度では細胞非接着性を示すものを用いることが好ましい。具体的には、本実施形態の機能性層１の構成材料として、次の性質を有する温度応答性ポリマーを用いることが好ましい。臨界溶解温度以上の温度では、図２（ａ）に示すように、ポリマーから水が脱離することでポリマーが収縮し、機能性層１の表面に細胞Ｃを接着しやすくする性質（細胞接着性）を示す。臨界溶解温度未満の温度では、図２（ｂ）に示すように、周囲の水に対する親和性が向上し、ポリマーが水等の液体を取り込んで膨潤して表面に細胞Ｃを接着しにくくする性質（細胞非接着性）を示す。このような臨界溶解温度は、下限臨界溶解温度Ｔと呼ばれる。機能性層１の構成材料としては、Ｔが０℃〜８０℃、さらに好ましくは０℃〜５０℃である温度応答性ポリマーを用いると良い。Ｔが０℃〜８０℃であると、細胞Ｃを安定的に培養できるからである。
【００１８】
好適な温度応答性ポリマーとしては、アクリル系ポリマー又はメタクリル系ポリマーが挙げられる。より具体的には、例えばポリ−Ｎ−イソプロピルアクリルアミド（Ｔ＝３２℃）、ポリ−Ｎ−ｎ−プロピルアクリルアミド（Ｔ＝２１℃）、ポリ−Ｎ−ｎ−プロピルメタクリルアミド（Ｔ＝３２℃）、ポリ−Ｎ−エトキシエチルアクリルアミド（Ｔ＝約３５℃）、ポリ−Ｎ−テトラヒドロフルフリルアクリルアミド（Ｔ＝約２８℃）、ポリ−Ｎ−テトラヒドロフルフリルメタクリルアミド（Ｔ＝約３５℃）、及びポリ−Ｎ，Ｎ−ジエチルアクリルアミド（Ｔ＝３２℃）等が挙げられる。
【００１９】
これらのポリマーを形成するためのモノマーとしては、放射線照射によって重合し得るモノマーを用いることができる。モノマーとしては例えば、（メタ）アクリルアミド化合物、Ｎ−（もしくはＮ，Ｎ−ジ）アルキル置換（メタ）アクリルアミド誘導体、環状基を有する（メタ）アクリルアミド誘導体、及びビニルエーテル誘導体等が挙げられ、これらの１種以上を使用することができる。モノマーが一種類単独で使用された場合、基材２上に形成されるポリマーはホモポリマーとなり、モノマーが複数種一緒に使用された場合、基材２上に形成されるポリマーはヘテロポリマーとなるが、本発明においてはいずれの形態も適用可能である。
【００２０】
また、増殖細胞の種類によって下限臨界溶解温度を調節する必要がある場合や、機能性層１の親水・疎水性のバランスを調整する必要がある場合等には、上記以外の他のモノマー類をさらに加えて共重合しても良い。さらに、上記ポリマーとその他のポリマーとのグラフト又はブロック共重合体、あるいは上記ポリマーと他のポリマーとの混合物を用いて機能性層１を構成しても良い。また、ポリマー本来の性質が損なわれない範囲で架橋することも可能である。
【００２１】
温度応答性ポリマー等を含む機能性層１は、従来知られた手法を適宜採用して基材２上に形成することができる。例えば、重合により目的の刺激応答性ポリマーを形成するモノマーと、該モノマーを溶解しうる有機溶媒と含む塗布用組成物を調製し、これを慣用の塗布方法に従って、基材２の表面に塗布して塗膜を形成し、次に、該塗膜に放射線照射等の適当な手段により塗膜中のモノマーを重合してポリマーを形成するとともに、基材２の表面とポリマーとの間にグラフト化反応を生じさせることにより形成することができる。
【００２２】
機能性層１を支持する基材２の材料は、特に限定されない。具体的には、基材２を構成する材料として、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）、ポリイミド（ＰＩ）、ナイロン（Ｎｙ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルサルフォン、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレン、アクリル樹脂等の樹脂材料や、ガラス、石英等の無機材料が挙げられ、樹脂材料が好ましく用いられる。機能性層１が設けられる基材２の表面は、易接着処理された表面であることができる。「易接着処理」とは、例えば、ポリエステル、アクリル酸エステル、ポリウレタン、ポリエチレンイミン、シランカップリング剤、ペルフルオロオクタンスルホン酸（ＰＦＯＳ）等の易接着剤による処理を指す。
【００２３】
機能性層１に例えばポリ−Ｎ−イソプロピルアクリルアミド（ＰＮＩＰＡＡｍ）等の温度応答性ポリマーが含まれる場合、その総量が少なすぎると、機能性層１は、下限臨界溶解温度Ｔ以上の培養条件の温度で細胞接着性を示すが、Ｔよりも低い温度で細胞が剥離しない不良品になる虞がある。また、機能性層１に含まれる温度応答性ポリマーの総量が多過ぎると、機能性層１は、Ｔ以上の培養条件の温度で細胞接着性を示さない不良品になる虞がある。そこで、細胞培養前に機能性層１の性状を適切に評価し、機能性層１の表面のムラや性能の差異を見極め、機能性層１の性能を知る必要がある。
【００２４】
機能性層１を分析する方法としては、赤外分光法（ＩＲ）、エリプソメトリ、水接触角又は水中接触角を測定する方法、及び水中での原子間力顕微鏡による測定（水中ＡＦＭ）など、種々の方法が知られている。ＩＲは、乾燥状態の機能性層１に含まれる温度応答性ポリマーの総量の測定等には優れているが、水等の液体で膨潤した機能性層１の性状の測定には適さず、比較的狭い領域しか測定できない。エリプソメトリは、乾燥状態の機能性層１の性状の測定に優れているが、水等の液体で膨潤した機能性層１の性状の測定には適さず、比較的狭い領域しか測定できない。水接触角又は水中接触角を測定する方法では、水等の液体で膨潤した状態の機能性層１の性状の測定は可能であるが、比較的狭い領域しか測定できない。また、この方法では、機能性層１の表面の水滴の拡がり、機能性層１の表面の粗さ、微細な付着物等の要因で測定値が大きく変動し、安定した評価が困難である。水中ＡＦＭは、水等の液体で膨潤した状態の機能性層１の性状の測定には優れているが、測定の簡便性、非破壊評価及び測定領域の大きさの点で難がある。
【００２５】
水中ＡＦＭの分析等に基づいて検討した結果、機能性層１の表面は緻密な膜ではなく、点分散したＰＮＩＰＡＡｍ等の凝集塊が集合していると考えられ、凝集塊の密度や大きさによって細胞の接着性が変化すると考えることができる。また、ＰＮＩＰＡＡｍ等の凝集塊は、下限臨界溶解温度Ｔよりも低い温度で膨潤し、凝集塊の性状差が表れやすくなるため、水等の液体で膨潤した状態の機能性層１の評価を行うことが有効である。後述する本発明の実施形態に係る機能性層１の評価方法は、水で膨潤した状態の機能性層１に対し、ＰＮＩＰＡＡｍ等の凝集塊の情報を直接反映する分析手法を用いることで、ＰＮＩＰＡＡｍ等の総量や厚さのみを測定する従来の方法よりも、機能性層１の表面性状をより正確に評価することができる。
【００２６】
なお、機能性層１を膨潤させるための液体としては、水だけでなく、例えばＮａＣｌやＮａ２ＣＯ３等の塩を水に溶解させた水溶液を用いることができる。また、機能性層１やディッシュＤに耐性があれば、有機溶媒や有機溶媒混合液を使用することができる。
【００２７】
［機能性層の検査装置］
次に、本発明の機能性層１の評価方法に用いる機能性層１の検査装置の実施形態について説明する。図３Ａは、本実施形態の機能性層１の評価方法を実施可能な検査装置１００の一例の概略構成を示すブロック図である。図３Ｂは、図３Ａに示す検査装置１００の変形例を示すブロック図である。
【００２８】
本実施形態の機能性層１の検査装置１００は、ディッシュＤを保持する回転ステージ１０１と、該回転ステージ１０１を制御する制御ユニット１０２と、を備えている。また、本実施形態の検査装置１００は、ディッシュＤ内の機能性層１を撮影するカメラ１０３と、該カメラ１０３の撮像領域を照らす同軸照明１０４と、カメラ１０３の画像を処理する画像処理ユニット１０５と、該画像処理ユニット１０５が処理した画像を表示するディスプレイ１０６と、を備えている。
【００２９】
回転ステージ１０１は、機能性層１が設けられたディッシュＤ等の基材を保持し、制御ユニット１０２の制御の下、ディッシュＤ等を水平に支持した状態から所定の角度に傾斜させることができるように構成されている。制御ユニット１０２は、回転ステージ１０１及び画像処理ユニット１０５の制御を開始又は終了させるためのスイッチ１０７を備えている。制御ユニット１０２は、例えば、ディッシュＤ等を保持した回転ステージ１０１を、最初に所定の時間に亘って水平状態に保持し、次に所定の角度αだけ回転させてその角度αを所定の時間に亘って維持し、最後に逆方向に同じ角度αだけ回転させて水平状態に戻す制御を行うことができる。
【００３０】
カメラ１０３は、画像処理ユニット１０５の制御及び同軸照明１０４による照明の下で、ディッシュＤの底面の機能性層１の画像を連続的に撮影する。カメラ１０３及び同軸照明１０４は、図３Ａに示すようにディッシュＤの上方でディッシュＤの開口部側に配置してもよいし、ディッシュＤが透明である場合には、図３Ｂに示すようにディッシュＤの下方でディッシュＤの底面側に配置してもよい。カメラ１０３及び同軸照明１０４を、ディッシュＤの下方でディッシュＤの底面側に配置することで、例えば、ディッシュＤを傾斜させたときにディッシュＤの側壁によって機能性層１の一部がカメラ１０３の死角になることを防止できる。
【００３１】
画像処理ユニット１０５は、制御ユニット１０２の制御の下、カメラ１０３が撮影した画像から機能性層１の位置を認識し、機能性層１の表面の少なくとも一部を、表面性状を評価する対象となる評価領域Ｒ１（図７及び図８参照）に設定する。本実施形態では、機能性層１の表面の下方部分を非評価領域Ｒ２とし、非評価領域Ｒ２を除く機能性層１の表面の上方部分を評価領域Ｒ１としている。ここで、評価領域Ｒ１は、ディッシュＤに水等の液体Ｗを入れて所定の角度αに傾斜させることで、液面上に露出する領域である。非評価領域Ｒ２は、ディッシュＤに液体Ｗを入れて所定の角度αに傾斜させても、液体Ｗに浸漬されたままの領域である。
【００３２】
なお、前記したように機能性層１を傾斜させるなどして一端を他端よりも上方に配置したときに、機能性層１の表面全体を液面上に露出させることが可能な場合には、機能性層１の表面全体を評価領域Ｒ１に設定することもできる。また、回転ステージ１０１を用いない場合に、機能性層１をその表面が鉛直方向に平行になるように一端を他端よりも上方に配置して表面全体を液体中に浸漬し、その後、上方に引き上げて表面全体を液面上に露出させる場合にも、機能性層１の表面全体を評価領域Ｒ１に設定することができる。
【００３３】
画像処理ユニット１０５は、例えば、制御ユニット１０２による制御の下、カメラ１０３の画像に基づいて、評価領域Ｒ１の大きさに対する、同領域内で機能性層１の表面に液体が存在する領域、すなわち濡れ領域Ｒ１１（図９参照）の大きさの比率を算出する。また、画像処理ユニット１０５は、例えば、制御ユニット１０２の制御の下、評価領域Ｒ１の大きさに対する濡れ領域Ｒ１１の大きさの比率が所定の比率に減少するまでの時間、すなわち液引時間を測定する。本実施形態の検査装置１００では、例えば、評価領域Ｒ１の大きさに対する濡れ領域Ｒ１１の大きさの比率が４０％になるまでの時間を液引時間として測定する。
【００３４】
さらに、画像処理ユニット１０５は、例えば、制御ユニット１０２による制御の下、液引時間に基づいて機能性層１の表面性状を評価する。より具体的には、画像処理ユニット１０５又は制御ユニット１０２は、例えば、測定された液引時間が所定の時間範囲内である場合には、機能性層１の表面性状が良（ＯＫ）であると判定及び評価し、液引時間が所定の時間範囲外である場合には、機能性層１の表面性状が不良（ＮＧ）であると判定及び評価する。また、画像処理ユニット１０５は、例えば、制御ユニット１０２による制御の下、液引時間、判定結果、濡れ領域Ｒ１１の大きさの閾値、液引時間の閾値（時間閾値）等をディスプレイ１０６に表示させる。なお、本実施形態の検査装置１００は、面積閾値として、濡れ領域Ｒ１１の大きさが評価領域Ｒ１の大きさの４０％になる画素数をディスプレイ１０６に表示している。
【００３５】
［機能性層の評価方法］
次に、本発明の機能性層１の評価方法の実施形態について説明する。図４は、本発明の実施形態に係る機能性層１の評価方法の工程Ｓ１からＳ４を示すフロー図である。図５は、図３Ａに示す検査装置１００を用いた機能性層１の評価方法の手順Ｐ１からＰ９を示すフロー図である。図６は、図３Ａに示す検査装置１００の動作を示す図であり、図６（ａ）はディッシュＤを水平に保持した状態、図６（ｂ）はディッシュＤを設定した角度αに傾斜させた状態を示す模式図である。以下、検査装置１００を用いて本実施形態の機能性層１の評価方法の工程Ｓ１からＳ４を実施する手順Ｐ１からＰ９について説明する。
【００３６】
本実施形態の機能性層１の評価方法は、細胞接着性を有する機能性ポリマーを含む機能性層１の評価方法であって、図４に示すように、膨潤工程Ｓ１と、濡らし工程Ｓ２と、測定工程Ｓ３と、評価工程Ｓ４と、を有している。
【００３７】
（膨潤工程）
膨潤工程Ｓ１では、図６（ａ）に示すように、例えば、底部に温度応答性ポリマーを含む機能性層１が設けられたディッシュＤを用意し、ディッシュＤに水等の液体Ｗを入れて機能性層１を液体Ｗに浸漬させ、水温及び機能性層１の温度を臨界溶解温度Ｔ未満の温度にする。そして、ディッシュＤを回転ステージ１０１にセットし（手順Ｐ１）、スイッチ１０７の測定開始ボタンを押し（手順Ｐ２）、検査装置１００を起動させる。検査装置１００は、制御ユニット１０２の制御の下、ディッシュＤを保持した回転ステージ１０１を所定の時間に亘って水平状態に維持することで、機能性層１を水等の液体Ｗで膨潤させる膨潤工程Ｓ１を実施する。
【００３８】
（評価領域設定工程）
本実施形態の機能性層１の評価方法では、膨潤工程Ｓ１の後、濡らし工程Ｓ２の前に、評価領域設定工程を実施する。なお、評価領域設定工程の実施は必須ではなく、省略することも可能である。評価領域設定工程では、検査装置１００は、制御ユニット１０２の制御の下、ディッシュＤを保持した回転ステージ１０１を、図６（ａ）に示す水平状態から、図６（ｂ）に示す９０°以下、例えば３０°程度の予め設定された所定の角度αだけ回転させる。そして、例えば１０秒間程度の所定の時間に亘ってその角度αを維持する。
【００３９】
これにより、機能性層１が水平面に対して傾斜した状態になり、機能性層１の一端が他端よりも上方に配置され、機能性層１の表面の液体Ｗが下方に移動する。そして、機能性層１の表面の上方部分が液面上に露出し、機能性層１の表面の下方部分が液体Ｗ中に浸漬された状態になる。評価領域設定工程において、検査装置１００は、カメラ１０３によって機能性層１を撮影し、画像処理ユニット１０５によって機能性層１の位置を認識し、液面上に露出した機能性層１の表面の上方部分に評価領域Ｒ１（図７（ｂ）及び図８（ｃ）を参照）を設定し、評価領域Ｒ１の大きさ、例えば、画素数又は面積を算出する。
【００４０】
（濡らし工程）
濡らし工程Ｓ２では、膨潤工程Ｓ１後の膨潤した機能性層１の表面の評価領域Ｒ１の全体を液体Ｗで濡らす。濡らし工程Ｓ２において、検査装置１００は、制御ユニット１０２の制御の下、ディッシュＤを保持した回転ステージ１０１を逆方向に回転させ、図６（ｂ）に示す傾斜した状態から図６（ａ）に示す水平状態に戻し、ディッシュＤ内の機能性層１を再び液体中に浸漬させる。必要に応じて、液体Ｗを補給し又は抜き取ることで、機能性層１の評価領域Ｒ１の全体を液体Ｗで濡らす。なお、前述の評価領域設定工程を省略する場合には、前述の膨潤工程Ｓ１において機能性層１が液体Ｗ中に浸漬されているため、膨潤工程Ｓ１の終了と同時に濡らし工程Ｓ２が終了し、機能性層１の表面の評価領域Ｒ１全体が液体Ｗで濡れた状態になる。必要に応じて、評価領域Ｒ１と、該評価領域Ｒ１以外の領域のうち、次の測定工程Ｓ３で下方側になる領域のみが液体Ｗで濡れた状態になるように液量を調整した後、次の測定工程Ｓ３に移る。
【００４１】
（測定工程）
測定工程Ｓ３では、濡らし工程Ｓ２後の機能性層１の一端を他端よりも上方に配置し、評価領域Ｒ１内の液体Ｗで濡れた濡れ領域Ｒ１１が所定の大きさに減少するまでの液引時間を測定する。より詳細には、検査装置１００は、制御ユニット１０２の制御の下、ディッシュＤを保持した回転ステージ１０１を、図６（ａ）に示す水平状態から、図６（ｂ）に示す９０°以下、例えば４０°程度の予め設定された所定の角度αだけ回転させる（手順Ｐ３）。そして、例えば１０秒程度の所定の時間に亘ってその角度αを維持する（手順Ｐ４）。これにより、機能性層１が水平面に対して傾斜した状態になり、機能性層１の一端が他端よりも上方に配置される。
【００４２】
また、検査装置１００は、カメラ１０３によって機能性層１を撮影し、画像処理ユニット１０５による液引時間の測定を開始する（手順Ｐ５）。検査装置１００は、カメラ１０３によって評価領域Ｒ１内の濡れ領域Ｒ１１（図７（ｂ）及び図８（ｃ）を参照）を撮影し、画像処理ユニット１０５によって濡れ領域Ｒ１１の大きさ、例えば画素数又は面積を算出し（手順Ｐ６）、予め設定された時間内に濡れ領域Ｒ１１の大きさが所定の閾値、例えば、評価領域Ｒ１の４０％の大きさまで減少したか否かを判定する（手順Ｐ７）。
【００４３】
手順Ｐ７の判定の結果、濡れ領域Ｒ１１の大きさが閾値まで減少したことが判定されると（図５の矢印Ｙ）、検査装置１００は、ディッシュＤを傾斜させて機能性層１の一端を他端よりも上方に配置してから濡れ領域Ｒ１１の大きさが閾値まで減少するまでの液引時間を、画像処理ユニット１０５又は制御ユニット１０２によって計測する（手順Ｐ８）。一方、ディッシュＤを角度αで傾斜させた状態で、予め設定した時間が経過しても濡れ領域Ｒ１１の大きさが所定の閾値まで減少しない場合（図５の矢印Ｎ）、自動的にディッシュＤを水平状態に復帰させて手順Ｐ５に戻るようにしてもよい。
【００４４】
次に、図７及び図８を参照し、ディッシュＤ内の底面の全体に機能性層１が設けられている場合と、ディッシュＤ内の底面の一部に機能性層１が設けられている場合について、図５に示す手順Ｐ３からＰ７までをより詳細に説明する。
【００４５】
図７（ａ）は、底面の全体に機能性層１が設けられた水平なディッシュＤに液体Ｗを入れた状態を示す断面図及び平面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）に示すディッシュＤを傾斜させた後に所定の時間が経過した状態を示す断面図および平面図である。
【００４６】
図７に示すディッシュＤは、ディッシュＤ内の底面全体に機能性層１が設けられている。機能性層１の評価領域Ｒ１は、図７（ｂ）に示す傾斜した状態で液面上に露出する機能性層１の表面の上方部分に設定され、その下方の液体Ｗに浸漬される部分が非評価領域Ｒ２に設定されている。ディッシュＤ内の側壁の表面は、測定工程Ｓ３において評価領域Ｒ１の周囲から液体Ｗを排除するように、例えば、撥液加工が施されている。そのため、図５に示す前記の手順Ｐ３及びＰ４でディッシュＤが所定の角度まで回転して、図７（ｂ）に示すように機能性層１の一端が他端よりも上方に配置されると、ディッシュＤ内の側壁は、ディッシュＤの下方に移動した液体Ｗに浸漬される非評価領域Ｒ２との境界を除く評価領域Ｒ１の周囲から、液体Ｗを排除する。
【００４７】
より具体的には、ディッシュＤの側壁に液体Ｗが付着することを防止し、機能性層１の表面上の評価領域Ｒ１に存在する液体Ｗが、評価領域Ｒ１の周囲の液体Ｗから受ける影響を最小限にすることができる。したがって、図７に示すディッシュＤでは、ディッシュＤ内の側壁の表面が撥液加工されることで、測定工程Ｓ３において、評価領域Ｒ１の周囲から液体Ｗを排除し、評価領域Ｒ１の周囲の液体Ｗの影響を受けることなく、液引時間を測定することができる。
【００４８】
図８（ａ）は、底面の一部に機能性層１が設けられた水平なディッシュＤに液体Ｗを入れた状態を示す断面図及び平面図である。図８（ｂ）は、液体Ｗの液量調整後の状態を示す断面図及び平面図である。図８（ｃ）は、図８（ｂ）に示すディッシュＤを傾斜させた直後の状態を示す断面図及び平面図である。図８（ｄ）は、図８（ｃ）に示す状態から所定時間が経過したディッシュＤを示す断面図および平面図である。
【００４９】
図８に示すディッシュＤにおいて、ディッシュＤ内の底面の中央部に設けられた機能性層１は矩形である。より詳細には、機能性層１は、ディッシュＤ内の側壁の表面から離れた位置に、平面視で正方形又は長方形の形状に形成されている。機能性層１の評価領域Ｒ１は、図８（ｄ）に示す傾斜後に所定の時間が経過した状態で、液面上に露出する機能性層１の表面の上方部分に設定され、その下方の液体Ｗに浸漬される部分が非評価領域Ｒ２に設定されている。
【００５０】
機能性層１の周囲のディッシュＤ内の底面は、撥液加工が施されている。そのため、液体Ｗの液量を調整することで、機能性層１の周囲のディッシュＤ内の底面から液体Ｗを排除し、機能性層１とディッシュＤの底面の撥水領域のうちディッシュＤの傾斜時に下側になる領域のみを液体Ｗで濡れた状態にすることが可能である。すなわち、図８に示すディッシュＤでは、ディッシュＤ内の機能性層１の周囲の底面が撥液加工されることで、測定工程Ｓ３において、評価領域Ｒ１の周囲から液体Ｗを排除し、評価領域Ｒ１の周囲の液体Ｗの影響を受けることなく、液引時間を測定することができる。
【００５１】
また、図３Ｂに示すように、カメラ１０３及び同軸照明１０４をディッシュＤの下方でディッシュＤの底面側に配置する場合には、ディッシュＤを傾斜させたときにディッシュＤの側壁によって機能性層１の一部がカメラ１０３の死角になることを防止できる。そのため、複数のディッシュＤを一度に評価する場合にも、ディッシュＤの側壁によって機能性層１の視野が遮られることなく液引き時間を測定することができる。
【００５２】
次に、測定工程Ｓ３で行われる画像処理の一例について、図８（ａ）から図８（ｄ）並びに図９（ａ）及び図９（ｂ）を用いて説明する。図９（ａ）は、本実施形態の測定装置のカメラ１０３の画像を示す画像図である。図９（ｂ）は、本実施形態の検査装置１００の画像処理ユニット１０５によって処理された画像を示す画像図である。
【００５３】
測定工程Ｓ３では、図８（ａ）に示すように、例えば、ディッシュＤが水平状態で機能性層１の全体が液体Ｗに浸漬された状態から、ディッシュＤ内の液体Ｗの液量を減少させていく。これにより、図８（ｂ）に示すように、ディッシュＤ内の底面の撥液性により、機能性層１の周囲から液体Ｗが排除される。なお、特に限定はされないが、液体Ｗの液量及び配置は、例えばピペット等を用い、機能性層１とディッシュＤ内の底面の撥液領域のうちディッシュＤの傾斜時に下側になる領域のみが表面に液体Ｗを保持して液体Ｗで濡れた状態になるように調整することが好ましい。
【００５４】
次に、図５に示す手順Ｐ３によって図８（ｃ）に示す所定の角度αに傾斜した状態になり、最終的に図８（ｄ）に示す非測定領域Ｒ２のみが液体Ｗで濡れた状態になる。このときの機能性層１の傾斜角度αは、ディッシュＤ内の液体Ｗが外に溢れ出ることがない角度であれば特に限定されないが、機能性層１の性状を最も精度よく判定できる角度に設定することが好ましい。機能性層１の傾斜角度αは、例えば、水平面に対して５°以上５０°以下、好ましくは３０°程度に設定することができる。
【００５５】
図８（ｂ）に示すように、ディッシュＤを傾斜させる前から、撥液加工がされた機能性層１の下端を除く周囲のディッシュＤの底面の液体Ｗは既に排除され、機能性層１の表面の評価領域Ｒ１の全体は、液体Ｗで覆われて濡れた状態、すなわち濡れ領域Ｒ１１になっている。その後、図８（ｃ）に示すように、ディッシュＤを傾斜させることで、ディッシュＤの底面の撥液性によって、評価領域Ｒ１の下端を除く周囲から水が排除された状態で、重力の作用によって機能性層１の評価領域Ｒ１の液体Ｗが下方に移動し、その液引の様子がカメラ１０３によって撮影される。
【００５６】
このように、本実施形態では、ディッシュＤを傾斜させる前から、ディッシュＤ内の底面の撥水領域のうち、ディッシュＤの傾斜時に機能性層１の下側になる領域に液体Ｗを配置している。これにより、ディッシュＤを傾斜させたときに、機能性層１とディッシュＤの底面の撥水領域との境界において機能性層１上に液体Ｗが滞留することが防止され、機能性層１上の液体Ｗの液引を円滑にすることができる。
【００５７】
このとき、図９（ａ）に示すように、機能性層１の表面の評価領域Ｒ１に液体Ｗが存在して濡れた状態の濡れ領域Ｒ１１と、液体Ｗが引いて機能性層１の表面が露出した液引領域Ｒ１２とが、カメラ１０３によって撮影される。また、濡れ領域Ｒ１１と液引領域Ｒ１２との間に、曇領域Ｒ１３が確認できる場合がある。曇領域Ｒ１３は、機能性層１の表面の液体Ｗは引いているが機能性層１が十分に液体Ｗを保持している領域と推定することができる。曇領域Ｒ１３は、濡れ領域Ｒ１１の縮小に伴って縮小するため、濡れ領域Ｒ１１との相関関係が認められるが、曇領域Ｒ１３の挙動は、濡れ領域Ｒ１１の挙動とは必ずしも一致せず、機能性層１の表面性状やその他のパラメータの影響を受ける。したがって、測定工程Ｓ３において、濡れ領域Ｒ１１と同様に曇領域Ｒ１３を用いて機能性層１の評価を行うようにしてもよい。
【００５８】
本実施形態の測定工程Ｓ３では、図９（ａ）に示すカメラ１０３の画像を、画像処理ユニット１０５によって、例えば、図９（ｂ）に示すように二値化処理等の画像処理を施すことで、曇領域Ｒ１３を排除して濡れ領域Ｒ１１の外縁を明確にしている。そして、この画像処理された濡れ領域Ｒ１１が機能性層１の評価領域Ｒ１に対して所定の大きさに減少するまでの液引時間を、例えば、画像処理ユニット１０５及び制御ユニット１０２によって測定する。液引時間を測定する閾値となる濡れ領域Ｒ１１の大きさは特に限定されないが、例えば、評価領域Ｒ１の面積又は画素数の０％以上８０％以下の範囲で設定することができ、評価領域Ｒ１の面積又は画素数の３０％、４０％、又は５０％等、機能性層１の性状を精度よく判定するのに必要な大きさに設定することができる。
【００５９】
（評価工程）
評価工程Ｓ４では、測定工程Ｓ３で測定した液引時間に基づいて機能性層１の評価領域Ｒ１の表面の性状を評価する。具体的には、検査装置１００は、制御ユニット１０２及び画像処理ユニット１０５によって測定工程Ｓ３で計測した液引時間を、予め設定された下限時間及び上限時間と比較する。比較の結果、液引時間が下限時間以上かつ上限時間以下であれば、画像処理ユニット１０５は、機能性層１の評価領域Ｒ１の表面性状が良（ＯＫ）であると判定及び評価し、液引時間が下限時間より短いか又は上限時間より長い場合に不良（ＮＧ）であると評価及び判定する。画像処理ユニット１０５及び制御ユニット１０２は、判定結果等をディスプレイ１０６に表示させる（手順Ｐ８）。以上により、本実施形態の機能性層１の評価方法が終了する。
【００６０】
以上説明したように、本実施形態の機能性層１の評価方法では、一回の評価で得られる情報が、機能性層１の表面の局所的な情報に限定されず、機能性層１の表面全体又はそれに近い広い範囲の評価領域Ｒ１の情報を得ることができる。そのため、機能性層１の表面の性状を一回の評価で得ることができ、評価時間を従来よりも短縮させることが可能になる。また、機能性層１が水等の液体Ｗを取り込んで膨潤している場合でも、機能性層１を乾燥させることなく評価を行うことができる。したがって、本実施形態の機能性層１の評価方法によれば、水等の液体Ｗを取り込んで膨潤した機能性層１の表面の性状を短時間で評価することができる。
【００６１】
すなわち、本実施形態の機能性層１の評価方法は、水等の液体Ｗで膨潤した機能性層１の性状の測定を良好に行うことができ、測定の簡便性に優れ、機能性層１の表面全体又はそれに近い広い範囲を一度に評価することができる。さらに、本実施形態の機能性層１の評価方法は、表面性状の評価により、ＰＮＩＰＡＡｍの量だけではなく架橋密度を含んだ性状の評価が可能であり、測定再現性に優れ、非破壊検査及び非破壊評価が可能であるという利点がある。
【００６２】
換言すると、本実施形態の機能性層１の評価方法は、水等の液体Ｗで完全に膨潤させた機能性層１の表面全体の液体保持力、例えば水保持力を指標とすることで、機能性層１が表面に持つ親水性物質の性状に由来する情報を得ることができる。これにより、機能性層１の表面の局所的なムラ、全体的な不均一性も含めた情報を一度に得ることが可能になる。
【００６３】
なお、機能性層１を膨潤させるための液体Ｗとして、塩を水に溶解させた水溶液等を用いた場合、液体Ｗの塩の濃度が高くなると、機能性層１が膨潤しにくくなる。そのため、液体Ｗ中の塩の濃度を変えて機能性層１の液引時間を測定することで、塩の濃度に対する機能性層１の膨潤特性を得ることができる。また、仕様の異なる複数の機能性層１を用い、塩の濃度が所定の値に調製された液体Ｗに対するそれぞれの機能性層１の液引時間を測定することで、所定の塩濃度の液体Ｗに対する各機能性層１の膨潤特性を得ることができる。
【００６４】
また、本実施形態の機能性層１の評価方法では、膨潤工程Ｓ１の後、濡らし工程Ｓ２の前に、評価領域設定工程を実施して、ディッシュＤ毎に機能性層１の位置を認識し、液面上に露出した機能性層１の表面の上方部分に評価領域Ｒ１を設定している。これにより、ディッシュＤ毎の機能性層１の位置ずれやディッシュＤ内の水量の差異によらず、正確な液引時間の測定が可能になる。
【００６５】
また、測定工程Ｓ３において、図９（ａ）に示す濡れ領域Ｒ１１だけでなく、曇領域Ｒ１３の大きさ、すなわち面積や画素数、濃度を測定し、良否の判断基準を設けることで、評価の精度を向上させることができる。曇領域Ｒ１３は、機能性層１の液体保持力に関係していると考えられる。そのため、例えば、曇領域Ｒ１３が所定の大きさに減少するまでの時間が、所定の時間よりも長い場合に、ＰＮＩＰＡＡｍ等の温度応答性ポリマーの量が過剰と判定することで、不良品の判別感度を向上させることができる。
【００６６】
以上、図面を用いて本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態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における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。
【００６７】
例えば、前述の実施形態では、測定工程Ｓ３において、機能性層１の評価領域Ｒ１の周囲から液体Ｗを排除するために、ディッシュＤ内の側壁の表面又は底面に撥液処理を行う例について説明した。しかし、他の方法で機能性層１の表面の評価領域Ｒ１の周囲から液体Ｗを排除することができれば、ディッシュＤに対する撥液処理を行わなくてもよい。
【００６８】
図１０（ａ）は、ディッシュＤ内の底面と機能性層１との間に支持層３を有するディッシュＤの模式的な断面図である。支持層３の材料としては、例えば、ジメチルポリシロキサン（ＰＤＭＳ）又はディッシュＤと同様の材料を用いることができる。このように、ディッシュＤと機能性層１との間に支持層３を設けることで、機能性層１をディッシュＤの底面から離して機能性層１の端縁を浮いた状態、すなわち自由端にすることができる。これにより、前記した測定工程Ｓ３において、ディッシュＤの底面に撥液処理を施すことなく、機能性層１の表面の評価領域Ｒ１の周囲から液体Ｗを排除して、液引時間を計測することができる。
【００６９】
なお、図１０（ａ）に示す例では、支持層３の面積を機能性層１の面積よりも小さくすることで、機能性層１の周縁部とディッシュＤの底面との間に間隙Ｇを形成し、機能性層１の端縁を浮かせた自由端の状態にしている。これにより、前記した測定工程Ｓ３において、機能性層１の表面の評価領域Ｒ１の周囲からより効果的に液体Ｗを排除することができる。なお、機能性層１の厚さを十分に厚くすれば、機能性層１の周縁部とディッシュＤの底面との間に間隙Ｇを設けなくても、機能性層１の端縁を浮かせた状態にして、機能性層１の表面の評価領域Ｒ１の周囲から効果的に液体Ｗを排除することができる。
【００７０】
図１０（ｂ）は、図１０（ａ）に示す機能性層１の表面の評価領域Ｒ１に選択的に液体Ｗを供給した状態を示す模式的な断面図である。前記した実施形態の濡らし工程Ｓ２では、機能性層１の表面の一部を評価領域Ｒ１としたが、本変形例の濡らし工程Ｓ２では、機能性層１の表面全体を評価領域Ｒ１とし、例えば液体供給ノズル等を用いて、評価領域Ｒ１と非評価領域Ｒ２に選択的に液体Ｗを供給してもよい。これは、図８に示す矩形の機能性層１のように、ディッシュＤの底面との間に支持層３を有さず、周囲のディッシュＤの底面に撥液処理が施された機能性層１の場合も同様である。このように、濡らし工程Ｓ２において、機能性層１の表面の評価領域Ｒ１に選択的に液体Ｗを供給することで、外周部の形状や性状に影響されず、液引時間を安定して測定することができる。また、ディッシュＤを傾斜させたときに機能性層１の下端部が液体Ｗに浸漬されるのを防止して、機能性層１の表面の略全体を評価領域Ｒ１とすることが可能になる。
【００７１】
また、機能性層１の表面の複数個所にそれぞれ液体Ｗを供給してもよい。機能性層１の表面の複数個所において液引き時間の測定を行うことで、ディッシュＤ内の機能性層１の表面の部分的な水保持力のムラ、ばらつき等を評価することが可能になる。
【００７２】
また、例えば、ＰＮＩＰＡＡｍ等の温度応答性ポリマーを含む機能性層１の製造工程は、機能性層１の高圧水洗を行う洗浄工程を含んでいる。そのため、機能性層１の洗浄工程で機能性層１を液体Ｗ、すなわち水で膨潤させる膨潤工程Ｓ１を行い、続けて、機能性層１の表面の評価領域Ｒ１に選択的に水を供給して評価領域Ｒ１の全体を水で濡らす濡らし工程Ｓ２を行うことで、本実施形態の機能性層１の評価方法を機能性層１の製造工程に効率よく組み込むことが可能になる。
【００７３】
図１１は、前述の機能性層１の評価方法の変形例を示す模式的な斜視図である。図１２は、図１１に示す変形例における測定工程Ｓ３及び評価工程Ｓ４を説明する説明図である。図４に示す膨潤工程Ｓ１は、図１１に示すように、基材Ｐ上に形成した機能性層１を液体Ｗに浸漬させることによって行ってもよい。この場合、基材Ｐを水平面に対して垂直に支持し、機能性層１の水平面に対する角度を９０°にした状態で、基材Ｐを液体Ｗに浸漬させて機能性層１を液体Ｗで膨潤させる。また、機能性層１を液体Ｗに浸漬しているので、膨潤工程Ｓ１後の機能性層１の表面の評価領域Ｒ１の全体を液体Ｗで濡らす濡らし工程Ｓ２は、膨潤工程Ｓ１の終了と同時に終了する。なお、本変形例では、機能性層１の表面の略全体を評価領域Ｒ１とすることができる。
【００７４】
測定工程Ｓ３では、液体中から基材Ｐを引き上げて、評価領域Ｒ１の全体が液体Ｗで濡れた状態の機能性層１を液面上に引き上げる。これにより、機能性層１の表面の評価領域Ｒ１の濡れ領域Ｒ１１は、図１２（ａ）に示す評価領域Ｒ１の全体に広がった状態から、図１２（ｂ）に示すように長方形の形状を保ったまま徐々に縮小し、図１２（ｃ）に示すように、水平方向に沿う長さＬが０に近付いて最終的に消滅する。本変形例では、測定工程Ｓ３において、水平方向に沿う濡れ領域Ｒ１１の長さＬが所定の長さに減少するまでの時間を、液引時間として測定することができる。また、測定工程Ｓ３において、水平方向に沿う濡れ領域Ｒ１１の長さＬが０になるまでの時間を、液引時間として測定してもよい。これにより、濡れ領域Ｒ１１の面積又は画素数を測定する場合と比較して、液引時間の測定をより容易に行うことができる。
【００７５】
［実施例］
ポリ−Ｎ−イソプロピルアクリルアミド（ＰＮＩＰＡＡｍ）を最終濃度２重量％、ポリエチレングリコールジアクリレート（ＰＥＧＤＡ）を最終濃度０．１２または０．１５重量％になるようにイソプロピルアルコールに溶解させて塗工液を作製した。ポリスチレンフィルムの基材上に番手２のミヤバーで上記塗工液を塗布した。塗工液が乾燥した後に、電子線照射を行い、基材表面にＰＮＩＰＡＡｍを固定化した。電子線は、１１０ｋＶ・１２０ｋＧｙ又は１１０ｋＶ・１５０ｋＧｙにて照射し、基材上にＰＮＩＰＡＡｍを含む機能性層を有する細胞培養用フィルムのサンプル１から３を作製した。その後、作製したサンプルを洗浄し、自然乾燥させた。
【００７６】
洗浄後のサンプルを３．５ｃｍ×４．５ｃｍの長方形状に切り出し、ジメチルポリシロキサン（ＰＤＭＳ）製の支持層を介して機能性層の端縁を浮かせた状態で、サンプルを金属板に固定した。そして、図１１に示すようにサンプルを金属板ごと水中に沈めた状態で３０分間放置し、その後、金属板ごとサンプルを引き上げ、図１２（ａ）から図１２（ｃ）に示すように機能性層の表面において長方形状を保って引いていく濡れ領域の横幅が０になるまでの液引時間をストップウォッチで測定した。
【００７７】
洗浄後のサンプルを３８ｍｍΦの円形に切り出し、接着剤を介して３８ｍｍΦのハウジングを接合させ、細胞培養皿（ディッシュ）を作製した。ディッシュに対し、ウシ血管内皮細胞（ＪＣＲＢ細胞バンクより入手）を５．０×１０４ｃｅｌｌｓ／ｃｍ２になるよう調製し、播種した。このとき、使用培地は１０％ＦＢＳ含有ＤＭＥＭ（シグマ製）であった。培養はＣＯ２インキュベータで３７℃、５％ＣＯ２の条件にて行い、播種６日目にインキュベータから出庫して室温環境に置き、細胞の状態を観察するとともに細胞シート回収までの所要時間を測定した。表１に結果を示す。
【００７８】
【表１】
0006511340.tif 000002
【００７９】
表１に示すように、サンプル１の機能性層は、液引時間が２．５１秒であり、インキュベータから出庫して細胞シートが剥離するまでに３８分を要し、細胞の剥離にやや時間がかかった。サンプル２の機能性層は、液引時間が３．７８秒であり、細胞シートの剥離に要した時間は７分であり、十分な実用性が認められた。サンプル３の機能性層は、液引時間が５．７８秒であり、機能性層に細胞が十分に接着せずコンフルエントにならなかった。したがって、例えば、液引時間の下限を３．００秒、液引時間の上限を４．００秒以下とすることで、機能性層の良否を評価することができる。
【符号の説明】
【００８０】
１  機能性層
Ｌ  水平方向に沿う濡れ領域の長さ
Ｒ１  評価領域
Ｒ１１  濡れ領域
Ｓ１  膨潤工程
Ｓ２  濡らし工程
Ｓ３  測定工程
Ｓ４  評価工程
Ｗ  液体
【図１】
0006511340.tif 000003
【図２】
0006511340.tif 000004
【図３Ａ】
0006511340.tif 000005
【図３Ｂ】
0006511340.tif 000006
【図４】
0006511340.tif 000007
【図５】
0006511340.tif 000008
【図６】
0006511340.tif 000009
【図７】
0006511340.tif 000010
【図８】
0006511340.tif 000011
【図９】
0006511340.tif 000012
【図１０】
0006511340.tif 000013
【図１１】
0006511340.tif 000014
【図１２】
0006511340.tif 000015