(57)【要約】【課題】良好な分解能を備えるクロマトグラフィ用のカラムとその製造方法を提供する。【解決手段】カラム１０は、一主面に形成された溝２１と複数のピラー２２とを備える第１の基板１１と、第１の基板１１上に設置される第２の基板１２とを備える。溝２１の底面及びピラー２２の側面には、それぞれ陽極酸化法によって多孔質状に形成された多孔質層２１ａ及び２２ａが形成される。カラム１０は流路内に複数のピラー２２を備え、更に多孔質層２１ａ及び２２ａを備えることによって表面積を十分確保することができるため、良好な分解能を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一主面に形成された複数のピラーを備える第１の基板と、
前記第１の基板の一主面上に接合され、前記第１の基板に形成された前記複数のピラーとともに流路を構成する第２の基板と、を備え、
前記複数のピラーの側面が多孔質状に形成されることを特徴とするクロマトグラフィ用のカラム。
【請求項２】
前記複数のピラーは、前記第１の基板に形成された溝内に形成され、
前記第２の基板は、平板状に形成され、前記第１の基板に形成された前記複数のピラーを覆うように接合されることを特徴とする請求項１に記載のクロマトグラフィ用のカラム。
【請求項３】
前記複数のピラーは、前記第１の基板に形成された溝内に形成され、
前記第２の基板に、前記第１の基板に形成された前記溝と前記複数のピラーとに対応する溝と、複数のピラーと、が形成されることを特徴とする請求項１に記載のクロマトグラフィ用のカラム。
【請求項４】
前記第２の基板に、前記複数のピラーに対応する溝が形成されることを特徴とする請求項１に記載のクロマトグラフィ用のカラム。
【請求項５】
前記ピラーは、表面から中心に至るまで多孔質状に形成され、前記ピラー全体が多孔質状に形成されることを特徴とする請求項１に記載のクロマトグラフィ用のカラム。
【請求項６】
前記複数のピラーは流路内でそれぞれ隣り合うピラーとほぼ等距離離間することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のクロマトグラフィ用のカラム。
【請求項７】
前記ピラーは前記流路内の各領域ごと、離間する距離及び／又はピラーの径が異なることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のクロマトグラフィ用のカラム。
【請求項８】
前記第１の基板は、シリコン基板からなることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のクロマトグラフィ用のカラム。
【請求項９】
ピラーに対応するパターンを備えるマスクを第１の基板の一主面上に形成するマスク形成工程と、
前記マスクを介して前記第１の基板をエッチングし、前記ピラーを形成するピラー形成工程と、
前記ピラーの側面を多孔質状に形成する多孔質化工程と、
前記第１の基板上に形成された前記マスクを除去するマスク除去工程と、
第２の基板を前記第１の基板と接合させる基板接合工程と、を備えることを特徴とするクロマトグラフィ用のカラムの製造方法。
【請求項１０】
前記多孔質化工程では、前記ピラーの側面の表面を陽極酸化法によって、多孔質状に形成することを特徴とする請求項９に記載のクロマトグラフィ用のカラムの製造方法。
【請求項１１】
前記多孔質化工程では、陽極酸化法によって、前記ピラーの側面を表面から中心に至るまで多孔質状に形成することを特徴とする請求項９に記載のクロマトグラフィ用のカラムの製造方法。
【請求項１２】
前記多孔質化工程では、前記第１の基板上に形成された前記ピラーそのものを多孔質化させ、前記ピラーの少なくとも側面を多孔質状に形成することを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか１項に記載のクロマトグラフィ用のカラムの製造方法。
【請求項１３】
前記ピラー形成工程では、前記ピラーを、それぞれ隣り合う前記ピラーとほぼ均等な距離離間するように形成することを特徴とする請求項９乃至１２のいずれか１項に記載のクロマトグラフィ用のカラムの製造方法。
【請求項１４】
前記ピラー形成工程では、前記ピラーを前記流路内の各領域ごと、離間する距離及び／又はピラーの径が異なるように形成することを特徴とする請求項９乃至１３のいずれか１項に記載のクロマトグラフィ用のカラムの製造方法。
【請求項１５】
前記第１の基板は、シリコン基板からなることを特徴とする請求項９乃至１４のいずれか１項に記載のクロマトグラフィ用のカラムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クロマトグラフィに用いられるカラム及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、試料内に含まれる物質を分析するための手段として液体クロマトグラフィが用いられている。液体クロマトグラフィは、一般に溶液に溶解した試料と、固体表面に修飾された官能基との相互作用を利用した分離方法であり、従来、径の細いステンレス管（ＳＵＳ管）、ガラス管等に官能基が修飾された多孔性の微粒子を詰められたカラムが用いられている。試料はカラムに導入され、キャリアとなる液体を送液することによって固体表面と相互作用しながらカラム外へと押し出される。
【０００３】
また、ＳＵＳ管等に微粒子を充填する方法以外にも、基板をエッチングすることによって流路を形成し、カラムを形成する方法もある。例えば、特許文献１では、エッチングによって邪魔板を備える流路を形成する構成、シリコン基板上に形成された流路内にアルミニウムを充填し陽極酸化によって多孔質状の酸化アルミニウムを形成する構成、流路内に多孔質状の酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を充填する構成等が開発されている。
【特許文献１】特開平２−３１０４６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の充填カラムは粒子径分布を有した粒子が充填されており、カラム内では異なった粒子形の粒子が隣り合うため、粒子間距離が不均一となり、分離対象試料溶液が不均一に希釈され、また、カラム内での移動速度も異なる。このため、従来技術では、試料溶液がカラム内で拡散されることにより、ピーク幅の拡大を招き、分離性能が低下する。単分散粒子を用いたカラム内での最密充填による均一流路形成も試みられているが、最密充填は困難である。
【０００５】
また、分離性能は分離対象物質との相互作用により向上するため、より良い分離性能を得るためには、分離対象物質に対する有効表面積が大きい担体が用いられる。しかし、特許文献１に開示された流路上に遮蔽板を形成する構成では、分離対象物質と相互作用する十分な表面積を得るのが難しい問題がある。
【０００６】
また、アルミニウムを陽極酸化させる方法では、陽極酸化後に、基板上に酸化されずに残存したアルミニウムのみを選択的に除去することは難しいという問題がある。また、特に流路が微細になった場合、流路内に良好にアルミニウムが形成されず、酸化アルミニウムが形成されない流路が生ずる問題がある。
【０００７】
また、多孔質状のＳｉＯ２を充填する方法では、多孔質状のＳｉＯ２を形成した後、基板の接合面に平坦化エッチングを施す必要があり、プロセスが複雑であるという問題がある。
【０００８】
このように、乱流の発生を良好に抑制し、且つ流路内に十分な表面積（修飾面積）を備えるカラムと、このようなカラムを簡易な方法で形成することが可能な製造方法が求められている。
【０００９】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、良好な分解能を備えるクロマトグラフィ用のカラムとその製造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】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係るクロマトグラフィ用のカラムは、
一主面に形成された複数のピラーを備える第１の基板と、
前記第１の基板の一主面上に接合され、前記第１の基板に形成された前記複数のピラーとともに流路を構成する第２の基板と、を備え、
前記複数のピラーの側面が多孔質状に形成されることを特徴とする。
【００１１】
前記複数のピラーは、前記第１の基板に形成された溝内に形成され、
前記第２の基板は、平板状に形成され、前記第１の基板に形成された前記複数のピラーを覆うように接合されてもよい。
【００１２】
前記複数のピラーは、前記第１の基板に形成された溝内に形成され、
前記第２の基板に、前記第１の基板に形成された前記溝と前記複数のピラーとに対応する溝と、複数のピラーと、が形成されてもよい。
【００１３】
前記第２の基板に、前記複数のピラーに対応する溝が形成されてもよい。
【００１４】
前記ピラーは、表面から中心に至るまで多孔質状に形成され、前記ピラー全体が多孔質状に形成されてもよい。
【００１５】
前記複数のピラーは流路内でそれぞれ隣り合うピラーとほぼ等距離離間してもよい。
【００１６】
前記ピラーは前記流路内の各領域ごと、離間する距離及び／又はピラーの径が異なってもよい。
【００１７】
前記第１の基板は、シリコン基板からなってもよい。
【００１８】
上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係るクロマトグラフィ用のカラムの製造方法は、
ピラーに対応するパターンを備えるマスクを第１の基板の一主面上に形成するマスク形成工程と、
前記マスクを介して前記第１の基板をエッチングし、前記ピラーを形成するピラー形成工程と、
前記ピラーの側面を多孔質状に形成する多孔質化工程と、
前記第１の基板上に形成された前記マスクを除去するマスク除去工程と、
第２の基板を前記第１の基板と接合させる基板接合工程と、を備えることを特徴とする。
【００１９】
前記多孔質化工程では、前記ピラーの側面の表面を陽極酸化法によって、多孔質状に形成してもよい。
【００２０】
前記多孔質化工程では、陽極酸化法によって、前記ピラーの側面を表面から中心に至るまで多孔質状に形成してもよい。
【００２１】
前記多孔質化工程では、前記第１の基板上に形成された前記ピラーそのものを多孔質化させ、前記ピラーの少なくとも側面を多孔質状に形成してもよい。
【００２２】
前記ピラー形成工程では、前記ピラーを、それぞれ隣り合う前記ピラーとほぼ均等な距離離間するように形成してもよい。
【００２３】
前記ピラー形成工程では、前記ピラーを前記流路内の各領域ごと、離間する距離及び／又はピラーの径が異なるように形成してもよい。
【００２４】
前記第１の基板は、シリコン基板からなってもよい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、ほぼ等距離に配置したピラーを備え、均一な流れによる分離対象物質の流路内での広がりを抑えると共に、ピラーをエッチングにより形成した後、少なくともピラーの表面を多孔質化することにより、良好な分離性能を備えるクロマトグラフィ用のカラム及びその製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明の実施の形態に係るクロマトグラフィ用のカラム及びその製造方法について以下、図面を参照して説明する。
【００２７】
クロマトグラフィ用のカラム１０を図１及び図２に示す。本実施の形態のカラム１０は例えば、液体クロマトグラフィに用いられる。図１は、カラム１０の平面図であり、図２は図１のＡ−Ａ線断面図である。なお、溝２１とピラー２２の説明を容易にするため、図１では第２の基板１２を省略して図示している。
【００２８】
本発明の実施の形態に係るカラム１０は、図１及び２に示すように、第１の基板１１と、第２の基板１２とから構成される。第１の基板１１上には、溝２１と、複数のピラー２２とが形成される。第２の基板１２には、図２に示すように試料を導入するための導入口１２ａと、試料を排出する導出口１２ｂとが形成される。また、溝２１と、ピラー２２と、導入口１２ａと導出口１２ｂとから、流路１３が構成される。具体的には、図１及び図２に示すように試料は導入口１２ａから導入され、ピラー２２間を通過し、導出口１２ｂから導出される。
【００２９】
第１の基板１１は、例えばシリコンからなる基板から構成される。第１の基板１１の上面には、溝２１と、複数のピラー２２とが形成される。第１の基板１１の溝２１とピラー２２とが形成された面の上には第２の基板１２が陽極接合によって気密に接合される。
【００３０】
溝２１は、図１及び図２に示すように断面形状がほぼ方形に形成され、平面形状は両端が台形状に形成された方形に形成される。溝２１の幅は、例えば５０μｍ〜２０００μｍ、好ましくは３００μｍ〜５００μｍ程度に形成され、溝２１の長さは、例えば１０ｍｍ〜１ｍ、好ましくは３０ｍｍ〜５００ｍｍ程度に形成される。溝２１の両端の上面には試料を導入させる導入口１２ａと、試料を導出させる導出口１２ｂと、が形成されるため、試料がスムーズに流れるよう溝２１の両端は、溝２１の中心に向かって広がるように台形状に形成される。また、溝２１は、図２に示すように、底面にピラー２２の側面と同様に多孔質状に形成された多孔質層２１ａを備える。なお、溝２１の平面形状は方形に限られず、例えば渦巻き状に形成されても良いし、葛折り状に形成されても良い。これは第１の基板１１の大きさ、必要とされる流路１３の長さ等から適宜調節することが可能である。
【００３１】
複数のピラー２２は、例えば円柱状に形成され、ピラー２２は後述するように第１の基板１１をエッチングすることによって形成される。それぞれのピラー２２は、隣り合うピラー２２とほぼ均等に離間し、所望の圧となるよう適当な距離だけ離間して形成される。例えば、ピラー２２の径は、１μｍ〜１０μｍ、好ましくは４μｍ〜７μｍ程度に形成され、ピラー２２の高さは例えば、１０μｍ〜３００μｍ、好ましくは４０μｍ〜６０μｍ程度に形成される。また、隣り合うピラー２２は、１μｍ〜１０μｍ、好ましくは１．５μｍ〜３μｍ程度離間して形成される。このようにピラー２２をほぼ均等に適当な距離だけ離間させることによって、試料の流れがスムーズになり、流路１３内に発生する乱流を良好に抑制することができる。また、従来のステンレス管等に微粒子を充填させるカラムと比較して試料を導入させる際の圧力を低減させることが可能となる。また、ピラー２２の側面には、後述するように陽極酸化法によって多孔質状に形成された多孔質層２２ａが形成される。なお、説明の便宜上、溝２１の底面及び側面に形成された多孔質層２１ａと、ピラー２２の多孔質層２２ａと、は後述するように同一の工程で図２に示すように一体に形成されるが、説明の便宜のため別々の引用番号を付している。
【００３２】
また、溝２１の多孔質層２１ａとピラー２２の多孔質層２２ａとには、官能基が導入されても良い。導入される官能基は、分析する試料によって適宜選択することができる。選択される官能基は、例えばイオン交換基、疎水性基、親水性基、あるいは親和性基など、液体クロマトグラフィー用充填剤で使用されるものである。選択されるイオン官能基としては、アミノ基、１置換アミノ基、２置換アミノ基、３置換アミノ基に代表されるアニオン交換基や、カルボキシル基、スルホン酸基に代表されるカチオン交換基が挙げられる。また、疎水性基としては、ブチル基、オクチル基、オクタデシル基等に代表される脂肪鎖化合物、フェニル基、ナフチル基等に代表される芳香族化合物が挙げられる。親水性基としては、（ポリ）エチレングリコールやグリセリンなどの多価アルコール類、グルコース等の糖類等が挙げられる。また、親和性基としては、抗体に親和性のあるプロテインＡ、あるいは血液凝固因子に親和性のあるヘパリンなど、特定の物質に対して親和力を有する化合物が挙げられる。このようにピラー２２の側面に官能基を導入することによって、分離対象物質を良好に分離することが可能となる。
【００３３】
例えば、カラム１０を流れる試料のうち、分離対象物質Ａの分子サイズよりも小さい細孔径であり、かつ分離対象物質Ｂの分子サイズよりも大きい細孔径を有する多孔質状ピラーを形成した流路においては、物質Ａは、ピラー２２の孔に入ることができず他の物質より早く流路を流れ、排出口から排出される。一方、物質Ｂは、ピラー２２の孔に入ることを繰り返しながら流路を流れるため、粒径の大きい物質Ａと比較して長い時間をかけて排出される。このように、粒径によって流路を通過する時間が異なるため、試料に含まれる物質を良好に分離することが可能となる。
【００３４】
第２の基板１２は、例えばガラス基板から構成される。流路１３の両端（溝２１の両端）に対応する位置にそれぞれ導入口１２ａと、導出口１２ｂとを備える。第２の基板１２は、第１の基板１１と陽極接合によって気密となるように接合されており、流路１３を構成する。
【００３５】
上記のカラム１０に試料が所定圧力で導入口１２ａから導入された場合、分離対象物質はピラー表面に導入された、上述した官能基、例えばイオン交換基であれば、導入されたイオンと正対するイオンを有する分離対象物質との間のイオン的相互作用を行いながら流路内を移動する。この際、分離対象物質の性状によりイオン的相互作用力が異なれば、流路内での移動速度が異なるため、異なる時間で流路１３を通過し、導出口１２ｂから導出される。流路１３を通過した物質は、所定の検出器により電気的又は光学的に検出される。
【００３６】
上述したように、本実施の形態のカラム１０は、ピラー２２同士が規則的に配置されるため、従来のステンレス管等に微粒子を充填させる構成と異なり、低圧力で試料を導入させることが可能となる。また、後述するようにカラム１０はシリコン基板をエッチングすることによって溝２１及びピラー２２を形成するため、ピラー２２を緻密に配置させることが可能となり、更にカラム１０のスケールの緻密化が容易である。このようにピラー２２を容易に緻密に配置させることができる上、ピラー２２間の隙間の制御も容易であるため、カラム１０内に乱流が生じることを防ぐこともできる。更に流路１３中に複数のピラー２２が形成されるだけでなく、溝２１の側面及び底面とピラー２２の側面とが多孔質状に形成されるため、十分な表面積を確保することができ、カラム１０は、十分な分解能を備える。このように、本実施の形態のカラム１０は、乱流の発生を良好に抑制することができ、更に十分な表面積（修飾面積）を備えるため、良好な分解能を備える。
【００３７】
次に、本実施の形態に係るカラム１０の製造方法について図面を用いて説明する。
【００３８】
まず、例えば図３（ａ）に示すようにシリコンからなる基板５１を用意する。
次に基板５１上に、後述する陽極酸化時のＨＦによるエッチング量を十分に超える膜厚を備え、例えばＳｉＯ２からなるマスク５２を形成する。
【００３９】
次に、図３（ｂ）に示すようにマスク５２がピラー２２が形成される領域に残り、更に溝２１が形成される領域を除いた領域に残るようにフォトリソグラフィ等によってパターニングを行う。
【００４０】
また、図３（ａ）に示すように基板５１の下主面（ピラー２２が形成される面に対向する面）に、ピラー２２を陽極酸化する際の電極として用いるため、導電体膜、例えばＡｌ膜５３をスパッタ等によって形成する。
【００４１】
次に、リアクティブイオンエッチング（ＲＩＥ）によって、図３（ｃ）に示すようにマスク５２をマスクとして、基板５１を所定の深さだけエッチングすることにより、溝２１及びピラー２２を形成する。
【００４２】
続いて、図４（ｄ）に示すようにマスク５２をマスクとしてＨＦ、エタノール混合液中で基板１１に電界をかけ、ピラー２２が形成された基板１１を陽極酸化する。この際、マスク５２で覆われていない領域、つまりピラー２２の側面と、基板５１の底面のみが選択的に陽極酸化処理され、これらの領域の表面の多孔質化が進む。これにより多孔質層２１ａと２２ａとが形成される。
【００４３】
次に、図４（ｅ）に示すようにマスク５２とＡｌ膜５３とを除去する。
【００４４】
続いて、図４（ｆ）に示すように、予め導入口１２ａ及び導出口１２ｂが形成された第２の基板１２を第１の基板１１の上面に陽極接合によって接合する。これにより、第１の基板１１に形成された溝２１とピラー２２と第２の基板１２とにより流路１３が形成される。
以上の工程により、図４（ｆ）に示すようにカラム１０が形成される。
【００４５】
本実施の形態のクロマトグラフィ用のカラムの製造方法では、溝２１及び２２をエッチングによって形成する。従って、ピラー２２の径、配置、間隔等の制御を容易に行うことができ、更にピラー２２を緻密に形成することも容易である。このように本実施の形態の製造方法によれば、カラム１０のスケールの緻密化が容易である。また、隣り合うピラー２２同士を離間する距離の調節が容易であるため、流路１３に試料を導入する際の圧力を、従来の微粒子を管に充填させる構成と比較し低減させることができ、更にカラム１０内の乱流の発生を抑制させることができる。
【００４６】
また、溝２１及びピラー２２が形成された基板５１そのものを陽極酸化することにより、多孔質層２１ａ及び２２ａを形成するため、従来技術のように流路内にアルミニウム膜を形成した上で陽極酸化させ多孔質化する構成と異なり、溝２１及びピラー２２が微細化した場合であっても、容易に多孔質層２１ａ及び２２ａを形成することができる。更に、上述したアルミニウム膜等の成膜工程を省略することができるため、工程が簡易となり、製造効率の向上、コスト削減を図ることができる。
【００４７】
このようにピラー２２の径、配置、間隔等の制御が容易にでき、且つピラー２２の径、間隔等が微細化された場合であっても、溝２１の底面及びピラー２２の側面を容易に多孔質化することができるため、本実施の形態の製造方法によれば、十分な表面積（修飾面積）を備えるカラム１０を形成することができる。
【００４８】
このように本実施の形態の製造方法によれば、乱流の発生を良好に抑制し、且つ十分な表面積を確保することができるため、良好な分析性能を備えるカラムを製造することができる。
【００４９】
本発明は、上述した実施の形態に限られず様々な修正及び応用が可能である。例えば、上述した実施の形態ではピラー２２の側面のみが多孔質化されている場合を例に挙げて説明したが、陽極酸化する時間、溶液等を調節することによってピラー２２の内部まで、つまりピラー２２が全て多孔質化するように形成することも可能である。このようにピラー２２を形成することによって、多孔質化された領域を増加させることができ、更に表面積が増加し、分解能を向上させることができる。
【００５０】
また、上述した実施の形態では、第１の基板１１に溝２１及びピラー２２を形成し、平板状の第２の基板１２を溝２１を覆うように接合する構成を例に挙げて説明したがこれに限られない。例えば図５に示すカラム３０のように、第１の基板３１に溝３４及びピラー３５を形成し、第２の基板３２に溝３６及びピラー３７を形成した上で、第１の基板３１と第２の基板３２とを接合し、流路３３を構成することも可能である。また、ピラー３５の側面は、例えば陽極酸化法によって多孔質状に形成された多孔質層３５ａが形成される。同様にピラー３７の側面にも多孔質層３７ａが形成される。
【００５１】
また、図６（ａ）に示すカラム４０のように、第１の基板４１に溝４４、ピラー４５を形成し、第２の基板４２にピラー４５の高さに対応する溝４６を形成し、図６（ｂ）に示すように第１の基板４１と第２の基板４２とを組み合わせることによって流路４３を構成することも可能である。なお、ピラー４５の側面は、多孔質状に形成された多孔質層４５ａが形成される。なお、図６（ａ）及び（ｂ）に示すカラム４０では、溝４６の深さはピラー４５の高さとほぼ同じ場合を例に挙げているが、ピラー４５の高さより深く形成することも、浅く形成することも可能である。なお、第１の基板には溝を形成せずピラーのみを形成し、第２の基板にピラーに対応する溝を形成することによって流路を構成することも可能である。
【００５２】
また、上述した実施の形態では、流路全体にわたってピラー２２がほぼ同じ径を備え、均等な間隔だけ離間して形成される場合を例に挙げて説明したが、これに限られない。例えば、ピラーの径を変化させる、離間する距離を変化させることにより、ピラーの配置密度を変化させることが可能である。
【００５３】
例えば、図７に示すカラム７０のように、第１の基板７１に形成されたピラー７２の径は流路７３の全体にわたって同じに形成し、ピラー７２の離間する距離を変化させても良い。図示するように、ピラー７２は試料の導入側では、距離ｄ１でそれぞれ等間隔に離間して形成され、導出側では距離ｄ２（ｄ１＞ｄ２）でそれぞれ等間隔に離間して形成される。
【００５４】
また、図８に示すカラム８０のように、流路８３内に径が異なるピラー８２ａとピラー８２ｂとを形成し、隣り合うピラー８２ａの離間する距離と、隣り合うピラー８２ｂの離間する距離と、を同じに形成してもよい。図示するようピラー８２ａの径はピラー８２ｂより小さく形成される。しかし、ピラー８２ａは、隣り合うピラー８２ａと距離ｄ３だけ等間隔に離間して形成され、ピラー８２ｂは隣り合うピラー８２ｂと距離ｄ３だけ等間隔に離間して形成される。
【００５５】
また、図９に示すカラム９０のように、流路９３内に、異なる径を有するピラー９２ａとピラー９２ｂとを形成し、更にピラー９２ａの離間する距離と、ピラー９２ｂの離間する距離とを変化させても良い。図示するように、試料の導入側に形成されたピラー９２ａの径は、試料の導出側に形成されたピラー９２ｂの径より小さく形成される。更に、隣り合うピラー９２ａとピラー９２ｂとはそれぞれ等間隔に離間して形成されており、隣り合うピラー９２ａの離間する距離ｄ４は、隣り合うピラー９２ｂの離間する距離ｄ５より大きく（ｄ４＞ｄ５）形成される。
【００５６】
なお、図７乃至図９では、いずれも試料の導入側と比較し試料の導出側でピラーを密に配置する構成を例に挙げているが、導入口近くで密に配置させ導出口に近づくに従って徐々に粗く配置させる構成を採ることも可能である。また、密度が高い領域と低い領域とを交互に設ける構成等、密度を多段階に変化させる構成等、様々に組み合わせることが可能である。
【００５７】
このようにピラーの離間する距離、径等を変化させることによって、試料の性質、要求される分析精度等に応じた分解能を備えるカラムを製造することができる。なお、ピラーの径、離間する距離を変えることによってピラーの配置密度を多段階に変化させることもできるし、周期的に変化させることもでき、これらは任意に組み合わせることが可能である。
【００５８】
また、上述した実施の形態ではピラーの平面形状が円形である場合を例に挙げて説明したが、ピラーの平面形状は円形に限らず、楕円形、方形、多角形等であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施の形態に係るカラムの構成例を示す平面図である。
【図２】図１に示すカラムのＡ−Ａ線断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るカラムの製造方法を示す断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るカラムの製造方法を示す断面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るカラムの変形例を示す断面図である。
【図６】本発明の実施の形態に係るカラムの変形例を示す断面図である。
【図７】本発明の実施の形態に係るカラムの変形例を示す平面図である。
【図８】本発明の実施の形態に係るカラムの変形例を示す平面図である。
【図９】本発明の実施の形態に係るカラムの変形例を示す平面図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０  カラム
１１  第１の基板
１２  第２の基板
１２ａ  導入口
１２ｂ  導出口
１３  流路
２１  溝
２１ａ，２２ａ  多孔質層
２２  ピラー
【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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