(57)【要約】【課題】マイクロメートルオーダー以下の流路が正確に形成された基板が、歪み等を生じることなく正確に積層されたマイクロリアクターを製造することができるマイクロリアクターの製造方法を提供する。【解決手段】光後硬化性樹脂組成物からなるレジストフィルムを形成する工程と、前記レジストフィルムに、目的とする流路部分が遮光されるパターンを介して光を照射する工程と、光照射部分が充分な現像液耐性を有し、かつ、接着力を失わない程度に硬化した時点で、前記光を照射されたレジストフィルムを現像処理して流路を形成する工程と、光照射部分が完全に硬化して接着力を失う前に、前記流路が形成されたレジストフィルムを他の層と積層して接着する工程を有するマイクロリアクターの製造方法。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
光後硬化性樹脂組成物からなるレジストフィルムを形成する工程と、
前記レジストフィルムに、目的とする流路部分が遮光されるパターンを介して光を照射す
る工程と、
光照射部分が充分な現像液耐性を有し、かつ、接着力を失わない程度に硬化した時点で、
前記光を照射されたレジストフィルムを現像処理して流路を形成する工程と、
光照射部分が完全に硬化して接着力を失う前に、前記流路が形成されたレジストフィルム
を他の層と積層して接着する工程を有する
ことを特徴とするマイクロリアクターの製造方法。
【請求項２】
光後硬化性樹脂組成物は、金属原子に加水分解性の官能基が結合した加水分解性金属化合
物（Ａ）と、光を照射することにより酸素存在下で前記加水分解性金属化合物（Ａ）の反
応、重合又は架橋を促進させる化合物（Ｂ）とを含有するものであることを特徴とするマ
イクロリアクターの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロメートルオーダー以下の流路が正確に形成された基板が、歪み等を生
じることなく正確に積層されたマイクロリアクターを製造することができるマイクロリア
クターの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
水環境や土壌環境を評価する方法として、その環境中に存在する各種物質を分析すること
が行われている。
このような分析に用いられる方法としては、例えば、イオンクロマトグラフ法や原子吸光
分析法、誘導結合プラズマ発光分光測定法等が挙げられる。
しかし、これらの分析方法は、高精度ではあるものの、専門の技術者と高価な専用の測定
機器を必要とし、分析を行うためには現場から検体を測定機器のある場所まで送付する必
要があった。これらの制約から必然的に、分析を実施できる個人、団体は限られものとな
り、測定を実施できない個人、団体は、測定サービスを利用することは可能であるが、そ
の費用は高価であり、時間も必要であった。
【０００３】
近年、マイクロリアクター又はμＴＡＳ（ｍｉｃｒｏ／ｍｉｎｉａｔｕｒｉｚｅｄ  Ｔｏ
ｔａｌ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  Ｓｙｓｔｅｍ）の技術が活発に研究されている。この技術は
、微細加工技術を用いて、ガラスやシリコン等の基板にマイクロメートルオーダー以下の
微細な溝や、液貯めを作製し、それらを送液用の流路や反応槽として用いることにより、
基板上で各種化学反応等を実施するものである。マイクロリアクター又はμＴＡＳを用い
た分析方法は、反応が極めて微小な空間で実施されるため、反応温度の制御が容易であり
、反応効率が高くて反応時間の短縮することができるという利点がある。μＴＡＳの例と
して、特許文献１には、幅５００μｍ以下、深さ３００μｍ以下のマイクロチャンネル内
において相関分子輸送を行って溶媒抽出する分子輸送抽出方法が開示されており、マイク
ロチャンネル内で抽出された物質を光熱変換分光分析により検出する方法が開示されてい
る。
【０００４】
このようなマイクロリアクターを製造する方法としては、ガラスやシリコン等の基板を切
削したり、スパッタリングしたりする方法によりマイクロメートルオーダーの流路や反応
槽を形成した基板を作製し、次いで、得られた基板と他の基板や電極等を備えた検出層等
とを接着剤等を用いて積層する方法が一般的であった。
マイクロリアクターを用いて正確な分析を行うためには、検液が流路を正確かつスムーズ
に流れることが必須である。しかし、基板を接着剤により積層した場合には、接着剤の一
部が流路内に染み出したりはみ出したりするのは不可避であった。接着剤の一部が流路内
に染み出したりはみ出したりした場合、流路の形状が変化してしまい流量を正確に制御で
きなくなったり、タンパク質等の検液では成分の一部が接着剤部分に付着して流れなくな
ってしまったりして、正確な分析を行うことが不可能であるという問題があった。
【０００５】
一方、近年、安価で使い捨てが可能なマイクロリアクターとして、熱可塑性樹脂からなる
ものが検討されている。熱可塑性樹脂は、加熱により容易に成型が可能であることから、
ガラスやシリコン等のように切削等によることなく、容易かつ安価に流路が形成された基
板を作製することが可能である。また、得られた流路が形成された基板を他の基板や検出
層等と熱圧着することにより、接着剤を用いずに積層することもできる。しかしながら、
熱可塑性樹脂は熱収縮する性質があることから、熱圧着により積層する際に基板が歪んで
しまい、基板間にズレが生じてしまうという問題があった。このようなズレは、流路の径
が小さいときには致命的であり、大きな問題となっていた。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−２９８０７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記現状に鑑み、マイクロメートルオーダー以下の流路が正確に形成された基
板が、歪み等を生じることなく正確に積層されたマイクロリアクターを製造することがで
きるマイクロリアクター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】
本発明は、光後硬化性樹脂組成物からなるレジストフィルムを形成する工程と、前記レジ
ストフィルムに、目的とする流路部分が遮光されるパターンを介して光を照射する工程と
、光照射部分が充分な現像液耐性を有し、かつ、接着力を失わない程度に硬化した時点で
、前記光を照射されたレジストフィルムを現像処理して流路を形成する工程と、光照射部
分が完全に硬化して接着力を失う前に、前記流路が形成されたレジストフィルムを他の層
と積層して接着する工程を有するマイクロリアクターの製造方法である。
以下に本発明を詳述する。
【０００９】
本発明のマイクロリアクターの製造方法は、光後硬化性樹脂からなるレジストフィルムを
形成する工程（以下、レジストフィルム形成工程ともいう）を有する。
本明細書において光後硬化性樹脂とは、光を照射することにより硬化する樹脂であって、
光を照射した直後には硬化しないが、いったん光が照射されると光照射後にも重合反応又
は架橋反応が持続し、一定の時間をかけて完全に硬化する性質を有する樹脂を意味する。
このような性質を有する光後硬化性樹脂を用いることにより、後述するように光を照射し
てから完全に硬化するまでの間に、流路の形成や積層等の工程を行うことができる。
【００１０】
上記光後硬化性樹脂組成物としては特に限定されないが、後の作業性を考慮すると、光を
照射してから完全に硬化する時間の好ましい下限が０．５時間、好ましい上限が２４時間
である。０．５時間未満であると、後述する流路の形成や積層等の工程を行うだけの時間
を充分に確保できないことがあり、２４時間を超えると、作業効率が極端に悪化してしま
うことがある。より好ましい下限は１時間、より好ましい上限は１２時間である。
【００１１】
このような性質を有する光硬化性樹脂組成物としては特に限定されないが、例えば、金属
原子に加水分解性の官能基が結合した加水分解性金属化合物（Ａ）と、光を照射すること
により酸素存在下で加水分解性金属化合物（Ａ）の反応、重合又は架橋を促進させる化合
物（Ｂ）とを含有するものが好適である。
【００１２】
上記加水分解性金属化合物（Ａ）とは、金属原子に加水分解性の官能基が結合したもので
ある。加水分解性金属化合物（Ａ）は１種類で用いてもよく、複数種類を併用してもよい
。なお、無機材料と有機材料の混合物であってもよく、無機骨格と有機骨格とをともに有
する有機無機ハイブリッド材料であってもよい。
【００１３】
上記金属原子としては特に限定されず、例えば、Ｌｉ、Ｂｅ、Ｂ、Ｃ、Ｎａ、Ｍｇ、Ａｌ
、Ｓｉ、Ｐ、Ｋ、Ｃａ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、
Ｇａ、Ｇｅ、Ａｓ、Ｒｂ、Ｓｒ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｃｓ
、Ｂａ、Ｌａ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｈｇ、Ｔｌ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓ
ｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ｔｈ，Ｐａ、Ｕ、Ｐｕ等
が挙げられる。
【００１４】
上記加水分解性の官能基としては特に限定されないが、例えば、アルコキシ基、フェノキ
シ基、ベンジルオキシ基、硝酸基、塩素基、有機酸基、錯体を形成する配位子等が好適に
用いられる。
上記アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、イソ
プロピルオキシ基、ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基等が挙げられる。上記錯体を形成
する配位子としては、例えばエチレンジアミン、オキシン、ビビリジル、ブタジエン、シ
クロペンタジエン等の公知の配位子が挙げられる。なお、これらの配位子においては、水
素原子がフッ素原子に置換されていても良い。
【００１５】
上記加水分解性金属化合物（Ａ）としては、例えば、金属元素のアルコキシド、フェノキ
シド、ベンジルオキシド、硝酸塩、塩化物、有機酸塩又は有機金属錯体が挙げられる。ま
た、上記加水分解性金属化合物（Ａ）は、複数種の金属化合物からなるものであってもか
まわないが、その場合には、その少なくとも１種の金属化合物が金属元素のアルコキシド
、フェノキシド、ベンジルオキシド、硝酸塩、塩化物、有機酸塩又は有機金属錯体である
ことが好ましい。
【００１６】
上記金属元素の有機酸塩としては、例えば、上記金属とカルボン酸との塩が挙げられる。
上記カルボン酸としては、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、ブチル酸、イソブチル酸
、バレリック酸、２−メチルブチル酸、トリメチル酢酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オク
チル酸、デカン酸、ラウリル酸、ミリスチリル酸、パルミチン酸、ステアリン酸、シュウ
酸、コハク酸、イタコン酸、マレイン酸、グルタル酸等が挙げられる。
【００１７】
上記加水分解性金属化合物（Ａ）としては、例えば、アルミニウムブトキシド、アルミニ
ウムアセチルアセトネート、アルミニウムジブトキシドエチルアセトアセテート、アルミ
ニウムアクリレート、アルミニウムフェノキシド、アルミニウムステアレート、アルミニ
ウムヘキサフルオロアセチルアセトネート、ジブトキシアルミノキシトリエトキシシラン
、アルミニウムマグネシウムイソプロポキシド、アンチモンアセテート、アンチモンブト
キシド、トリス（ジメチルアミノ）アンチモン、トリエトキシヒ素、トリス（ジメチルア
ミノ）ヒ素、バリウムアセテート、バリウムアクリレート、バリウムプロポキシド、バリ
ウムアセチルアセトネート、ベリリウムアセチルアセトネート、ビスマスヘキサフルオロ
アセチルアセトネート、ビスマスネオデカノエート、ビスマスペントキシド、ボロンメト
キシド、ボロンエトキシド、ボロンアリルオキシド、カドミウムアセテート、カドミウム
アセチルアセトネート、カルシウムアセテート、カルシウムアクリレート、カルシウムエ
トキシド、カルシウムグルコネート、カルシウムヘキサフルオロアセチルアセトネート、
カルシウムアセチルアセトネート、セシウムアセテート、セシウムメトキシド、セシウム
アセチルアセトネート、クロムアセテート、クロムベンゾイルアセトネート、クロムヘキ
サフルオロアセチルアセトネート、クロムプロポキシド、クロムアセチルアセトネート、
コバルトアセテート、コバルトアセチルアセトネート、ジコバルトオクタカルボニル、銅
ベンゾイルアセテート、銅ベンゾイルフルオロアセテート、銅ジメチルアミノエトキシド
、銅エトキシド、銅ヘキサフルオロアセチルアセトネート、銅ヘキサフルオロアセチルア
セトネート−２−ブチン、銅アセチルアセトネート、ジエチルガリウムクロライド、ガリ
ウムアセチルアセトネート、ガリウムエトキシド、ガリウムトリス［ビス（トリメチルシ
リル）アミド］、アリルトリクロロゲルマニウム、ビス［ビス（トリメチルシリル）アミ
ノ］ゲルマニウム、エチルトリエトキシゲルマニウム、メチルトリクロロゲルマニウム、
テトラブトキシゲルマニウム、メチルトリエトキシゲルマニウム、ハフニウムブトキシド
、ハフニウムジメチルアミド、ハフニウムアセチルアセトネート、ハフノセンジクロライ
ド、インジウムアセチルアセトネート、インジウムヘキサフルオロアセチルアセトネート
、インジウムメトキシエトキシド、イリジウムアセチルアセトネート、イリジウムシクロ
オクタジエンクロライド、イリジウムジカルボニルアセチルアセトネート、鉄アセテート
、鉄エトキシド、鉄メタクリレート、鉄アセチルアセトネート、鉛アセテート、鉛アクリ
レート、鉛ヘキサフルオロアセチルアセトネート、鉛アセチルアセトネート、リチウムア
クリレート、リチウムエトキシド、リチウムアセチルアセトネート、マグネシウムアクリ
レート、マグネシウムエトキシド、マグネシウムアセチルアセトネート、マンガンアセテ
ート、マンガンアセチルアセトネート、水銀アセテート、モリブデンエトキシド、モリブ
デンアセチルアセトネート、ニッケルアセテート、ニッケルアセチルアセトネート、ニオ
ブブトキシド、ニオブエトキシド、パラジウムアセテート、パラジウムアセチルアセトネ
ート、パラジウムトリフルオロアセテート、トリエチルホスフェート、トリス（トリメト
キシシリル）ホスファイト、チタントリス（ジオクチルホスフェート）イソプロポキシド
、カリウムアセテート、カリウムベンゾエート、カリウムブトキシド、カリウムアセチル
アセトネート、セリウムブトキシド、セリウムオキサレート、セリウムアセチルアセトネ
ート、ユーロピウムアセチルアセトネート、ユーロピウムアセテート、ガドリニウムアセ
テート、ガドリニウムアセチルアセトネート、ホルミウムアセチルアセトネート、ホルミ
ウムテトラメチルヘプタンジオネート、ランタナムメトキシエトキシド、ランタナムアセ
テート、ランタナムアセチルアセトネート、ルテチウムアセチルアセトネート、ネオジミ
ウムアセテート、ネオジミウムアセチルアセトネート、ネオジミウムメトキシエトキシド
、プラセオジミウムメトキシエトキシド、プラセオジミウムアセチルアセトネート、サマ
リウムイソプロポキシド、サマリウムアセチルアセトネート、スカンジウムアセチルアセ
トネート、テルビウムアセチルアセトネート、テルビウムアセテート、イテルビウムアセ
チルアセトネート、イテルビウムトリフルオロアセチルアセトネート、イットリウムプロ
ポキシド、イットリウムアセチルアセトネート、イットリウムトリフルオロアセテート、
ルビジウムアセチルアセトネート、銀アセチルアセトネート、銀アクリレート、ナトリウ
ムアセテート、ナトリウムブトキシド、ナトリウムイタコネート、ナトリウムメチルアセ
トアセテート、ナトリウムアセチルアセトネート、タンタラムブトキシド、タンタラムナ
トリウムメトキシド、タンタラムテトラメトキシドアセチルアセトネート、タリウムベン
ゾイルアセテート、タリウムエトキシド、タリウムアセチルアセトネート、スズアセチル
アセトネート、ブチルトリクロロスズ、スズアセテート、ナトリウムスズエトキシド、ス
ズブトキシド、チタンプロポキシド、チタンジクロライドジエトキシド、チタンアセチル
アセトネート、チタンジイソプロポキシドアセチルアセトネート、チタンフェノキシド、
チタンメチルフェノキシド、チタンテトラキス（ジメチルアミド）、メチルチタントリプ
ロポキシド、ペンタメチルシクロペンタジエニルチタントリメトキシド、ペンタメチルシ
クロペンタジエニルチタントリクロライド、チタントリイソプロポキシドトリブチルスタ
ノキシド、チタノセンジクロライド、チタンクロライド、タングステンエトキシド、タン
グステンフェノキシド、バナジウムオキサイドアセチルアセトネート、バナジウムトリブ
トキシドオキサイド、亜鉛アセテート、亜鉛アクリレート、亜鉛メトキシエトキシド、亜
鉛アセチルアセトネートジルコニウムブトキシド、ジメチルジルコノセン、ジルコニウム
ジクロライドビス（アセチルアセトネート）、ジルコニウムメタクリレート、ジルコニウ
ムアセチルアセトネート、ジルコノセンジクロライド等が挙げられる。
【００１８】
これらの加水分解性金属化合物（Ａ）のなかでも、特に金属元素がＳｉであるものは、重
合又は架橋後、硬くて脆い性質から柔軟性や弾力性に富んだ性質まで非常に幅広い範囲に
わたって様々な硬度の硬化体を得ることができ、得られるマイクロリアクターの目的や、
積層する他の層の性質に合わせて調整することができることから好適である。
即ち、上記加水分解性金属化合物（Ａ）が、下記一般式（１）で表される分子骨格を１分
子中に複数個有する化合物である場合には、特に好適である。
【００１９】
【化１】
2005329479.tif 000002
式（１）中、Ｘは加水分解性を有する官能基又は配位子（以下、加水分解性基（Ｘ）とも
いう）を表す。
なお、上記一般式（１）で表される分子骨格を１分子中に複数個有する化合物には、加水
分解性基（Ｘ）が同じ珪素原子を介して複数個結合した分子骨格も含まれる。
【００２０】
上記加水分解性基（Ｘ）は、珪素原子と加水分解性基（Ｘ）との結合が加水分解反応によ
り切断されうる官能基である。上記加水分解性基（Ｘ）としては特に限定されず、公知の
官能基を用いることができ、例えば、アルコキシ基、オキシム基、アルケニルオキシ基、
アセトキシ基；塩素、臭素等のハロゲン基等が挙げられる。なかでも、貯蔵安定性と汎用
性の観点から、アルコキシ基が好適である。  上記アルコキシ基としては特に限定されず
、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、ブトキ
シ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、フェノキシ基、ベンジルオキシ基等が挙げられる。ジアル
コキシシリル基又はトリアルコキシシリル基の場合には、同じアルコキシ基を用いても良
いし、異なるアルコキシ基を組み合わせて用いても良い。化合物（Ａ）の加水分解性基（
Ｘ）はすべて同じ種類であってもよいし、すべて種類が異なっていてもよい。
【００２１】
上記一般式（１）で表される化合物のうち市販されているものとしては、例えば、鐘淵化
学工業社製の商品名ＭＳポリマーとしてＭＳポリマーＳ−２０３、Ｓ−３０３、エピオン
等、サイリルポリマーとしてサイリルＳＡＴ−２００、ＭＡ−９０３、ＭＡ−４４７等、
旭硝子社製のエクセスターＥＳＳ−２４１０、ＥＳＳ−２４２０、ＥＳＳ−３６３０、チ
ッソ社製のアセトキシ末端ポリジメチルシロキサン（ＰＳ３６３．５）、ジメチルアミノ
末端ポリジメチルシロキサン（ＰＳ３８３）、エトキシ末端ポリジメチルシロキサン（Ｐ
Ｓ３９３）、ステアリロキシ末端ポリジメチルシロキサン（ＰＳ０５３．５）、トリエト
キシシリル変性ポリ（１，２−ブタジエン）（ＰＳ０７８．５）、（Ｎ−トリメトキシシ
リルプロピル）ポリアザミド（ＰＳ０７５）、（Ｎ−トリメトキシシリルプロピル）ポリ
エチレンイミン（ＰＳ０７６）、（Ｎ−トリメトキシシリルプロピル）−Ｏ−ポリエチレ
ンオキサイドウレタン（ＰＳ０７７）等が挙げられる。
【００２２】
上記化合物（Ｂ）は、光を照射することにより上記加水分解性金属化合物（Ａ）を酸素存
在下で反応、重合又は架橋を促進させる性質を有するものである。
従来のカチオン系重合開始剤は、反応機構上の問題から酸素存在下では反応が阻害される
ことがあったが、ある特定の化合物（Ｂ）を用いることにより、加水分解性金属化合物の
重合又は架橋する反応が、酸素により阻害されないばかりか、酸素によりむしろ促進され
る。この化合物（Ｂ）を用いることにより、窒素置換等の酸素を除外する工程を要するこ
となく加水分解性金属化合物の反応、重合又は架橋を行うことができる。
【００２３】
上記化合物（Ｂ）としては、例えば、下記一般式（２）で表される分子骨格を有するもの
が挙げられる。
【００２４】
【化２】
2005329479.tif 000003
式（２）中、ｎは２、３、４又は５の整数を表し、ｋはｎ以下の整数を表し、Ｙは周期表
のＩＶＢ族、ＶＢ族、又は、ＶＩＢ族の原子を表し、Ｚは水素基、水酸基、メルカプト基
、アミノ基、ハロゲン基、アルコキシル基、アルキルチオ基、カルボニルオキシ基、又は
、オキソ基を表し、それぞれ同一であっても異なっていても良い。
ただし、Ｙが炭素のときはＺのうち少なくとも１つは芳香環又は不飽和結合を有する基で
ある。Ｙが炭素である場合には、金属原子がＳｉである加水分解性金属化合物に対しては
充分な反応性が期待できない場合がある。しかし、Ｚが芳香環又は不飽和結合を有する基
であれば芳香環又は不飽和結合上のπ電子により一般式（２）で表される分子骨格が活性
化されて、金属原子がＳｉである加水分解性金属化合物に対しても充分な反応性を発揮す
ることができる。
なお、周期表のＩＶＢ族の原子としては、Ｃ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂが挙げられ、周期
表のＶＢ族の原子としては、Ｎ、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｂｉが挙げられ、周期表のＶＩＢ族の
原子としては、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｐｏが挙げられる。
【００２５】
上記化合物（Ｂ）としては、なかでも、下記一般式（３）で表される分子骨格を有する化
合物が好適である。
【００２６】
【化３】
2005329479.tif 000004
式（３）中、ｎは２、３、４又は５の整数を表し、Ｙは周期表のＩＶＢ族、ＶＢ族又はＶ
ＩＢ族の原子を表し、Ｚは水素基、炭化水素基、水酸基、メルカプト基、アミノ基、ハロ
ゲン基、アルコキシル基、アルキルチオ基、カルボニルオキシ基、又は、オキソ基を表す
。
【００２７】
上記一般式（３）で表される分子骨格は、周期表のＩＶＢ族、ＶＢ族、又は、ＶＩＢ族の
原子、すなわち酸素・硫黄・窒素・リン・炭素より選ばれる原子Ｙに対し、カルボニル基
が２個結合した化合物であって、原子Ｙの置換基として原子Ｙの価数に応じ適宜、水素基
、炭化水素基、水酸基、メルカプト基、アミノ基、ハロゲン基、アルコキシル基、アルキ
ルチオ基、カルボニルオキシ基、又は、オキソ基であるＺを有する。
【００２８】
上記Ｚとしての炭化水素基としては、例えば、脂肪族炭化水素基、不飽和脂肪族炭化水素
基、芳香族炭化水素基等が挙げられる。なお、これらの炭化水素基はアミノ基、水酸基、
エーテル基、エポキシ基、重合性不飽和基、ウレタン結合、ウレア基、イミド基、エステ
ル結合等の架橋反応を阻害しない官能基又は結合を有していてもよい。
【００２９】
上記一般式（３）で表される分子骨格を有する化合物としては、Ｙが酸素の場合にあって
は、例えば、酢酸無水物、プロピオン酸無水物、ブチル酸無水物、イソブチル酸無水物、
バレリック酸無水物、２−メチルブチル酸無水物、トリメチル酢酸無水物、ヘキサン酸無
水物、ヘプタン酸無水物、デカン酸無水物、ラウリル酸無水物、ミリスチリル酸無水物、
パルミチン酸無水物、ステアリル酸無水物、ドコサン酸無水物、クロトン酸無水物、アク
リル酸無水物、メタクリル酸無水物、オレイン酸無水物、リノレイン酸無水物、クロロ酢
酸無水物、ヨード酢酸無水物、ジクロロ酢酸無水物、トリフルオロ酢酸無水物、クロロジ
フルオロ酢酸無水物、トリクロロ酢酸無水物、ペンタフルオロプロピオン酸無水物、ヘプ
タフルオロブチル酸無水物、コハク酸無水物、メチルコハク酸無水物、２，２−ジメチル
コハク酸無水物、イソブチルコハク酸無水物、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸無水
物、ヘキサヒドロ−４−メチルフタル酸無水物、イタコン酸無水物、１，２，３，６−テ
トラヒドロフタル酸無水物、３，４，５，６−テトラヒドロフタル酸無水物、マレイン酸
無水物、２−メチルマレイン酸無水物、２，３−ジメチルマレイン酸無水物、１−シクロ
ペンテン−１，２−ジカルボン酸無水物、グルタル酸無水物、１−ナフチル酢酸無水物、
安息香酸無水物、フェニルコハク酸無水物、フェニルマレイン酸無水物、２，３−ジフェ
ニルマレイン酸無水物、フタル酸無水物、４−メチルフタル酸無水物、３，３’，４，４
’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸ジ無水物、４，４’−（ヘキサフルオロプロピリデ
ン）ジフタル酸無水物、１，２，４，５−ベンゼンテトラカルボン酸無水物、１，８−ナ
フタレンジカルボン酸無水物、１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸無水物等；
マレイン酸無水物とラジカル重合性二重結合を持つ化合物の共重合体；マレイン酸無水物
と（メタ）アクリレートの共重合体；マレイン酸無水物とスチレンの共重合体；マレイン
酸無水物とビニルエーテルの共重合体等が挙げられる。
【００３０】
上記一般式（３）で表される分子骨格を有する化合物であってＹが酸素であるもののうち
市販されているものとしては、例えば、旭電化社製のアデカハードナーＥＨ−７００、ア
デカハードナーＥＨ−７０３、アデカハードナーＥＨ−７０５Ａ；新日本理化社製のリカ
シッドＴＨ、リカシッドＨＴ−１、リカシッドＨＨ、リカシッドＭＨ−７００、リカシッ
ドＭＨ−７００Ｈ、リカシッドＭＨ、リカシッドＳＨ、リカレジンＴＭＥＧ；日立化成社
製のＨＮ−５０００、ＨＮ−２０００；油化シェルエポキシ社製のエピキュア１３４Ａ、
エピキュアＹＨ３０６、エピキュアＹＨ３０７、エピキュアＹＨ３０８Ｈ；住友化学社製
のスミキュアーＭＳ等が挙げられる。
【００３１】
上記一般式（３）で表される分子骨格を有する化合物としては、Ｙが硫黄の場合にあって
は、例えば、ジアセチルスルフィド、チオ酢酸無水物、チオプロピオン酸無水物、チオブ
チル酸無水物、チオイソブチル酸無水物、チオバレリック酸無水物、チオトリメチル酢酸
無水物、チオヘキサン酸無水物、チオヘプタン酸無水物、チオデカン酸無水物、チオラウ
リル酸無水物、チオミリスチル酸無水物、チオパルミチン酸無水物、チオステアリル酸無
水物、チオドコサン酸無水物、チオクロトン酸無水物、チオアクリル酸無水物、チオメタ
クリル酸無水物、チオオレイン酸無水物、チオリノレイン酸無水物、チオクロロ酢酸無水
物、チオヨード酢酸無水物、チオジクロロ酢酸無水物、チオトリフルオロ酢酸無水物、チ
オクロロジフルオロ酢酸無水物、チオトリクロロ酢酸無水物、チオペンタフルオロプロピ
オン酸無水物、チオペンタフルオロブチル酸無水物、チオコハク酸無水物、チオメチルコ
ハク酸無水物、チオイソブチルコハク酸無水物、チオイタコン酸無水物、チオマレイン酸
無水物、チオグルタル酸無水物、チオフェニルコハク酸無水物、チオフェニルマレイン酸
無水物、チオフタル酸無水物、チオ安息香酸無水物、チオジグリコール酸無水物、チオ乳
酸無水物等が挙げられる。
【００３２】
上記一般式（３）で表される分子骨格を有する化合物としては、Ｙが窒素の場合にあって
は、例えば、コハク酸イミド、Ｎ−メチルコハク酸イミド、α，α−ジメチル−β−メチ
ルコハク酸イミド、αメチル−α−プロピルコハク酸イミド、マレイミド、Ｎ−メチルマ
レイミド、Ｎ−エチルマレイミド、Ｎ−プロピルマレイミド、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチルマレ
イミド、Ｎ−ラウリルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド、Ｎ−フェニルマレイ
ミド、Ｎ−（２−クロロフェニル）マレイミド、Ｎ−ベンジルマレイミド、Ｎ−（１−ピ
レニル）マレイミド、３−メチル−Ｎ−フェニルマレイミド、Ｎ，Ｎ’−１，２−フェニ
レンジマレイミド、Ｎ，Ｎ’−１，３−フェニレンジマレイミド、Ｎ，Ｎ’−１，４−フ
ェニレンジマレイミド、Ｎ，Ｎ’−（４−メチル−１，３−フェニレン）ビスマレイミド
、１，１’−（メチレンジ−１，４−フェニレン）ビスマレイミド、フタルイミド、Ｎ−
メチルフタルイミド、Ｎ−エチルフタルイミド、Ｎ−プロピルフタルイミド、Ｎ−フェニ
ルフタルイミド、Ｎ−ベンジルフタルイミド、ピロメリット酸ジイミド；Ｎ−アルキルマ
レイミドとラジカル重合性二重結合を持つ化合物の共重合体；Ｎ−アルキルマレイミドと
（メタ）アクリレートとの共重合体；Ｎ−アルキルマレイミドとスチレンとの共重合体；
Ｎ−アルキルマレイミドとビニルエーテルとの共重合体等が挙げられる。
【００３３】
上記一般式（３）で表される分子骨格を有する化合物としては、Ｙがリンの場合にあって
は、例えば、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチル−ペンチ
ルフォスフィンオキサイド、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルフォ
スフィンオキシド等のアシルホスフィンオキサイドが挙げられる。
【００３４】
上記一般式（３）で表される分子骨格を有する化合物としては、Ｙが炭素の場合にあって
は、例えば、２，４−ペンタンジオン、３−メチル−２，４−ペンタンジオン、３−エチ
ル−２，４−ペンタンジオン、３−クロロ−２，４−ペンタンジオン、１，１，１−トリ
フルオロ−２，４−ペンタンジオン、１，１，１，５，５，５−ヘキサフルオロ−２，４
−ペンタンジオン、２，２，６，６−テトラメチル−３，５−ヘプタンジオン、１−ベン
ゾイルアセトン、ジベンゾイルメタン等のジケトン類；ジメチルマロネート、ジエチルマ
ロネート、ジメチル  メチルマロネート、テトラエチル１，１，２，２−エタンテトラカ
ルボン酸等のポリカルボン酸エステル類；メチルアセチルアセトネート、エチルアセチル
アセトネート、メチルプロピオニルアセテート等のα−カルボニル−酢酸エステル類；３
−フェニル−２，４−ペンタンジオン、３−ベンジル−２，４−ペンタンジオン、ジエチ
ルベンジルマロネート、ジエチルアリルマロネート、ジエチルジアリルマロネート、ジエ
チルエチリデンマロネート、トリアセチルメタン、トリエチルメタントリカルボキシレー
ト等が挙げられる。
【００３５】
上記光後硬化性樹脂組成物において、加水分解性金属化合物（Ａ）１００重量部に対する
上記化合物（Ｂ）の配合量の好ましい下限は０．０１重量部、好ましい上限は３０重量部
である。０．０１重量部未満であると、加水分解性金属化合物（Ａ）に対する反応性を示
すことは困難となることがあり、３０重量部を超えると、得られる光反応性組成物の光透
過性が著しく低下するため、光照射面のみが重合又は架橋し、深部の反応性が著しく低下
することがある。より好ましい下限は０．１重量部、より好ましい上限は２０重量部であ
る。
【００３６】
上記光後硬化性樹脂組成物は、更に、光ラジカル発生剤、水素ラジカル供与剤、上記加水
分解性金属化合物（Ａ）の加水分解・縮合反応を促進する有機金属化合物、重合性基を有
する化合物、エポキシ基を有する化合物、加水分解により１分子中にシラノール基を１個
生成する化合物又は１分子中にシラノール基を１個有する化合物等を含有していてもよい
。
【００３７】
上記光後硬化性樹脂組成物は、必要に応じて、感光性増感剤、増粘剤、チキソトロープ剤
、物性調整剤、増量剤、補強剤、可塑剤、着色剤、難燃剤等の公知の機能を有する各種添
加剤を含有してもよい。
【００３８】
上記レジストフィルム形成工程において、上記光後硬化性樹脂組成物からなるレジストフ
ィルムを形成する方法としては特に限定されず、例えば、上記光後硬化性樹脂組成物を剥
離処理が施されたシート上に塗工した後、乾燥させる方法等が挙げられる。
また、上記レジストフィルムは単独であってもよく、ガラスやプラスチック等からなる板
状体上に形成したものを用いてもよい。
【００３９】
本発明のマイクロリアクターの製造方法は、上記レジストフィルムに、目的とする流路部
分が遮光されるパターンを介して光を照射する工程（以下、光照射工程ともいう）を有す
る。この光照射工程により、上記レジストフィルム上の目的とする流路部分に相当する部
位には光が照射されず、それ以外の部分には光が照射され硬化が始まる。
【００４０】
上記光を照射する際に利用できる光源としては、光源が発する光により上記光後硬化性樹
脂組成物が光活性を示し、重合体又は架橋体が生成する光源である限り特に限定されない
。また、用途に応じて光源を適宜選択することができる。このような光源としては、例え
ば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、エキシマレーザー、ケミカル
ランプ、ブラックライトランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯、メタルハライドランプ、
ナトリウムランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプ、蛍光灯、太陽光、電子線照射装置
等が挙げられる。また、フィルター等を用いて不要な波長成分を低減又は除去してもよい
し、各種光源を組み合わせて用いても良い。
【００４１】
本発明のマイクロリアクターの製造方法は、光照射部分が充分な現像液耐性を有し、かつ
、接着力を失わない程度に硬化した時点で、光を照射されたレジストフィルムを現像処理
して流路を形成する工程（以下、現像工程ともいう）を有する。
上述のように上記光後硬化性樹脂組成物からなるレジストフィルムは、光照射後、一定の
時間をかけてゆっくりと硬化する。このとき、ある一定以上に硬化が進行すると、溶剤耐
性が変化し、硬化前には溶解した溶剤に溶解しなくなる。従って、この段階で、このよう
な溶剤を現像液として現像処理を施せば、硬化反応が進行した光照射部分を残して、未照
射部分を除去することが可能となり、レジストフィルム上に流路が形成される。
一方、硬化が完全に完了してしまうと、レジストフィルムは接着性を失ってしまい積層す
ることができなくなることから、この現像工程は、光を照射されたレジストフィルムが接
着力を失わない程度に硬化する以前に完了しなければならない。
【００４２】
上記光を照射されたレジストフィルムが充分な現像液耐性を有する程度に硬化した時点と
しては特に限定されないが、好ましくはゲル分率が５０％以上になった時点である。５０
％未満であると、現像時に硬化部分まで除去されてしまい正確な流路を形成できないこと
がある。より好ましくは６０％以上である。
上記光を照射されたレジストフィルムが接着力を失わない程度に硬化した時点としては特
に限定されないが、ゲル分率が９５％以下の時点である。９５％を超えると、接着力がほ
とんど失われ、積層しても接着できないことがある。より好ましくは８０％以下である。
即ち、上記現像工程は、上記レジストフィルムの光照射部分のゲル分率が好ましくは５０
〜９５％、より好ましくは６０〜８０％である間に行う。
なお、上記ゲル分率は、光照射後に所定時間養生した後、養生物の一部を未硬化部分を溶
解できる溶剤（例えば、テトラヒドロフラン、アセトン、メタノール等）中に室温で１日
間浸漬し、その後５時間程度振とうした後に溶剤を乾燥・除去し、残査をゲルとして定量
し、この値から組成物中のゲル量の割合を重量％で示すことにより測定することができる
。
【００４３】
上記現像工程における現像処理の方法としては特に限定されず、例えば、現像液を用いて
洗浄する方法等が挙げられる。上記現像液としては、硬化が進行したレジストフィルムは
溶解、膨潤しないが、未硬化のレジストフィルムを溶解できる溶剤であれば特に限定され
ない。上記レジストフィルムを構成する光後硬化性樹脂組成物として上述の加水分解性金
属化合物（Ａ）と化合物（Ｂ）とを含有するものを用いる場合には、例えば、メタノール
、エタノール、アセトン、テトラヒドロフラン等が挙げられる。
【００４４】
本発明のマイクロリアクターの製造方法は、光照射部分が完全に硬化して接着力を失う前
に、流路が形成されたレジストフィルムを他の層と積層して接着する工程（以下、基板積
層工程ともいう）。上述のように、上記レジストフィルムが完全には硬化していない段階
では、上記レジストフィルムは充分な接着性を有することから、接着剤を用いたり、熱圧
着したりすることなく容易に他の層と積層することができる。
上記他の層としては特に限定されず、流路が形成された基板や電極等を備えた検出層等が
挙げられる。
【００４５】
本発明のマイクロリアクターの製造方法によれば、極めて容易に、正確な流路が形成され
た基板を得ることができ、これを接着剤を用いたり熱圧着したりすることなく容易に他の
層と積層することができる。従って、本発明のマイクロリアクターの製造方法により得ら
れたマイクロリアクターは、歪みもなく極めて正確な流路を有する。
【発明の効果】
【００４６】
本発明によれば、マイクロメートルオーダー以下の流路が正確に形成された基板が、歪み
等を生じることなく正確に積層されたマイクロリアクターを製造することができるマイク
ロリアクター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】
【００４７】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定
されるものではない。
（実施例１）
（１）レジストフィルムの調整
加水分解性金属化合物（Ａ）としてポリプロピレングリコールの末端に下記式（４）で表
される官能基を有するポリオキシアルキレン重合体を有するＭＳポリマーＳ−３０３（鐘
淵化学工業社製）１００重量部に対して、化合物（Ｂ）として無水マレイン酸（ナカライ
テスク社製）０．５重量部を加え、均一になるまで、遮光下、適宜加熱して、撹拌・混合
することにより光後硬化性樹脂組成物を調製した。
【００４８】
【化４】
2005329479.tif 000005
式（４）中、ｍは１、２又は３の整数を表し、Ｒは炭化水素基を表し、Ｘは加水分解性を
有する官能基を表す。
【００４９】
得られた光後硬化性樹脂組成物を、離型処理を施したポリエチレンテレフタレートフィル
ム上に、乾燥後の厚さが１０００μｍとなるように塗工し、乾燥させた。得られた塗膜１
ｃｍ角の大きさに切り取り、レジストフィルムを得た。
【００５０】
（２）光照射工程
得られたレジストフィルムに、図１に示した８層からなるマイクロリアクターのうち、試
薬検体調整エリア上の試薬検体貯留槽、混合槽、廃液貯留槽及びこれらの槽を連結する流
路に相当する部分が遮光されるパターンを介して高圧水銀灯（東芝ライテック社製、ＴＯ
ＳＣＵＲＥ４０１）を用いて、３６５ｎｍにおけるエネルギー量１５００ｍＪ／ｃｍ２の
紫外線を照射した。即ち、３６５ｎｍにおける照射強度が２５ｍＷ／ｃｍ２の高圧水銀灯
を用いて６０秒間紫外線を照射し、レジストフィルムにエネルギー量１５００ｍＪ／ｃｍ
２の紫外線を照射した。
【００５１】
（３）現像工程
光照射後に、常温にて５時間放置した。この段階においてサンプリングを行い、レジスト
フィルムのゲル分率を求めたところ、６０％であった。
現像液としてテトラヒドロフランを用いてレジストフィルムの表面を洗浄した。これによ
り、光照射部分を残して未照射部分が除去され、レジストフィルム上に所定の槽や流路が
形成された試薬検体調整エリアが得られた。
現像工程終了後のフィルムの表面には接着性が認められ、この段階においてサンプリング
を行い、レジストフィルムのゲル分率を求めたところ、８０％であった。
【００５２】
（４）積層工程
現像工程終了後、直ちに、準備しておいた他の層と重ね、１２時間放置したところ、完全
に接着した。
得られた図１に示した構成を有するマイクロリアクターでは、各層間が完全に導通してお
り、正常に機能した。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明によれば、マイクロメートルオーダー以下の流路が正確に形成された基板が、歪み
等を生じることなく正確に積層されたマイクロリアクターを製造することができるマイク
ロリアクターの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】実施例１で作製したマイクロリアクターを示す分解斜視図である。
【図１】
2005329479.tif 000006