(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２本の流入路と少なくとも１本の流出路から成る合流域を有するマイクロチャンネルにおいて、該合流域の界面に高分子配位子と遷移金属分子とが錯体を形成してなる高分子膜を有し、該錯体が触媒機能を有することを特徴とするマイクロチャンネルリアクター。
【請求項２】
前記一の流入路に高分子配位子溶液を注入し、他の流入路に遷移金属分子溶液を注入することにより、前記合流域に前記高分子配位子と前記遷移金属分子とが錯体を形成して成る高分子膜を形成させた請求項１に記載のマイクロチャンネルリアクター。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のマイクロチャンネルリアクターの流入路に反応物を注入することから成る触媒反応生成物の製法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、マイクロチャンネルリアクターに関し、より詳細には、少なくとも２本の流入路と少なくとも１本の流出路から成る合流域に触媒機能を有する高分子膜を有するマイクロチャンネルリアクターに関する。
【背景技術】
【０００２】
化学反応をマイクロチャンネル内の微小空間で行うための集積化技術が、化学反応の高速性や微少量での反応、オンサイト分析等の観点から注目され、世界的に精力的な研究が進められている。微小空間における化学反応は、様々な可能性を秘めており、今後その利用分野や、あるいは反応デバイスのなお一層の集積化や小型化、多様化が図られるものと期待されている。
【０００３】
今までに、マイクロリアクター内での触媒反応が様々検討されてきて固定化と高い反応性の両立が困難であったものの、最近の改善例として、Haswellらは、シリカゲルに固定化したパラジウム触媒を用いてアリールハライドとアリールボロン酸との鈴木−宮浦反応を電圧（２００Ｖ）下で行った（非特許文献１）。しかしこの反応は２５分の反応で収率が67％と低い。最近、Organらは、可溶性（均一系）パラジウム触媒を１００−１７０Ｗでのマイクロウェーブ内で行うことにより、反応時間２〜３０分でアリールハライドとアリールボロン酸との鈴木−宮浦反応を行った（非特許文献２）。しかしこの反応ではパラジウム触媒は可溶性であるため、マイクロリアクター内に触媒を固定することはできず、またマイクロウェーブが必須となるため汎用性が低い。小林らはパラジウムをマイクロリアクター内の微小管表面にパラジウム触媒を固定化し、アルケンの水素化を行った（非特許文献３）。この場合２分の反応時間で対応するアルカンを得たものの、大過剰の水素を用いる必要がある。反応性の向上を狙ったマイクロミキサーの開発、使用や、酵素触媒を担持させた固相ビーズを流路内に詰めること（非特許文献４）や、流路の底に矩形の隆起を設置して渦巻き状の流れをつくること（非特許文献５）などにより、二相の接触面積を増やして効率的な混合を行う努力がなされているが、低い反応性が解決されていない。また上記のものはいずれも、マイクロリアクターで生成物と反応試薬を分離することができない問題点を有していた。
また、マイクロチャンネルに金属触媒等を導入して各種反応を行なうことが多数提案されているが、これら金属触媒等はマイクロチャンネルの内壁に固定化されて用いられるのが一般的である（特許文献１、２等）。
【０００４】
一方、本発明者らは、機能性高分子膜の原料Ａ及びＢをそれぞれ原料Ａ水溶液及び原料Ｂ有機溶液とし、これらの溶液をそれぞれ２本の微小通液路に流してマイクロチャネル内で合流させ、液液界面重合により機能性高分子膜を作製し、マイクロチャネル内において機能性高分子膜を有するマイクロチャネル構造体とその作製方法を提供した（特許文献３）。この技術は、液液界面重合により高分子膜を作成する必要があり、また金属触媒の導入が困難であり、高い触媒活性の固定化触媒の調製が難しいという問題を有していた。
【０００５】
【特許文献１】特願2005-144337
【特許文献２】特願2005-529950
【特許文献３】WO2002/075324
【非特許文献１】Sens. Actuators, B 2000, 63, 153
【非特許文献２】J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 8160
【非特許文献３】Science 2004, 304, 1305
【非特許文献４】R. M. Crooks et al, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 13360
【非特許文献５】A. D. Stroock et al, Science, 2002, 295, 647
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、微小空間における化学反応の利用範囲を極めて大幅に拡大することのできる新しい反応デバイスとしてのマイクロチャンネルリアクターを実現するために必要な新規技術として、マイクロチャネル内において、従来に比べて極めて速い反応性を示す固体触媒の創製するとともに、選択分離膜等として微小空間で特異的な機能を発現することのできる機能性高分子膜を備えた新しいリアクターを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、配位子を有する可溶性鎖状高分子溶液と可溶性遷移金属分子溶液を、それぞれマイクロリアクターに導入し、そのマイクロチャンネル内で合流させ、界面でこれらが錯体を形成して成る金属高分子膜を形成させ、これを固体触媒として用いて、炭素炭素結合形成反応や酸化反応などの各種反応を行なったところ、これらの反応を著しく速い反応速度で行なうことができることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００８】
即ち本発明は、少なくとも２本の流入路と少なくとも１本の流出路から成る合流域を有するマイクロチャンネルにおいて、該合流域の界面に高分子配位子と遷移金属分子とが錯体を形成してなる高分子膜を有し、該錯体が触媒機能を有することを特徴とするマイクロチャンネルリアクターである。
この高分子膜は、この一の流入路に高分子配位子溶液を注入し、他の流入路に遷移金属分子溶液を注入することにより、前記合流域に前記高分子配位子と前記遷移金属分子とが錯体を形成して成る高分子膜を形成させることが好ましい。
また本発明は、このマイクロチャンネルリアクターの流入路に反応物を注入することから成る触媒反応生成物の製法である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のマイクロチャンネルリアクターにおいては、層流を積極的に利用して作成した不溶性金属−高分子錯体膜が、直鎖状の高分子が金属で架橋された構造として幅広い分子量と様々な空間的拡がりを有する。従来のフラスコ内でこれら触媒を調整した場合にはそれらを制御することは困難であったが、マイクロ流路内における層流は錯体が形成される場所と伸張する方向を規定する役割を果たし、二つの液相の界面に、液相の流れに沿って錯体を膜状に伸張させることが可能になった。
従って、本発明のマイクロチャンネルリアクターは、従来のマイクロチャンネルを利用したリアクターに比べて、極めて短い反応時間で、即ち、極めて早い反応速度で効果的な触媒反応を実現する。さらに生成物と不要物の効率的な分離を可能にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明のマイクロチャンネルリアクターは、従来の同様のリアクターがマイクロチャンネルの壁面に触媒を固定したものであるのに比べて（特許文献１、２等）、マイクロチャンネルの流入路の合流域の界面に触媒機能を持つ高分子膜を有することに特徴がある。
この高分子膜は、図１に示すように、マイクロチャンネルの流入路の合流域の界面に形成されたものであり、マイクロチャンネルの壁面を覆うものではない。この高分子膜は、その一部末端が壁面に固着しており、そのため高分子膜が合流域に留まることができる。しかし高分子膜の大部分は壁面から離れている。そしてこの高分子膜内に触媒機能を持つ遷移金属が分散した形態をとっている。そのため、このリアクターを反応デバイスとして用いる場合には、この触媒機能を持つ高分子膜は流入路から導入される反応物を含む溶媒に極めて密に接触することになる。そして流入路から注入された反応物は、高分子膜の一面又は両面から高分子膜に浸入し、この高分子膜を反応場として反応を行なうものと考えられる。このような特殊な反応場を提供することから、極めて効率のよい反応を行なうことが可能になったものと考えられる。
【００１１】
このマイクロチャンネルリアクターは、ガラス、セラミックス、樹脂等の基板に、たとえば、幅５００μｍ以下、深さ３００μｍ以下程度にマイクロチャンネルを微細加工し、必要に応じてこれらを適宜平面や立体パターンで配置する。
そして、このマイクロチャンネルリアクターは、少なくとも２本、好ましくは２本の流入路と少なくとも１本、好ましくは１本の流出路から成る合流域を有する。
本発明の高分子膜を作成する場合には、後述するように、当該流入路のいずれかに高分子配位子溶液及び他の流入路に遷移金属分子溶液を注入し、これらを合流域で合流させ、その界面に高分子膜を形成させる。一方、このマイクロチャンネルリアクターを反応デバイスとして用いる場合には、反応物の数及び反応前の混合の可否に応じて適宜選択された流入路から反応物を導入する。反応後、生成物は流出路から排出される。
【００１２】
この合流域の界面には上記のように高分子膜を有する。
この高分子膜は、高分子配位子と遷移金属分子とが錯体を形成してなり、触媒機能を有する。
この「高分子配位子」としては、主鎖高分子として、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸エステル、ポリスチレン、ポリビオロゲン、又はこれらの共重合体を有し、この主鎖高分子の側鎖又は主鎖に直接、有機リン又は有機窒素を有する配位子を有する。
この高分子配位子として、好ましくは、ホスフィン、ピリジン、ピリジニウム、アルキルアンモニウムの配位子と疎水性部位を有するモノマー、例えば、アルキル基、アリール基を有するモノマーと、ガラス、シリコンなどの珪素担体、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸エステル、ポリスチレン、ポリビオロゲンなどの樹脂担体と親和性を有する親水性モノマー、好ましくは、親珪素基としてＮ−アルキルアクリルアミド、ピリジニウム塩、アンモニウム塩などの有機四級窒素を有する親水性モノマーとの共重合体が用いられる。
【００１３】
「遷移金属」として、後周期遷移金属及びクロム族金属、好ましくは、パラジウム、ニッケル、白金、ルテニウム、ロジウム、インジリウム、タングステン、モリブデン及びクロムが挙げられる。後周期遷移金属は、ホスフィンやピリジンと親和性を有し、クロム族金属はピリジニウム塩やアンモニウム塩と高い親和性を有する。
「遷移金属分子」とは、遷移金属の塩または遷移金属の錯体を表し、以下の形態で用いられる。
（１）後周期遷移金属の塩：塩化物、カルボン酸塩、炭酸塩、リン酸塩、硫酸塩、硝酸塩、臭化物、ヨウ化物などが挙げられる。
（２）後周期遷移金属の錯体:アルケン錯体、アルキン錯体、有機リン錯体、有機砒素錯体、ジベンジリデンアセトン錯体、カルボニル錯体などが挙げられる。
（３）クロム族金属の塩：塩化物、カルボン酸塩、炭酸塩、リン酸塩、硫酸塩、硝酸塩、臭化物、ヨウ化物などが挙げられる。
（４）クロム族金属の酸と他の酸との塩：クロム族金属の酸とは、タングステン酸(H2WO4)、モリブデン酸(H2MoO4)及びクロム酸(H2CrO4)をいう。他の酸としては、燐酸(H3PO4)、硫酸(H2SO4)、ホウ酸(H3BO3)、珪酸(H4SiO4)が挙げられ、クロム族の酸と他の酸との塩として、リンタングステン酸(H3PW12O40)、リンモリブデン酸(H3PMo12O40)、タングストホウ酸(H3BW12O39)、モリブドホウ酸(H3PMo12O39)、タングスト珪酸(H4SiW12O40)、モリブド珪酸(H4SiMo12O40)などが挙げられる。
（５）（４）の塩の塩：例えば、リチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、ルビジウム塩、セシウム塩、マグネシウム塩、カルシウム塩、バリウム塩、アンモニウム塩などが挙げられる。
【００１４】
これらが形成する「錯体」とは、上記高分子配位子の配位子と上記遷移金属分子との金属とが配位結合、イオン結合もしくは共有結合により結合して生成する金属錯体をいう。
【００１５】
「触媒機能」とは、例えば、下記の反応を触媒する機能をいう。
（１）後周期金属の触媒機能：ハロゲン化アリールハライド、ハロゲン化アルケニル、ハロゲン化アルキルと、アリールボロン酸、アルケニルボロン酸、アルキルボロン酸とのクロスカップリング反応、ハロゲン化アルケニル、ハロゲン化アルキルと、アリール金属試薬、アルケニル金属試薬、アルキル金属試薬とのクロスカップリング反応、ハロゲン化アリールハライド、ハロゲン化アルケニル、ハロゲン化アルキルのホモカップリング反応、ハロゲン化アリールハライド、ハロゲン化アルケニル、ハロゲン化アルキルと、アルケン、アルキンとのカップリング反応
（２）クロム族金属の触媒機能：アルコール、チオール、アミンの酸化、アルケノール、アルキノールの酸化的環化反応、アルケンのエポキシ化反応、アルケンのジオール化反応、水和反応、環状エーテルの開環反応、ディールスアルダー反応、プリンス反応、フリーデルクラフツ反応
【００１６】
上記のような高分子配位子と遷移金属との好ましい錯体として、以下のような錯体を挙げることができる。
１）下式で表される高分子−後周期遷移金属錯体（特開２００５−４７８６４）
【化１】
0005162758.tif 000002
式中、ｋ、Ｌ、ｎはそれぞれ独立に１以上の整数、ｍは０以上の整数で、Ｍはパラジウム、ニッケル、ルテニウム、ロジウム、インジリウム、白金を始めとする遷移金属から選択され、Ｒ１、Ｒ２はそれぞれ独立に水素、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、フェニル基、ベンジル基から選択され、Ｘは塩素、アセテート、一酸化炭素、アセトニトリル、ベンゾニトリル、アセチルアセトン、トリフェニルホスフィンから選択され、Ａｒ１、Ａｒ２はそれぞれ独立にメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基を有していてもよいフェニル基あるいはナフチル基である。
【００１７】
この代表例であるパラジウム触媒は、下式で表されるＮ−置換アミド−４−スチリル（ジフェニル）ホスフィンの鎖状コポリマーとパラジウムを反応せしめたネットワーク状の超分子パラジウム錯体である。
【化２】
0005162758.tif 000003
この超分子パラジウム錯体は両親媒性であり、パラジウムが架橋剤として高分子間結合を形成したネットワーク状の超分子錯体である。
【００１８】
２）下式で表されるクロム族触媒系錯体
（−ＮＲ１１Ｒ１２−Ｒ１５−ＮＲ１３Ｒ１４−Ｒ１６−）ｍＭ１１ｎ
式中、Ｒ１１〜Ｒ１４は、それぞれ独立にアリール基又はアルキル基を表し、但し、ＮＲ１１Ｒ１２及びＮＲ１３Ｒ１４は、置換基を有していてもよいピリジン環、アクリジン環又はキノリン環を形成してもよく、Ｒ１５は置換基を有していてもよいアリーレン基又はアルキレン基を表し、Ｒ１６はアルキレン基を表し、Ｍ１１は、クロム族金属の塩又はクロム族金属の酸と他の酸との塩若しくはその塩を表し、ｍはこのポリマーの分子量に相当する数を表し、ｎはｍ／ｎ＝１〜１０を満たす数を表す。
この錯体の一例として下式のものが挙げられる。
【化３】
0005162758.tif 000004
式中、ｋは上記Ｒ１５に対応する数を表し、ｌは上記Ｒ１６に対応する数を表し、ｍ及びｎは上記と同様を表し、Ｍはクロム族金属を表し、ｘは０〜５０の配位水の数を表す。但し、ピリジン環は置換基を有していてもよい。
【００１９】
３）下式で表されるタングステン酸系錯体（特開２００３−３３６５９）
【化４】
0005162758.tif 000005
式中、Ｌ、ｍ、ｎはそれぞれ独立に１以上の整数、ｘは０以上で、Ｒ２1は炭素数１以上のアルキル基あるいはベンジル基から選ばれ、Ｒ２２、Ｒ２３はそれぞれ独立に炭素数１以上のアルキル基で、同一であってもよい。）で示され、金属ＭはＰＷ１２Ｏ４０等のタングステン酸化合物である。
この錯体の一例として、（３−アクリルアミド）（ドデシル）ジメチルアンモニウムブロミドとＮ−イソプロピルアクリルアミドを重合させ、ポリ（Ｎ−イソプロピルアクリルアミド）誘導体を得た後、ブロムイオンを硝酸イオンに代え、鎖状コポリマーを得る。これを水に溶解させ、リンタングステン酸の水溶液を加え、攪拌、生じた沈殿をろ過、乾燥することで、リンタングステン酸が架橋剤として高分子間結合を行うことにより生じる、ネットワーク状の超分子錯体であるタングステン触媒が得られる。
【００２０】
高分子膜を形成させるためには、マイクロチャンネルリアクターの一つの流入路から高分子配位子溶液を導入し、他の流入路から遷移金属分子溶液を導入し、その合流域にこれら２つの溶液を合流させる。その結果、合流域に両溶液の界面が形成され、そこに高分子膜が形成される。即ち、「合流域の界面」とは、異なる２つの流入路からほぼ等量の流体を層流となるように流した場合に、その合流域に形成される両液体の界面をいう。
【００２１】
これらの溶液のために用いる溶媒としては、高極性溶媒が好ましく、例えば、水、メタノール、エタノール、プロパノール、２−プロパノール、ｔ−ブタノール、酢酸エチル、酢酸メチル、酢酸プロピル、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセタミド、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。
高分子配位子溶液のための溶媒としては、酢酸エチル、２−プロパノールが好ましい。
遷移金属分子溶液のための溶媒としては、水が好ましい。
また、高分子配位子溶液中の高分子配位子の濃度は、５ｍＭ程度である。
遷移金属分子溶液中の遷移金属分子の濃度は、１．７ｍＭ程度である。
これらを、流速２５μL/分程度で、合流域に両溶液が層流となって流れ、安定な界面が形成されるように導入する。
その結果、高分子配位子溶液中の高分子配位子が合流域の壁面に一部固着しながら、両溶液の界面に高分子膜を形成する。また、遷移金属分子溶液中の遷移金属によっては、この高分子配位子が一部架橋され、より堅固な高分子膜を形成することができる。
界面で高分子の配位子部位と金属が結合（前者では配位結合、後者ではイオン結合）して錯体を形成し、更に金属が架橋剤となることで高分子−金属錯体膜が形成される。さらに、この錯体に存在する親水性基ポリマー部位が珪素等の支持体に吸着することにより、安定な膜が珪素等の支持体に固定され、マイクロリアクターなどの支持体に固定された触媒機能を持つ高分子膜が調製されるものと考えられる。
以下、実施例にて本発明を例証するが本発明を限定することを意図するものではない。
【実施例１】
【００２２】
ビス（４−ピリジル）プロパン(東京化成工業製、5mmol)とジブロモオクタン(東京化成工業製、5mmol)をアセトニトリル中８２℃で２４時間攪拌し、反応液を冷却すると沈殿物が生成した。これをエーテルにて洗浄し乾燥することで定量的に（5mmol）ポリ[1-(４-オクチルピリジニウムブロミド)-3-(4-ピリジニウムブロミド)プロパン]を得た。
1H NMR (CD3OD) 8.91 (d, J=6.7Hz, 4H), 8.04 (d, J=6.7Hz, 4H), 4.60 (t, J=7.9Hz, 4H), 3.08 (t, J=7.9Hz, 4H), 2.21 (m, 2H), 2.01 (m, 4H), 1.42 (m, 8H)
13C NMR (CD3OD) 162.0, 145.3, 129.4, 62.3, 35.8, 32.3, 30.3, 29.7, 27.0
【００２３】
縦３ｃｍ、横７ｃｍ、厚さ０．７ｍｍからなるガラス板に、幅０．１ｍｍ、深さ０．０４ｍｍ、長さ１４ｃｍの蛇行したＸ字状の溝を削ったものを、縦３ｃｍ、横７ｃｍ、厚さ０．５ｍｍからなるガラス板を張り合わせたマイクロ流路（マイクロ化学技研製）を使用した。
水とエタノールの二つの液相を毎分20マイクロリットルの速度で流してマイクロ流路内で層流を形成させた。液相をそれぞれ12-タングストリン酸水溶液（和光純薬工業製）(6.7 mM)と上記で得たポリ[1-(４-オクチルピリジニウムブロミド)-3-(4-ピリジニウムブロミド)プロパン]のエタノール溶液(10 mM)に切り替え毎分25マイクロリットルの速度でマイクロリアクター内に導入し15分間流すと、界面に膜状の下式で表される不溶性タングステン-両親媒性高分子錯体が調製された。
【化５】
0005162758.tif 000006
CP MS 31P NMR (solid) -16.5 ppm, 元素分析  calc C 11.30%, H 1.43%, N 1.25; obs C 12.79%, H 1.73%, N 1.33;
マイクロチャンネルリアクターの合流域付近を上から見た光学顕微鏡写真を図２に示す。合流域の界面に高分子−タングステン膜が形成されていることがわかる。
【実施例２】
【００２４】
本実施例では、実施例１で得た高分子−タングステン膜を用いて下式の酸化的環化反応を行なった。
【化６】
0005162758.tif 000007
実施例１の錯体形成の後、同じマイクロチャンネルリアクターを用いて、流路に流す液相をそれぞれ30％過酸化水素水とcis-4-decen-1-ol（東京化成工業製）のエタノール溶液（0.1M）に切り替えた。毎分0.1マイクロリットルの速度で流したときに18秒で反応が進行し、ガスクロマトグラフィーにおける分析から目的物である1-(tetrahydrofuran-2-yl)-hexan-1-olが40％の収率で得られた。
1H NMR (CDCl3) δ: 0.89 (t, d=6.7Hz, 2H), 1.26-1.63 (m, 9H), 1.89-1.95 (m, 3H), 2.52 (br-s, 1H), 3.39-3.41 (m, 1H), 3.70-3.84 (m, 3H)
なお、この反応をフラスコ内で行なった場合、反応時間１８秒では反応が進行せず（収率０％）、本発明のマイクロリアクターにより極めて高い反応性を示すことが分かった。
【実施例３】
【００２５】
４−スチリル（ジフェニル）ホスフィン（和光純薬工業製）1.34g、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド（シグマアルドリッチ製）3.15gをｔ−ブタノール(50mL)に溶解させ、この溶液に アゾビスイソブチロニトリル16.4mgを加え、７５℃で４１時間攪拌し、塩化メチレン−ジエチルエーテル沈降により精製、乾燥し、収率82％でポリ[4-スチリル(ジフェニル)ホスフィン-イソプロピルアクリルアミド]を得た。
1H NMR (CDCl3 with a trace amount of D2O) 1.12 (60H), 1.64-1.78 (20H), 2.10 (10H), 3.98 (10H), 7.00-7.64(28H) すべて線幅の広いピーク
13C NMR (CDCl3) 22.6, 41.3, 42.4, 128.3, 128.5, 133.4, 133.6, 174.2
31P NMR (CDCl3) -3.0
【００２６】
実施例１で用いたマイクロチャンネルを用いて、水と酢酸エチルの二つの液相を毎分20マイクロリットルの速度で流してマイクロ流路内で層流を形成させた。液相をそれぞれテトラクロロパラジウム酸アンモニウム水溶液(1.7 mM)と上記で得たポリ[4-スチリル(ジフェニル)ホスフィン−イソプロピルアクリルアミド]共重合高分子の酢酸エチル溶液(5 mM)に切り替え毎分25マイクロリットルの速度でマイクロリアクター内に導入し10分間流すと、界面に下式で表される膜状の不溶性金属-両親媒性高分子錯体が形成された。
【化７】
0005162758.tif 000008
IR：3285，3061，2971，2973，2874，1651，1460，1387，1366，1175，1119，1096，694，523（cm-1）; CP MS 31P NMR (solid) 26 ppm, 33 ppm
【００２７】
図３に示す生成物のエネルギー分散型Ｘ線分析（ＥＤＳ）の結果より、基板上には珪素、リン、塩素及びパラジウムが存在することが示された。
図４に走査型顕微鏡で撮影したマイクロリアクターの断面図を示す。図４の真ん中に縦に伸びた白線は高分子膜を示し、その周りの黒い半円はマイクロリアクターの空間を示している。この写真から高分子膜の膜厚は１．４μｍ（左右の白線の幅）、高さは４０μｍ（白線の上下の長さ）であることが確認された。
図５と６は、マイクロリアクターを上から見た光学顕微鏡写真を示す。中央に左右に伸びたマイクロリアクターの流路の中央を左右に走った細線が高分子膜である。長さは１４ｃｍ程度である。
【実施例４】
【００２８】
本実施例では、実施例３で得た高分子−パラジウム膜を用いて下式の鈴木−宮浦反応を行なった。
【化８】
0005162758.tif 000009
実施例３の錯体形成の後、同じマイクロチャンネルリアクターを用いて、流路に流す液相をそれぞれ４−メチルフェニルボロン酸（和光純薬工業製）、炭酸ナトリウムを含む水溶液とヨードベンゼン（東京化成工業製）の２−プロパノール溶液に切り替えた。水溶液を毎分５マイクロリットル、２−プロパノール溶液を毎分２．５マイクロリットルの速度で流したときに反応は進行し、ガスクロマトグラフィーにおける分析から目的物である４−メチルビフェニルが１００％の収率で得られた。このとき反応時間は４秒であった。
GC-MS(+): 168(M+, base peak), 152, 139, 128, 115, 102, 91, 82, 63, 51, 39
この反応をフラスコ内で行った場合、反応時間４秒で反応が全く進行しなかった（収率０％であった）。
本実施例に於ても、従来の方法で行なった鈴木−宮浦反応と比較した場合、はるかに極めて高い反応性を示した。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明のマイクロチャンネルリアクターの一例を示す図である。高分子配位子溶液（反応物Ａ）と遷移金属分子溶液（反応物Ｂ）とが合流域で合流し、その界面に高分子膜が形成される。反応デバイスとして用いる場合には、反応物をＡ及び／又はＢから注入すると高分子膜を反応場として反応し、流出路から生成物が排出される。
【図２】マイクロチャンネルリアクターの合流域付近を上から見た光学顕微鏡写真である。合流域の界面に膜厚２〜５μｍ長さ約５ｃｍの高分子膜（左右に延びた白線）が形成されている。
【図３】高分子膜のエネルギー分散型Ｘ線分析（ＥＤＳ）スペクトルである。
【図４】走査型顕微鏡で撮影したマイクロリアクターの断面図である。合流域付近の断面図であり、中央に縦に白く高分子膜が見える。
【図５】マイクロリアクターを上から見た光学顕微鏡写真である。このマイクロチャンネルは湾曲しており、写真の左方向に合流域があり、そこから高分子膜が延びてきている。
【図６】図５の拡大図である。中央に高分子膜が見える。
【図１】
0005162758.tif 000010
【図３】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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