(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１プレートと、前記第１プレートに接合する第２プレートと、前記第１プレートと前記第２プレートとの間に配設される多孔質体と、を備え、前記第１プレートと前記第２プレートとによって形成される流路を有した流路チップであって、
前記流路は、前記多孔質体を収容する収容部を有し、
前記収容部は、前記第１プレートの面の一部からなる第１表面及び前記第２プレートの面の一部からなる第２表面により画成され、
前記第１表面の少なくとも一部及び前記第２表面の少なくとも一部は、易変形層の面であって、
前記多孔質体は、前記易変形層の少なくとも一部を変形させた状態で挟持されること
を特徴とする流路チップ。
【請求項２】
前記多孔質体と前記易変形層との間に前記多孔質体を覆う被覆層を備える、請求項１に記載の流路チップ。
【請求項３】
前記易変形層は、前記第１プレート及び前記第２プレートの少なくとも一方が改質剤によって改質された改質物からなる、請求項１又は請求項２に記載の流路チップ。
【請求項４】
前記第１プレートと前記第２プレートとは接着剤によって接合された部分を含み、前記接着剤は前記改質剤からなる、請求項３に記載の流路チップ。
【請求項５】
前記第１プレート及び前記第２プレートはポリオレフィン系材料からなり、前記接着剤はアルカンを含む、請求項４に記載の流路チップ。
【請求項６】
第１凹部を有する第１プレートと、第２凹部を有し前記第１プレートに接合される第２プレートと、前記第１プレートと該第２プレートとの間に配設される多孔質体と、を備え、前記第１凹部と前記第２凹部とによって形成され前記多孔質体を収容する収容部を含む流路が設けられた流路チップの製造方法であって、
前記第１プレートの前記第２プレートへの接合面となるべき面及び前記第２プレートの前記第１プレートへの接合面となるべき面の少なくとも一方に、前記第１プレートと前記第２プレートとを接合するための接着剤を塗布する第１塗布工程と、
前記第１凹部の面の少なくとも一部及び前記第２凹部の面の少なくとも一部に前記接着剤を塗布して、前記第１凹部の面及び前記第２凹部の面の少なくとも一部を易変形層の面とする第２塗布工程と、
前記第１凹部の面及び前記第２凹部の面の少なくとも一方に接するように、前記多孔質体を配設する装填工程と、
前記第１プレートの接合面となるべき面と前記第２プレートの接合面となるべき面とを対向させて接触させることにより、前記第１プレートと前記第２プレートとを接合するとともに、前記多孔質体により前記易変形層の少なくとも一部が変形した状態で前記多孔質体を収容する前記収容部を含む前記流路を形成して、前記流路チップを得る接合工程と、
を備えることを特徴とする流路チップの製造方法。
【請求項７】
前記第１塗布工程と前記第２塗布工程とは一つの工程として行われる、請求項６に記載の流路チップの製造方法。
【請求項８】
前記第１凹部の面及び前記第２凹部の面の少なくとも一部について、塗布される前記接着剤の単位面積当たりの量を調整して、前記易変形層の形成の程度を制御する、請求項６又は請求項７に記載の流路チップの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流路チップ及び流路チップの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
少量の流体を混合し又は反応させあるいは分離する装置としてマイクロ流路装置が使用されている。【０００３】
特許文献１には、処理槽と、前記処理槽に至る入力通路と、前記処理槽から延びる出力通路とが内部に形成された板状の本体部、及び前記処理槽の内部に配置された処理体とが設けられたマイクロ流路装置において、前記処理体は、多孔質体と前記多孔質体を囲む合成樹脂製の被覆層とを有し、前記被覆層が前記処理槽の内面に密着しており、前記被覆層に、前記入力通路と前記多孔質体とを連通する浸入口と、前記多孔質体と前記出力通路とを連通する浸出口が形成されているマイクロ流路装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１３／１２１８８９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載されるマイクロ流路装置（流路チップ）では、処理溶液が多孔質体中を確実に通過するように、第１の本体プレートと第２の本体プレートとの接合や処理体の被覆層と処理槽の内面との密着が確実に行われていることが必要となっている。【０００６】
しかしながら、接合及び密着を確実にするため、加熱し且つ加圧する工程において、強い加圧力で行うと、多孔質体が破壊するおそれがあった。一方、弱い加圧力で行うと、接合及び密着が適切に行われず、液漏れが生じるおそれがあった。【０００７】
本発明は、２つの部材で多孔質体を含む部材を挟持する構造を有する流路チップにおいて、２つの部材を適切に接合しつつ、これらの部材によって形成される処理槽（収容部）内に配置される多孔質体が破損する可能性が低減された流路チップ、及びかかる流路チップ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】
【０００８】
上記の課題を解決するために提供される本発明は、その一態様において、第１プレートと、前記第１プレートに接合する第２プレートと、前記第１プレートと前記第２プレートとの間に配設される多孔質体と、を備え、前記第１プレートと前記第２プレートとによって形成される流路を有した流路チップであって、前記流路は、前記多孔質体を収容する収容部を有し、前記収容部は、前記第１プレートの面の一部からなる第１表面及び第２プレートの面の一部からなる第２表面により画成され、前記第１表面の少なくとも一部及び前記第２表面の少なくとも一部は、易変形層の面であって、前記多孔質体は、前記易変形層の少なくとも一部を変形させた状態で挟持されることを特徴とする流路チップである。【０００９】
多孔質体は脆性材料からなるため、かかる構成の流路チップでは、第１プレートと第２プレートとによって挟み込まれたときに、多孔質体が収容部内で破損する場合があった。しかしながら、多孔質体を収容する収容部を画成している第１表面の少なくとも一部及び第２表面の少なくとも一部が易変形層からなることによって、多孔質体が第１プレートと第２プレートとによって挟み込まれたときに、多孔質体の外形に応じて易変形層が変形することができる。このため、多孔質体の破損が回避される。【００１０】
上記の流路チップにおいて、前記多孔質体と前記易変形層との間に前記多孔質体を覆う被覆層を備えてもよい。【００１１】
多孔質体が第１プレートと第２プレートとによって挟み込まれたときに、この被覆層によっても多孔質体への押し圧が緩和される。このことにより、多孔質体が破損する可能性がより安定的に低下する。【００１２】
上記の流路チップにおいて、前記易変形層は、前記第１プレート及び前記第２プレートの少なくとも一方が改質剤によって改質された改質物から構成されていてもよい。【００１３】
第１プレート及び／又は第２プレートを構成する材料が易変形層の直接的な原料部材の一部であるため、易変形層が剥離する不具合が生じにくい。したがって、流路内に液体を流した際に、隔離部分からの液漏れが生じにくくなって、液体が多孔質体内をより安定的に通過することができる。【００１４】
上記の流路チップにおいて、前記第１プレートと前記第２プレートとは接着剤によって接合された部分を含み、前記接着剤は前記改質剤から構成されていてもよい。【００１５】
本明細書において「接着剤」とは、２つの被着体の相対位置を固定する（接合する）ことに資する材料を意味する。接着剤は接着剤層を形成して２つの被着体の間に位置して２つの被着体を接合してもよいし、接着剤によって２つの被着体の少なくとも一方が改質された改質物が形成され、この改質物が２つの被着体を接合してもよい。この改質物の一例として、被着体を構成する材料が軟質化したものが挙げられる。この場合には被着体が軟質化することによって、相手の被着体に対するアンカー効果が増大し、その結果、２つの被着体の相対位置が固定されやすくなる。【００１６】
易変形層を形成するための材料である改質剤と、第１プレートと第２プレートとを結合させるための材料である接着剤とが共通であることにより、流路チップを製造するために用いられる物質（構成物質）の種類を少なくすることが可能である。流路チップを用いて組成分析を行う場合には、流路チップを構成する物質の種類が少ないことは、分析における不純物となりうる物質数が少ないことを意味する。したがって、分析精度の低下が抑制されることが期待される。【００１７】
上記の流路チップにおいて、前記第１プレート及び前記第２プレートはポリオレフィン系材料からなり、前記接着剤はアルカンを含んでいてもよい。【００１８】
ポリオレフィン系材料からなる部材はアルカンによって接合することが可能であり、アルカンによってポリオレフィン系材料を軟質化させること（改質すること）が可能である。したがって、第１プレートと第２プレートとがポリオレフィン系材料からなり、接合材料がアルカンを含むことにより、第１プレートと第２プレートとの接合がより確実なものとなり、しかも有効な易変形層が形成されやすい。【００１９】
本発明は、別の一態様として、第１凹部を有する第１プレートと、第２凹部を有し前記第１プレートに接合される第２プレートと、前記第１プレートと該第２プレートとの間に配設される多孔質体と、を備え、前記第１凹部と前記第２凹部とによって形成され前記多孔質体を収容する収容部を含む流路が設けられた流路チップの製造方法を提供する。かかる製造方法は、前記第１プレートの前記第２プレートへの接合面となるべき面及び前記第２プレートの前記第１プレートへの接合面となるべき面の少なくとも一方に、前記第１プレートと前記第２プレートとを接合するための接着剤を塗布する第１塗布工程と、前記第１凹部の面の少なくとも一部及び前記第２凹部の面の少なくとも一部に前記接着剤を塗布して、前記第１凹部の面及び前記第２凹部の面の少なくとも一部を易変形層の面とする第２塗布工程と、前記第１凹部の面及び前記第２凹部の面の少なくとも一方に接するように、前記多孔質体を含む被収容部材を配設する装填工程と、前記第１プレートの接合面となるべき面と前記第２プレートの接合面となるべき面とを対向させて接触させることにより、前記第１プレートと前記第２プレートとを接合するとともに、前記被収容部材により前記易変形層の少なくとも一部が変形した状態で前記被収容部材を収容する前記収容部を含む前記流路を形成して、前記流路チップを得る接合工程と、を備えることを特徴とする。【００２０】
かかる製造方法によれば、第１プレートと第２プレートとを接合するための材料と、易変形層を形成するための材料とが共通であるため、製造に必要な材料種類が多くなることが抑制され、易変形層を有する流路チップを効率的に製造することができる。【００２１】
上記の製造方法において、前記第１塗布工程と前記第２塗布工程とは一つの工程として行われてもよい。このように製造することにより、第１プレートと第２プレートとを接合するための材料と、易変形層を形成するための材料とが共通であるため、第１プレートの第２プレートへの接合面となるべき面への接着剤を塗布する作業と、第１凹部の面に接着剤を塗布する作業とを、同時に、又は連続的に行うことができる。同様に、第２プレートの第１プレートへの接合面となるべき面への接着剤を塗布する作業と、第２凹部の面に接着剤を塗布する作業とを、同時に、又は連続的に行うことができる。このように、第１プレート又は第２プレートに関する第１塗布工程及び第２塗布工程を一回の塗布作業により完了させることができるため、塗布工程全体の作業性を高めることができる。したがって、流路チップを容易に製造することができる。【００２２】
上記の製造方法において、前記第１凹部の面及び前記第２凹部の面の少なくとも一部について、塗布される前記接着剤の単位面積当たりの量を調整して、前記易変形層の形成の程度を制御してもよい。易変形層は第１プレートを構成する材料や第２プレートを構成する材料が接着剤により改質されることにより形成されるものであるから、接着剤の塗布の程度を調整することにより易変形層の形成の程度（厚さ（深さ）や物性（軟らかさ）など）を制御することができる。したがって、第１プレート及び第２プレートに挟持される多孔質体を含む部材の形状に応じて易変形層の形成の程度を変化させて、多孔質体の破損の可能性をより安定的に低下させる、といった細やかな製造条件の制御が容易となる。それゆえ、品質の高い流路チップを製造することが可能である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、２つの部材で多孔質体を含む部材を挟持する構造を有する流路チップであって、２つの部材を適切に接合しつつ、これらの部材によって形成される収容部内に配置される多孔質体が破損する可能性が低減された流路チップ、及びかかる流路チップの製造方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態に係る流路チップの構造を模式的に示す上面図である。
【図２】図１のＶ１−Ｖ１断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る流路チップが有する易変形層の機能を模式的に示す断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る流路チップを用いて分析を行った結果を示すグラフである。
【図５】比較用流路チップを用いて分析を行った結果を示すグラフである。
【図６】本発明の一実施形態に係る流路チップの製造方法のフローチャートである。
【図７】本発明の一実施形態に係る流路チップの製造方法（プレートを用意した段階）を模式的に示す断面図であって、（ａ）は第１プレートの断面図であり、（ｂ）は第２プレートの断面図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る流路チップの製造方法（第１塗布工程及び第２塗布工程に係る塗布作業が終了した段階）を模式的に示す断面図であって、（ａ）は第１プレートの断面図であり、（ｂ）は第２プレートの断面図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る流路チップの製造方法（第１塗布工程及び第２塗布工程が終了した段階）を模式的に示す断面図であって、（ａ）は第１プレートの断面図であり、（ｂ）は第２プレートの断面図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る流路チップの製造方法（装填工程が終了した段階）を模式的に示す断面図である。
【図１１】本発明の一実施形態に係る流路チップの製造方法（接合工程が終了した段階）を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。【００２６】
図１は、本発明の一実施形態に係る流路チップを模式的に示す上面図である。図２は、図１のＶ１−Ｖ１断面図である。【００２７】
図１及び図２に示されるように、本発明の一実施形態に係る流路チップ１０は、透光性の樹脂系材料からなる第１プレート１１と、第１プレート１１と同質であって第１プレート１１に接合する第２プレート１２と、を備える。本実施形態に係る流路チップ１０における第１プレート１１及び第２プレート１２は、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＣ）、シクロオレフィンコポリマー（ＣＯＰ）等シクロオレフィン含有ポリオレフィン（ポリオレフィン系材料）から構成されている。これらのプレートの構成材料となりうる他の樹脂材料として、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＥ）等のシクロオレフィン系ポリオレフィン以外のポリオレフィン、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等アクリル系樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）、シリコーン樹脂などが例示される。第１プレート１１及び第２プレート１２には、シリカなどのフィラー材が分散していてもよい。【００２８】
第１プレート１１と第２プレート１２とは、アルカンの一種であるｎ−アルカンを接着剤として接合されている。前述のように、本明細書において「接着剤」とは、２つの被着体（ここでは第１プレート１１及び第２プレート１２）の相対位置を固定する（接合する）ことに資する材料を意味する。したがって、接着剤によって２つの被着体の少なくとも一方が改質された改質物が形成され、この改質物が２つの被着体を接合してもよい。本実施形態に係る流路チップ１０では、この改質物を形成するための材料として、アルカン、特に、直鎖状のアルカン（ｎ−アルカン）が用いられている。ｎ−アルカンの炭素数は限定されないが炭素数が５から９程度であることが、取扱い性の高さ及び接合性の高さの観点から好ましい場合がある。ｎ−アルカンを用いた接合方法の詳細については後述する。【００２９】
流路チップ１０は、図１及び図２に示されるように、第１プレート１１と前記第２プレート１２とによって形成される流路ＦＰを有する。具体的には、それぞれ第１プレート１１に形成された凹部と第２プレート１２に形成された凹部とによって形成される第１流路３１及び第２流路３３、第１プレート１１の接合面とは反対側の面に形成された開口から第１流路３１の一方の端部に至る流入部２１、第１プレート１１の接合面とは反対側の面に形成された開口から第２流路３３の一方の端部に至る流出部２２、及び第１流路３１の他方の端部と第２流路３３の他方の端部との間に位置し、第１プレート１１に形成された凹部と第２プレート１２に形成された凹部とからなる収容部３２によって、流路チップ１０の流路ＦＰは構成されている。【００３０】
収容部３２の内部には、多孔質体４１を有するカラム（処理体）４０が配設されている。具体的には、第１プレート１１と第２プレート１２とによって、カラム４０は挟持されている。【００３１】
本実施形態に係る流路チップ１０において、カラム４０の固定相である多孔質体４１はモノリス構造を有するシリカ（シリカモノリス）を主体とする構造体である。シリカモノリスはシリカゲルの焼結体であるため、第１プレート１１及び第２プレート１２を構成する材料（樹脂系材料）よりも硬質であるが、脆い。【００３２】
カラム４０は、多孔質体４１における流れ方向の両端に、柱状の外形を有する圧力調整部４２，４３を有する。圧力調整部４２，４３は、流路チップ１０に形成された流路ＦＰを流れる流動物（具体例として血液が挙げられる。）の流れを調整する機能を有する。すなわち、圧力調整部４２，４３は、多孔質体４１とほぼ同じ圧力損失を持つ。圧力調整部４２，４３を設けることで、圧送される流動物の流れが調整され、カラム４０を通過する流動物の乱れが抑制される。また、圧力調整部４２，４３は、フィルター機能と、拡散板の機能とを備え、それに加えてカラム４０よりも硬い材質を有している。【００３３】
カラム４０は、多孔質体４１及び圧力調整部４２，４３を覆うように位置する被覆層４４を有する。被覆層４４には、例えば加熱によって収縮する熱収縮性樹脂が用いられる。被覆層４４はチューブ状になっており、このチューブ内に多孔質体４１及び圧力調整部４２，４３を収納して加熱することで柱状の外形を有するカラム４０が構成される。熱収縮性樹脂の種類は限定されない。テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体（４，６フッ化体、ＦＥＰ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）などが例示される。使用時においては、流入部２１から第１流路３１を経て収容部３２内に流動物が供給されると、カラム４０内に数ＭＰａ又はそれ以上の圧力が加えられる。この場合においても、多孔質体４１と被覆層４４との間に隙間が生じにくくする観点から、熱収縮性樹脂としてＰＥＥＫを用いることが好ましい。熱収縮性樹脂としてＰＥＥＫを用いることにより、流動物の供給圧力が１０ＭＰａより高くなっても適切に分析を行うことができる場合がある。【００３４】
収容部３２を構成する第１プレート１１の凹部の面のうち第２プレート１２に対向する面である第１表面Ｓ１、及び収容部３２を構成する第２プレート１２の凹部の面のうち第１プレート１１に対向する面である第２表面Ｓ２は、易変形層３２１の面である（図２を参照）。本明細書において「易変形層」とは、流路チップ１０の流路ＦＰを構成する第１プレート１１及び第２プレート１２に用いた材料（本実施形態に係る流路チップ１０ではシクロオレフィン含有ポリオレフィン）に比べて軟質な材料から構成される。このため、多孔質体４１を含む部材であるカラム４０が収容部３２に配設されたときに、優先的に変形して、多孔質体４１に対して破損に至る外力が付与される可能性を低減させることができる。【００３５】
図３は、本発明の一実施形態に係る流路チップ１０が有する易変形層の機能を模式的に示す断面図である。なお、説明を分かり易くするため、カラム４０Ｂの屈曲部ＢＰを強調して記している。前述のように、多孔質体４１はシリカゲルの焼結体を主体とする構造体であるため、焼結の際に変形する場合がある。図３に示されるカラム４０Ｂが有する多孔質体４１は、直線形状ではなく屈曲している。このような外形を有している場合には、被覆層４４で覆っても、カラム４０Ｂ全体としての形状は、やはり直線形状から外れて屈曲部ＢＰを有する形状となる。図３に示されるカラム４０Ｂは、第２プレート１２に対向する側に屈曲部ＢＰが位置する。【００３６】
流路チップ１０の収容部３２が易変形層３２１を有しない場合には、カラム４０Ｂの屈曲部ＢＰは、第２プレート１２を構成する材料（本実施形態に係る流路チップ１０ではシクロオレフィン含有ポリオレフィン）に直接的に接触してしまう。第２プレート１２における収容部３２を形成する凹部の形状はカラム４０Ｂの屈曲部ＢＰに対応した形状ではないため、収容部３２において第１プレート１１と第２プレート１２とに挟持されるカラム４０Ｂは、屈曲部ＢＰの接触圧力が相対的に高い。この接触圧力に基づく外力が大きい場合には、カラム４０Ｂは、屈曲部ＢＰにおいて破損してしまう。そのような破損が生じると、流路チップ１０は、カラム４０Ｂを用いて流動物の分析を行うという目的を果たすことができなくなってしまう。したがって、図３に示されるような屈曲部ＢＰを有するカラム４０Ｂを用いて分析可能な流路チップ１０を得ようとすれば、第１プレートと第２プレートとによる挟持の程度（接合圧力）を低減させることが必要となる。そのように接合圧力が低い場合には、流路チップ１０の流路ＦＰ内に加えることができる圧力の上限も低くなり、分析速度の低下などの不具合が生じていた。【００３７】
これに対し、本実施形態に係る流路チップ１０は、収容部３２の第１表面Ｓ１及び第２表面Ｓ２が易変形層３２１の面である。このため、カラム４０Ｂの屈曲部ＢＰは、第２表面Ｓ２側の易変形層３２１に接触し、この部分で易変形層３２１が優先的に変形して、カラム４０Ｂの屈曲部ＢＰに位置する多孔質体４１Ｂに付与される外力が緩和される。また、屈曲部ＢＰ以外の部分でも、易変形層３２１が適宜優先的に変形するため、収容部３２内のカラム４０Ｂに付与される圧力の均一性を高めることができる。このように、カラム４０Ｂに付与される圧力の均一性が高まることは、カラム４０Ｂを用いた分析精度を高めることに資する。具体的には、多孔質体４１Ｂを覆う被覆層４４によって、流路チップ１０の収容部３２と多孔質体４１とをさらに隙間なく密着させることができる。このため、流路チップ１０の流路ＦＰ内に流動物を流した際に、第１プレート１１と第２プレート１２との接合面からの流動物が漏れ出す不具合が生じる可能性が低くなって、流動物が多孔質体４１内をより安定的に通過させることができる。【００３８】
この点に関し、図４に易変形層３２１を有する流路チップ１０を用いて分析を行った結果を示し、図５に易変形層３２１を有しない比較用流路チップを用いて分析を行った結果を示す。図４に示されるように、易変形層３２１を有する流路チップ１０を用いた場合には、１０ＭＰａ程度の高い圧力であっても適切に分析が行われ、４つのピークが検出される。これに対し、図５に示されるように、易変形層３２１を有しない比較用流路チップを用いた場合には、５ＭＰａ程度の低圧の段階から、流路チップ１０の場合には測定されなかった３つのピーク（白抜き矢印にて示している）が検出され、送液圧力が１０ＭＰａ程度の場合には、このピーク数は４つとなる。これらのピークは、第１プレート１１や第２プレート１２を構成する材料（シクロオレフィン含有ポリオレフィン）からなる収容部３２の面とカラム４０Ｂとの隙間を測定対象液体が流れてしまったことに起因する。これらの結果から明らかなように、本実施形態に係る流路チップ１０を用いることにより、測定精度を高めることが実現されている。【００３９】
上記のように、第１プレート１１や第２プレート１２を構成する材料よりも軟質である限り、易変形層３２１を構成する材料は限定されない。一方、より好ましくは、本発明の一実施形態に係る流路チップ１０において、易変形層３２１は、第１プレート１１及び第２プレート１２のそれぞれが改質剤によって改質された改質物からなるのが良い。つまり、第１プレート１１及び第２プレート１２を構成する材料（本実施形態に係る流路チップ１０ではシクロオレフィン含有ポリオレフィン）が、易変形層３２１の直接的な原料部材の一部であることが好ましい。これについて、以下に説明する。【００４０】
まず、易変形層３２１が存在するべきでない位置に存在することに起因する不具合が生じにくい。易変形層３２１が改質によってではなく、全く別体として第１プレート１１及び／又は第２プレート１２に付設される場合（具体的な手段として印刷が挙げられる。）には、付設する工程において位置ずれが生じると、易変形層３２１が存在すべきでないところに易変形層３２１が形成されてしまう。こうした易変形層３２１が存在すべきでないところに存在する易変形層３２１は、接合対象である第１プレート１１と第２プレート１２との間に介在し、これらの接合に悪影響を与えることが懸念される。これに対し、改質により易変形層３２１を形成する場合には、接合対象である第１プレート１１と第２プレート１２との間に付設物が位置することに基づく不具合が生じない。【００４１】
また、第１プレート１１及び第２プレート１２から易変形層３２１が剥離する不具合が生じにくい。このような易変形層３２１の剥離が生じると、流路チップ１０の流路ＦＰ内に流動物を供給した際に、流動物が多孔質体４１内を安定的に通過することが困難となる場合もある。【００４２】
本実施形態に係る流路チップ１０では、易変形層３２１を形成するための改質剤は、前述の第１プレート１１と第２プレート１２とを接合させるために用いた接着剤であるｎ−アルカンからなる。前述のように、ｎ−アルカンは、第１プレート１１及び第２プレート１２を構成する材料を改質し、これらの接合性を向上させる。このｎ−アルカンによる改質物は機械特性が低い、すなわち軟質であるため、易変形層３２１を構成する材料として好適である。易変形層３２１を形成するための材料である改質剤と、第１プレート１１と第２プレート１２とを結合させるための材料である接着剤とが共通であることにより、流路チップ１０を製造するために用いられる物質（構成物質）の種類を少なくすることが可能である。流路チップ１０を用いて組成分析を行う場合には、流路チップ１０を構成する物質の種類が少ないことは、分析における不純物となりうる物質数が少ないことを意味する。したがって、本実施形態に係る流路チップ１０を用いることにより、分析精度の低下が抑制されることが期待される。【００４３】
本実施形態に係る流路チップ１０の製造方法は限定されない。次に説明する製造方法を採用すれば、流路チップ１０を効率的に製造することが可能である。【００４４】
図６は、本発明の一実施形態に係る流路チップ１０の製造方法のフローチャートである。図７は、本発明の一実施形態に係る流路チップ１０の製造方法（プレートを用意した段階）を模式的に示す断面図であって、図７（ａ）は第１プレートの断面図であり、図７（ｂ）は第２プレートの断面図である。図８は、本発明の一実施形態に係る流路チップ１０の製造方法（第１塗布工程及び第２塗布工程に係る塗布作業が終了した段階）を模式的に示す断面図であって、図８（ａ）は第１プレートの断面図であり、図８（ｂ）は第２プレートの断面図である。図９は、本発明の一実施形態に係る流路チップ１０の製造方法（第１塗布工程及び第２塗布工程が終了した段階）を模式的に示す断面図であって、図９（ａ）は第１プレートの断面図であり、図９（ｂ）は第２プレートの断面図である。図１０は、本発明の一実施形態に係る流路チップ１０の製造方法（装填工程が終了した段階）を模式的に示す断面図である。図１１は、本発明の一実施形態に係る流路チップ１０の製造方法（接合工程が終了した段階）を模式的に示す断面図である。なお、説明を分かり易くするため、図１０及び図１１では、焼結の際に変形したカラム４０Ｂ（前述した）を用いているが、これに限るものではなく、カラム４０であっても良い。【００４５】
本発明の一実施形態に係る流路チップ１０の製造方法では、図６に示されるように、接合対象となる第１プレート１１及び第２プレート１２を用意し（Ｓ１０１）、これらにｎ−アルカンを塗布し（Ｓ１０２）、カラム４０Ｂを装填し（Ｓ１０３）、第１プレート１１及び第２プレート１２を接合する（Ｓ１０４）ことによって、流路チップ１０を製造する。【００４６】
第１プレート１１は、図７（ａ）に示されるように、流入部２１に対応する貫通孔１２１、流出部２２に対応する貫通孔１２２、第１流路３１を形成するための凹部１３１、第２流路３３を形成するための凹部１３３、及び収容部３２を形成するための凹部である第１凹部１３２を有する。【００４７】
第２プレート１２は、図７（ｂ）に示されるように、第１流路３１を形成するための凹部２３１、第２流路３３を形成するための凹部２３３、及び収容部３２を形成するための凹部である第２凹部２３２を有する。【００４８】
第１プレート１１及び第２プレート１２を用意する方法は限定されない。射出成形などの成形加工によって第１プレート１１及び第２プレート１２を得てもよいし、板状の部材に溝加工、穴あけ加工などの機械加工を施して第１プレート１１及び第２プレート１２を形成してもよい。また、これらの成形加工と機械加工とを組み合わせてもよい。【００４９】
第１プレート１１及び第２プレート１２を用意した（Ｓ１０１）ら、図７に示されるように、これらの接合面となるべき面（以下、接合予定面Ｓ１１及び接合予定面Ｓ１２と記述する）のそれぞれが上になるように配置する。なお、第１プレート１１及び第２プレート１２では、接合予定面Ｓ１１，Ｓ１２が上になるように配置したときに、第１凹部１３２の面Ｓ２１及び第２凹部２３２の面Ｓ２２も上になるように、構成されている。【００５０】
そして、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示されるように、接合予定面Ｓ１１，Ｓ１２、ならびに第１凹部１３２の面Ｓ２１及び第２凹部２３２の面Ｓ２２にｎ−アルカンからなる接着剤ＡＤを塗布する。この際に、インクジェット装置やディスペンサーを用いることによって、接着剤ＡＤを任意の場所に任意の量で塗布することができる。本発明の一実施形態に係る製造方法では、第１凹部１３２の面Ｓ２１及び第２凹部２３２の面Ｓ２２に塗布される接着剤ＡＤの量は、接合予定面Ｓ１１，Ｓ１２に塗布される接着剤ＡＤの量よりも多い。その結果、図８（ａ）に示されるように、第１凹部１３２の面Ｓ２１に塗布された接着剤ＡＤの厚さｔ１は、接合予定面Ｓ１１に塗布された接着剤ＡＤの厚さｔ１１よりも厚い。図８（ｂ）に示されるように、第２凹部２３２の面Ｓ２２に塗布された接着剤ＡＤの厚さｔ１も、接合予定面Ｓ１２に塗布された接着剤ＡＤの厚さｔ１１よりも厚い。【００５１】
このため、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示されるように、第１プレート１１及び第２プレート１２において形成された改質層（易変形層３２１）の厚さｔ２は、接合予定面Ｓ１１，Ｓ１２に形成された改質層ＭＬの厚さｔ１２よりも厚い（Ｓ１０２）。その結果、第１プレート１１及び第２プレート１２に形成された改質層からなる易変形層３２１は、適切な機械特性（軟らかさ）を有することができ、接合工程においてカラム４０Ｂが破損する可能性を低減させることができる。【００５２】
このように、第１凹部１３２の面Ｓ２１及び第２凹部２３２の面Ｓ２２の少なくとも一部について、塗布される接着剤ＡＤの単位面積当たりの量を調整して、易変形層３２１の形成の程度を制御することが好ましい。すなわち、易変形層３２１は第１プレート１１を構成する材料や第２プレート１２を構成する材料が接着剤ＡＤにより改質されることにより形成されるものであるから、接着剤ＡＤの塗布の程度を調整することにより易変形層３２１の形成の程度（厚さ（深さ）や物性（軟らかさ）など）を制御することができる。したがって、第１プレート１１及び第２プレート１２に挟持される多孔質体４１を含む被収容部材（カラム４０Ｂ）の形状に応じて易変形層３２１の形成の程度を変化させて、多孔質体４１の破損の可能性をより安定的に低下させる、といった細やかな製造条件の制御が容易となる。それゆえ、品質の高い流路チップ１０を製造することが可能である。【００５３】
こうして易変形層３２１を形成したら、図１０に示されるように、第２プレート１２の第２凹部２３２の第２表面Ｓ２に接するようにカラム４０Ｂを配設する（Ｓ１０３）。この段階では易変形層３２１の変形は限定的である。【００５４】
続いて、易変形層３２１が形成された第１プレート１１を、第２プレート１２の上に、互いの接合予定面Ｓ１１，Ｓ１２が対向するように、接触させる。そして、図１１に示されるように、接合予定面Ｓ１１，Ｓ１２において第１プレート１１と第２プレート１２とを接合する（Ｓ１０４）。接触条件は適宜設定される。限定されない例示を行えば、１００℃〜１５０℃の環境において、０．５ＭＰａ〜５ＭＰａの加圧力で、５分間〜３０分間、第１プレート１１と第２プレート１２と接触させて、これらを接合させる。この際、カラム４０Ｂと易変形層３２１との間にも相当の圧力が生じるが、前述のように、易変形層３２１が優先的に変形することによって、カラム４０Ｂの多孔質体４１Ｂに破壊に至るほどの外力が付与されることは回避される。【００５５】
このように、カラム４０Ｂにより易変形層３２１の少なくとも一部が変形した状態でカラム４０Ｂを収容する収容部３２を含む流路ＦＰが形成されて、流路チップ１０が得られる。【００５６】
かかる製造方法によれば、第１プレート１１と第２プレート１２とを接合するための材料と、易変形層３２１を形成するための材料とが共通（ｎ−アルカンからなる接着剤ＡＤ）であるため、製造に必要な材料種類が多くなることが抑制され、易変形層３２１を有する流路チップ１０を効率的に製造することができる。【００５７】
また、上記の製造方法では、接合予定面Ｓ１１，Ｓ１２に接着剤ＡＤを塗布する第１塗布工程と、第１凹部１３２の面Ｓ２１及び第２凹部２３２の面Ｓ２２に接着剤ＡＤを塗布する第２塗布工程とは一つの工程として行われている。第１プレート１１と第２プレート１２とを接合するための材料と、易変形層３２１を形成するための材料とが共通（接着剤ＡＤ）であるため、第１プレート１１において、接合予定面Ｓ１１への接着剤ＡＤを塗布する作業と、第１凹部１３２の面Ｓ２１に接着剤ＡＤを塗布する作業とを、同時に、又は連続的に行うことができる。同様に、第２プレート１２において、接合予定面Ｓ１２への接着剤ＡＤを塗布する作業と、第２凹部２３２の面Ｓ２２に接着剤ＡＤを塗布する作業とを、同時に、又は連続的に行うことができる。このように、第１プレート１１又は第２プレート１２に関する第１塗布工程及び第２塗布工程を一回の塗布作業により完了させることができるため、塗布工程全体の作業性を高めることができる。したがって、流路チップ１０を容易に製造することができる。【００５８】
上記に本実施形態及びその適用例を説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。例えば、前述の各実施形態又はその適用例に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものや、各実施形態の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含有される。【００５９】
例えば、第１プレート１１及び第２プレート１２を構成する材料は、樹脂系材料でなくてもよく、透光性を有していなくてもよい。第１プレート１１及び第２プレート１２の少なくとも一方が透光性を有している場合には、カラム４０を通過した後の流動物が流れる第２流路３３の少なくとも一部が透光性を有していることになる。したがって、この部分で流動物の分離状態を光学的に測定することが可能である。【００６０】
流路チップ１０では、第１プレート１１と第２プレート１２とは、ｎ−アルカンからなる接着剤ＡＤを用いて接合したが、これに限定されない。第１プレート１１と第２プレート１２とを融着により接合してもよいし、これらのプレートの間に他の接着剤からなる層を設けてもよい。【００６１】
流路チップ１０では、第１表面Ｓ１の全面及び第２表面Ｓ２の全面が易変形層３２１の面からなる構成であったが、これに限定されない。例えば、圧力調整部４２，４３が位置する部分には易変形層３２１を設けず、圧力調整部４２，４３を部分的に変形させることによってカラム４０の収容部３２に対する密着性を高めてもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１０  流路チップ
１１  第１プレート
１２  第２プレート
３１  第１流路
３３  第２流路
２１  流入部
２２  流出部
３２  収容部
ＦＰ  流路
４０，４０Ｂ  カラム（処理体）
４１，４１Ｂ  多孔質体
４２，４３  圧力調整部
４４  被覆層
ＢＰ  屈曲部
Ｓ１  第１表面
Ｓ２  第２表面
３２１  易変形層
Ｓ１１，Ｓ１２  接合予定面
１２１，１２２  貫通孔
１３１，１３３，２３１，２３３  凹部
１３２  第１凹部
２３２  第２凹部
Ｓ２１  第１凹部１３２の面
Ｓ２２  第２凹部２３２の面
ＡＤ  接着剤
ＭＬ  改質層
ｔ１，ｔ１１  接着剤ＡＤの厚さ
ｔ２，ｔ２１  改質層ＭＬの厚さ
【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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