(57)【要約】【課題】フラスコ等の大面積製品であっても、簡便且つ安価に低吸着性能を付与することができる親水化基体の製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】基体を備え、前記基体の表面の少なくとも一領域に、フィルム基材層と、前記フィルム基材層上に設けられたポリシロキサンを含むプライマー層と、前記プライマー層上に設けられたポリアルキレングリコールを含む親水性ポリマー層とを有する親水化フィルムが固定されている親水化基体を製造する方法であって、以下の工程：長尺状の親水化フィルムをカットして枚葉状の親水化フィルムを取得するカット工程、基体の表面に、枚葉状の親水化フィルムを固定する親水化フィルム固定工程を含むことを特徴とする。【選択図】図１
2013212088.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体を備え、
前記基体の表面の少なくとも一領域に、フィルム基材層と、前記フィルム基材層上に設けられたポリシロキサンを含むプライマー層と、前記プライマー層上に設けられたポリアルキレングリコールを含む親水性ポリマー層とを有する親水化フィルムが固定されている親水化基体を製造する方法であって、
以下の工程：
長尺状の親水化フィルムをカットして枚葉状の親水化フィルムを取得するカット工程、
基体の表面に、枚葉状の親水化フィルムを固定する親水化フィルム固定工程
を含む前記方法。
【請求項２】
長尺状の親水化フィルムを製造する親水化フィルム製造工程をさらに含み、
親水化フィルム製造工程が、ロール状に巻かれた長尺状のフィルム基材層を繰り出して搬送し、繰り出されたフィルム基材層上に、プライマー層及び親水性ポリマー層を順次形成し、形成後の親水化フィルムをロール状に巻き取る工程を含む請求項１に記載の親水化基体の製造方法。
【請求項３】
親水化フィルム固定工程が、基体の表面に、枚葉状の親水化フィルムを粘着剤を介して貼付する工程を含む請求項１又は２に記載の親水化基体の製造方法。
【請求項４】
親水化フィルム固定工程が、枚葉状の親水化フィルムが予め配置された射出成形型内に樹脂を充填して基体を成形することにより、親水化基体を得る工程を含む請求項１又は２に記載の親水化基体の製造方法。
【請求項５】
容器形態の基体を備え、
前記基体の内表面の少なくとも一領域に、ポリシロキサンを含むプライマー層と、前記プライマー層上にポリアルキレングリコールを含む親水性ポリマー層とが設けられている親水化基体。
【請求項６】
容器形態の基体を備え、
前記基体の内表面の少なくとも一領域に、フィルム基材層と、前記フィルム基材層上に設けられたポリシロキサンを含むプライマー層と、前記プライマー層上に設けられたポリアルキレングリコールを含む親水性ポリマー層とを有する親水化フィルムが配置されている親水化基体。
【請求項７】
細胞培養用である請求項５又は６に記載の親水化基体。
【請求項８】
フィルム基材層と、前記フィルム基材層上に設けられたポリシロキサンを含むプライマー層と、前記プライマー層上に設けられたポリアルキレングリコールを含む親水性ポリマー層とを有する長尺状の親水化フィルムと、
該親水化フィルムの、プライマー層及び親水性ポリマー層が設けられていない側に配置された長尺状の剥離フィルムと
を備え、
該親水化フィルムには、切り込み線により包囲された、枚葉片として分離することが可能な領域が複数形成されており、該切り込み線は、該親水化フィルムの表面から、フィルムの厚さ方向に、該親水化フィルムを切断するが該剥離フィルムを完全には切断しない厚さ方向位置まで形成されているハーフカット線である、
ハーフカット済みの、長尺状剥離フィルム付親水化フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、親水化基体及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば血球系細胞や癌細胞等の培養は、浮遊培養により行われる場合がある。浮遊培養では、培養液に細胞を播種し、細胞が培養容器面に接着しないように培養液を適宜攪拌しながら細胞を浮遊状態で培養する。しかし、培養容器の材質等によって細胞が培養容器の底面等に接着する場合があり、それによって細胞の性質が損なわれる可能性がある。したがって、培養容器の表面を、細胞の接着が抑制された低吸着性表面とするための技術の開発が望まれていた。
【０００３】
また、免疫測定法の一種である酵素結合免疫吸着アッセイ（ＥＬＩＳＡ）が、創薬、診断、環境計測、食品を含む幅広い分野で利用されている。ＥＬＩＳＡは、数ある免疫測定法の中でも特に感度が高い方法として知られているが、実際には固相担体への生体分子（タンパク質）の非特異吸着が原因で期待する感度が得られないことも多い。特に、酵素標識抗体のような複合体は固相担体に吸着し易く、これがＥＬＩＳＡにおけるノイズの主な原因となっている。このような非特異吸着を防ぐためのウシ血清アルブミン（ＢＳＡ）によるブロッキング処理が試みられるが、その効果は限定的と言わざるを得ない。したがって、固相担体の表面を、タンパク質の吸着が抑制された低吸着性表面とするための技術の開発が望まれていた。
【０００４】
これに対し、（特許文献１）には、容器の培養液が接触する内面に水との接触角が１０度以下の親水性の層を有し、その容器の内面の細胞が接触する部分に細胞培養に適した培養床を有することを特徴とする細胞培養容器が開示されている。また、上記親水性の層を構成する材料として、ポリヒドロキシアルキルメタクリレート、ポリオキシ−Ｃ２〜Ｃ４−アルキレン基含有メタクリレート重合体等が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２９０１１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記（特許文献１）に記載の細胞培養容器は、基体となる容器表面にポリヒドロキシアルキルメタクリレート等の親水性材料からなるコーティングを設けることによりタンパク質の吸着防止性能を得ているが、その吸着防止性能は不十分であり、さらに改良する余地があった。そこで本発明は、細胞の接着やタンパク質の吸着が効果的に抑制された低吸着性の親水化基体及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
また、上記（特許文献１）では、親水性材料のコーティングを形成する際に、親水性材料を溶解した溶液を調製し、その溶液を直接フラスコ等の基体の表面に塗布し乾燥させる必要があった。したがって、特にコーティングを形成する面が大面積であると、ウェットコーティングを施すために溶液が大量に必要となり、製造効率が低下するとともにコストが高くなる問題があった。そこで本発明は、フラスコ等の大面積製品であっても、簡便且つ安価に低吸着性能を付与することができる親水化基体及び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】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明者が鋭意研究を行った結果、ポリアルキレングリコールを含む親水性ポリマー層を、ポリシロキサンを介して基体表面に設けることによって、細胞やタンパク質に対する優れた低吸着性能を付与できることを見出し、本発明を完成した。
【０００９】
また、フィルム状の基材層にポリシロキサンを介して親水性ポリマー層を設けたものを、フラスコ等の基体の表面に貼り付ける等して、安価に低吸着性能を付与できることを見出し、本発明を完成した。すなわち、本発明は以下の発明を包含する。
【００１０】
（１）基体を備え、
前記基体の表面の少なくとも一領域に、フィルム基材層と、前記フィルム基材層上に設けられたポリシロキサンを含むプライマー層と、前記プライマー層上に設けられたポリアルキレングリコールを含む親水性ポリマー層とを有する親水化フィルムが固定されている親水化基体を製造する方法であって、
以下の工程：
長尺状の親水化フィルムをカットして枚葉状の親水化フィルムを取得するカット工程、
基体の表面に、枚葉状の親水化フィルムを固定する親水化フィルム固定工程
を含む前記方法。
（２）長尺状の親水化フィルムを製造する親水化フィルム製造工程をさらに含み、
親水化フィルム製造工程が、ロール状に巻かれた長尺状のフィルム基材層を繰り出して搬送し、繰り出されたフィルム基材層上に、プライマー層及び親水性ポリマー層を順次形成し、形成後の親水化フィルムをロール状に巻き取る工程を含む上記（１）に記載の親水化基体の製造方法。
（３）親水化フィルム固定工程が、基体の表面に、枚葉状の親水化フィルムを粘着剤を介して貼付する工程を含む上記（１）又は（２）に記載の親水化基体の製造方法。
（４）親水化フィルム固定工程が、枚葉状の親水化フィルムが予め配置された射出成形型内に樹脂を充填して基体を成形することにより、親水化基体を得る工程を含む上記（１）又は（２）に記載の親水化基体の製造方法。
（５）容器形態の基体を備え、
前記基体の内表面の少なくとも一領域に、ポリシロキサンを含むプライマー層と、前記プライマー層上にポリアルキレングリコールを含む親水性ポリマー層とが設けられている親水化基体。
（６）容器形態の基体を備え、
前記基体の内表面の少なくとも一領域に、フィルム基材層と、前記フィルム基材層上に設けられたポリシロキサンを含むプライマー層と、前記プライマー層上に設けられたポリアルキレングリコールを含む親水性ポリマー層とを有する親水化フィルムが配置されている親水化基体。
（７）細胞培養用である上記（５）又は（６）に記載の親水化基体。
（８）フィルム基材層と、前記フィルム基材層上に設けられたポリシロキサンを含むプライマー層と、前記プライマー層上に設けられたポリアルキレングリコールを含む親水性ポリマー層とを有する長尺状の親水化フィルムと、
該親水化フィルムの、プライマー層及び親水性ポリマー層が設けられていない側に配置された長尺状の剥離フィルムと
を備え、
該親水化フィルムには、切り込み線により包囲された、枚葉片として分離することが可能な領域が複数形成されており、該切り込み線は、該親水化フィルムの表面から、フィルムの厚さ方向に、該親水化フィルムを切断するが該剥離フィルムを完全には切断しない厚さ方向位置まで形成されているハーフカット線である、
ハーフカット済みの、長尺状剥離フィルム付親水化フィルム。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の親水化基体により、望ましくない細胞の接着やタンパク質の吸着を効果的に抑制することができる。また、フラスコ等の大面積製品であっても、効率的且つ安価に低吸着性能を付与することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１Ａは本発明で製造されるフラスコ型の親水性基体の構造を示す斜視図である。図１Ｂは基体１００のＩ−Ｉ’断面図を示し、図１ＣはＩＩ−ＩＩ’断面図を示す。
【図２】図２Ａは本発明で製造されるフラスコ型の親水性基体の構造を示す斜視図である。図２Ｂは基体２００のＩＩＩ−ＩＩＩ’断面図を示し、図１ＣはＩＶ−ＩＶ’断面図を示す。
【図３】図３Ａは本発明で製造されるボトル型の親水性基体の構造を示す斜視図である。図３Ｂは本発明で製造されるボトル型の親水性基体を製造するための部材の構造を示す。
【図４】第１部材と１つの他の部材とを接合してフラスコ型の親水性基体を製造する工程を説明する図である。
【図５】第１部材と２つの他の部材とを接合してフラスコ型の親水性基体を製造する工程を説明する図である。
【図６】親水化フィルムの断面の一実施形態を示す模式図である。
【図７】親水化フィルムが第一部材の表面に接着剤を介して接合されている様子を模式的に示す図である。
【図８】親水化フィルムの断面の一実施形態を示す模式図である。
【図９】親水化フィルムの断面の一実施形態を示す模式図である。
【図１０】親水化フィルムを製造する方法の概略を示す図である。
【図１１】カット工程の一実施形態を模式的に示す図である。
【図１２】図１２Ａは積層体がカット工程においてハーフカットされることを示す断面模式図である。図１２Ｂは長尺状の積層体がカット工程においてハーフカットされ、長尺状のハーフカット済み剥離フィルム付親水化フィルムを得ることを示す模式図である。
【図１３】粘着剤を介して親水化フィルムを固定する親水化フィルム固定工程の一実施形態及び部材接合工程を示す模式図である。
【図１４】ヒートシールにより親水化フィルムを固定する親水化フィルム固定工程の一実施形態及び部材接合工程を示す模式図である。
【図１５】超音波溶着により親水化フィルムを第一部材に固定する実施形態の概要を示す模式図である。
【図１６】超音波溶着により親水化フィルムを固定する親水化フィルム固定工程の一実施形態及び部材接合工程を示す模式図である。
【図１７】レーザー溶着により親水化フィルムを固定する親水化フィルム固定工程の一実施形態及び部材接合工程を示す模式図である。
【図１８】インモールド成形による一体化により親水化フィルムを固定する親水化フィルム固定工程の一実施形態及び部材接合工程を示す模式図である。
【図１９】インモールド成形による一体化により親水化フィルムを固定する親水化フィルム固定工程の他の一実施形態及び部材接合工程を示す模式図である。
【図２０】本発明の親水化基体の製造方法の概略を示すフローチャートである。
【図２１】実施例１及び比較例１についてのタンパク質吸着量の測定結果を示すグラフである。
【図２２】実施例１及び比較例１についての細胞接着性の観察結果を示す図である。
【図２３】実施例２及び比較例２についてのタンパク質吸着量の測定結果を示すグラフである。
【図２４】実施例２及び比較例２についての細胞接着性の観察結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の親水化基体は、基体を備え、その基体の内表面の少なくとも一領域に、ポリシロキサンを含むプライマー層と、そのプライマー層上に設けられたポリアルキレングリコールを含む親水性ポリマー層とが設けられていることを特徴とする。
【００１４】
また、別の実施形態として、本発明の親水化基体は、基体を備え、その基体の内表面の少なくとも一領域に、フィルム基材層と、そのフィルム基材層上に設けられたポリシロキサンを含むプライマー層と、そのプライマー層上に設けられたポリアルキレングリコールを含む親水性ポリマー層とを有する親水化フィルムが配置されていることを特徴とする。この場合、フラスコ等の一般的な基体に対して、プライマー層及び親水性ポリマー層を備えた親水化フィルムが別部材として配置されるため、簡便且つ安価に低吸着性能を付与することができる。
【００１５】
基体としては、細胞の接着やタンパク質の吸着を抑制することが望まれるものであれば適用可能である。例えば、浮遊培養に用いられるシャーレ、フラスコ、マルチウェルプレート、セルファクトリー型培養容器、ローラーボトル型培養容器等が挙げられる。
【００１６】
本発明に係る親水化基体の好ましい実施形態の一例を図１に示す。図１の実施形態は、容器形態の基体の内部に親水化フィルムを配置した例である。図１Ａに示す基体１００は、底部１０１と、底部１０１の周縁に立設された側壁部１０２と、側壁部１０２の上端部に接合された、底部１０１に対向配置される天面部１０３とを少なくとも備える。側壁部１０２の一部に通孔１０４が穿設されており、通孔１０４の周縁から基体の外側に延びる首部１０５を備える、「フラスコ型」と呼ばれる形状の基体である。基体１００の首部１０５には蓋１１０を係止するための係止部１０６が形成されており、該係止部を介して蓋１１０が着脱可能に装着される。基体１００と蓋１１０とを組み合わせることによりフラスコ型の細胞培養容器１２０が形成される。
【００１７】
図１Ｂは基体１００のＩ−Ｉ’断面図を示し、図１ＣはＩＩ−ＩＩ’断面図を示す。基体１００の、底部１０１、側壁部１０２及び天面部１０３に包囲される内部空間には、細胞及び培地を収容するための内室１３０が形成されている。内室１３０に面する内表面の一領域（図１に示す実施形態では底部１０１）には、親水化フィルム１４０が固定されている。
【００１８】
フラスコ型の親水化基体の好ましい他の実施形態を図２に示す。図２Ａに示す基体２００は、底部２０１の一部が天面部１０３の方向に屈曲した形状を有する。側壁部２０２は底部２０１の周縁に立設され、底部２０１と、底部２０１に対向配置される天面部１０３とを接続する。このような形状の基体２００も「フラスコ型」に分類される。基体２００は、蓋１１０と組み合わされ、フラスコ型の細胞培養容器２２０が構成される。
【００１９】
親水化基体の他の実施形態としては、図３Ａに示すように、筒状の胴部３０１と、胴部３０１の一端に接合された、該一端を閉塞する底部３０２と、胴部３０１の他端に接合された該他端を閉塞する頂部３０３とを備え、頂部３０３の一部に通孔３０４が形成され、通孔３０４の周縁から基体の外部に延びる首部３０５を備える、ボトル形状を有する容器形態の基体が挙げられる。首部３０５は、蓋３１０を係止するための係止部３０６が形成されており、係止部３０６を介して蓋３１０が着脱可能に装着される。このような基体３００は「ボトル型」と呼ばれる。基体３００の内部空間には細胞と培地を収容するための内室３４０が形成される。胴部３０１の内室３４０に面する内壁面上に後述する親水化フィルム３５０が固定される。基体３００は、蓋３１０と組み合わされ、ボトル型の細胞培養容器３３０が構成される。図３Ａでは、胴部３０１が、横断面が円形である円筒形状である例を示すが、これには限定されず、胴部は筒状である限り、三角形、四角形、五角形、六角形等の多角形であるなど種々の横断面を有する筒形状であることができる。
【００２０】
基体の材質は特に限定されない。具体的には、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、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る。その中でも、細胞培養用途においては、毒性が低いためポリスチレンが特に好ましい。
【００２１】
容器形態の基体は、通常、親水化フィルムが配置される内表面は外部に解放されておらず、それが対向する方向には、基体の内表面の他の領域（図１の実施形態では、親水化フィルム１４０が固定される底部１０１に対向する方向に位置する天面部１０３）が存在している。このため基体を完成させた後に、内室の内表面に親水化フィルムを導入し固定することは容易ではない。そこで、親水化フィルムを固定化することを容易にするために、基体を、親水化フィルムが固定される内表面を備える部分であって、該内表面が存在する側が開放された形状の第１部材と、１以上の他の部材として用意し、第１部材に親水化フィルムを固定化してから、その親水化フィルムが固定化された第１部材と１以上の他の部材とを接合して親水化基体を形成する。
【００２２】
複数の部材を組み合わせて親水化基体を形成する点について図４及び５に沿って説明する。図４に示すように、基体１００を形成するための一実施形態では、底部１０１と側壁部１０２とを備え、底部１０１の、親水化フィルム１４０固定面の側が開放された第１部材４０１と、天面部１０３に対応する第２部材４０２とを接合することにより基体１００を形成する。このとき、第２部材４０２との接合の前に、第１部材４０１の、底部１０１の内表面には親水化フィルム１４０が固定される。この実施形態では、親水化フィルムが固定された第１部材を特に「フィルム固定化第１部材」と呼ぶ。第１部材４０１と第２部材４０２との接合は、細胞培養の目的に応じて、必要な場合は培養液が漏出しないように液密に接合される。
【００２３】
図５に示す実施形態では、底部１０１に対応する第１部材５０１と、首部１０５を備えた側壁部１０２に対応する第２部材５０２と、天面部１０３に対応する第３部材５０３とを接合することにより基体１００を形成する。第１部材５０１の、底部１０１の内表面に対応する部分には、親水化フィルム１４０が固定される。
【００２４】
複数の部材の組み合わせは図４及び５に示した形態には限定されない。
【００２５】
なお、１つの基体を製造するための第１部材は１つであるとは限らず複数あっても良い。例えば基体の内室の相互に対向する複数の内表面上に親水化フィルムを固定する場合には、該複数の内表面のそれぞれに対応する第１部材を用意し、該複数の第１部材の各々に親水化フィルムを固定して複数のフィルム固定化第１部材を形成する。その後、複数のフィルム固定化第１部材を、必要に応じてさらなる他の部材とともに接合して親水化基体を完成させる。複数のフィルム固定化第１部材のみを接合して親水化基体を完成する場合も除外されない。例えば、図３Ａに示す胴部３０１内面に親水化フィルム３５０が固定されたボトル型の基体３００の場合は、基体３００を胴部３０１の軸心に沿って分割した略同一形状の２つの第１部材を用意し、各々に親水化フィルムを固定してフィルム固定化第１部材とし、２つのフィルム固定化第１部材（図３Ｂの３６０及び３６１）を接合して親水化基体を製造することができる。
【００２６】
上述の細胞培養容器を構成する各部材、並びに、基体を製造するための第１部材及び１以上の他の部材としては、市販品を購入し使用しても良いし、本発明の方法の実施者が自ら製造し使用しても良い。樹脂材料で構成される基体を製造するための第１部材及び１以上の他の部材は、射出成形等の手段によって製造し、必要に応じて内容物の容量を計測するための目盛を印刷技術等の手段により部材表面に付与することにより製造することができる。なお、後述するように、枚葉状の親水化フィルムが予め配置された射出成形型内に樹脂を充填してすることにより、第１部材の形成とフィルム固定化第１部材の形成を同時に行っても良い。
【００２７】
＜親水化フィルムの構造＞
本発明における親水化フィルムの構造を図６〜９を参照して説明する。
親水化フィルム６１０は、フィルム基材層６０１と、フィルム基材層６０１上に設けられたポリシロキサンを含むプライマー層６０２と、プライマー層６０２上に設けられたポリアルキレングリコールを含む親水性ポリマー層６０３とを少なくとも備える。
【００２８】
親水化フィルム６１０は、長尺状の形態のときにロール巻取り可能な可撓性を備えることが好ましい。
【００２９】
親水化フィルム６１０は、基材を構成する部材への接合方法に応じて必要な層をさらに含むことができる。
【００３０】
例えば、図７に示すように、親水化フィルム６１０は、フィルム基材層６０１の、プライマー層６０２及び親水性ポリマー層６０３が形成される側とは異なる側に粘着剤７０３を介して基体を構成する第１部材７２０に貼付し固定することができる。この場合、図８に示すように、粘着剤層８０３をさらに備える親水化フィルム８１０を用いることができる。親水化フィルム８１０の粘着剤層８０３の表面は、貼付前の段階では必要に応じてさらに剥離フィルム８０４により保護することができる。
【００３１】
また、親水化フィルム６１０は、フィルム基材層６０１の、プライマー層６０２及び親水性ポリマー層６０３が形成される側とは異なる側と基体とを必要に応じてヒートシールにより固定することができる。この場合、図９に示すように、ヒートシール性樹脂層９０５をさらに備える親水性フィルム９１０を用いることができる。
【００３２】
プライマー層及び親水性ポリマー層をそれぞれ所定の厚さとなるようにフィルム基材層の表面に固定化して、親水化フィルムを作製する。プライマー層の膜厚には、特に制限はない。親水性ポリマー層の膜厚には、特に制限はないが、例えば、５ｎｍ〜１０ｎｍの範囲内とすると良い。
【００３３】
＜フィルム基材層＞
フィルム基材層の材質としては、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、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を挙げることができる。特に、ポリスチレンは、毒性が低く、可撓性に優れるため好ましく用いられる。
【００３４】
フィルム基材層の、プライマー層及び親水性ポリマー層が形成される側の表面は、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。なお、表面が易接着処理されたフィルム基材層は、必要であれば市販品を使用しても良い。
【００３５】
フィルム基材層の厚さ（フィルム基材層がさらに易接着層を備える場合は、易接着層を含むフィルム基材層の全体の厚さを指す）は、特に制限は無いが、ロール状に巻き取り可能な可撓性を付与する厚さであることが好ましく、例えば５〜５００μｍ、好ましくは２０〜４００μｍ、より好ましくは５０〜２５０μｍである。
【００３６】
＜プライマー層＞
フィルム基材層上に設けられるプライマー層は、少なくともポリシロキサンを含む。ここで、ポリシロキサンとはシロキサン結合（Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ）を含む繰り返し単位からなるポリマーであり、シラノール化合物の縮合重合によって得ることができる。シラノール化合物の縮合はシラノール化合物の分子間で起こる反応である。フィルム基材層表面の分子が反応性の官能基を有していない場合には、シラノール化合物とフィルム基材層表面との間では反応は起こらない。すなわち、シラノール化合物及び形成されたポリシロキサンはフィルム基材層表面に物理吸着により結合した状態となる。このようなシラノール化合物のフィルム基材層表面への物理吸着力は、モノマーでは極めて弱いが、ある程度縮合が進み、ポリマー（ポリシロキサン）の状態になれば強くなる。シラノール化合物を適度に縮合することによって、フィルム基材層上にポリシロキサンを含むプライマー層を形成することができる。プライマー層中のポリシロキサンは直鎖状であっても良いし、分岐鎖状又は網目状の構造を有していても良いが、好ましくは分岐鎖状又は網目状の構造を有する。
【００３７】
ポリシロキサンを合成するために用いられるシラノール化合物は、シラノール基（Ｓｉ−ＯＨ）に加えて、好ましくはケイ素原子に直結した炭素原子を含み且つ官能基を含む有機基を有する。この有機基は、ポリシロキサンの側鎖となる。シラノール化合物は、典型的には式１で表される構造を有する：
（Ｒ１）ｐ（Ｒ２）４−ｐ−ｑＳｉ（ＯＨ）ｑ  ・・・・（式１）
（ｐは１又は２であり、ｑは２又は３であり、ｐ＋ｑは３又は４であり、Ｒ１は、独立に、ケイ素原子に直結した炭素原子を含み且つ官能基を含む有機基であり、Ｒ２はケイ素原子に直結した炭素原子を含む有機基である）。ｐ＝１且つｑ＝２又は３であることが好ましく、ｐ＝１且つｑ＝３であることがより好ましい。ｐ＋ｑ＝４である場合、Ｒ２は存在しない。
【００３８】
Ｒ１は、好ましくは、水素原子が１つ以上（好ましくは１つ）の官能基により、必要に応じて適当なリンカー構造を介して、置換されている、炭素数が１〜２０、好ましくは１〜１５、より好ましくは１〜１０、特に好ましくは１〜６の炭化水素基である（ただし、前記炭化水素基の全部又は一部がビニル基である場合のように、炭化水素基自体が官能基である場合は官能基により置換されている必要はない）。前記炭化水素基は、直鎖又は分岐鎖あるいは環構造を有する、飽和又は不飽和の脂肪族炭化水素基（アルキル基、炭素数２以上のアルケニル基、又は炭素数２以上のアルキニル基）であっても良いし、単環又は多環の炭素数６以上の芳香族炭化水素基であっても良いし、１つ以上の前記脂肪族炭化水素基によって置換された前記芳香族炭化水素基であっても良いし、１つ以上の前記芳香族炭化水素基によって置換された前記脂肪族炭化水素基であっても良い。前記炭化水素基では、炭素−炭素結合が、１又は２個の、酸素、窒素及び硫黄から選択される同一又は異なる原子により中断されていても良い。炭化水素基の例としては、好ましくはプロピル基、エチル基等が挙げられる。
【００３９】
Ｒ１における、前記炭化水素基の１つ以上の水素を、必要に応じて適当なリンカー構造を介して、置換する官能基としては、ポリアルキレングリコールのヒドロキシル基と反応して共有結合を形成することができる官能基、又はポリアルキレングリコールのヒドロキシル基と反応して共有結合を形成することができる官能基に変換可能な官能基であれば特に限定されないが、典型的には、(１Ｈ−イミダゾール−１−イル)カルボニル基、スクシンイミジルオキシカルボニル基、グリシジル基、エポキシ基、アルデヒド基、アミノ基、チオール基、カルボキシル基、アジド基、シアノ基、活性エステル基（１Ｈ−ベンゾトリアゾール−１−イルオキシカルボニル基、ペンタフルオロフェニルオキシカルボニル基、パラニトロフェニルオキシカルボニル基等）、ハロゲン化カルボニル基、イソシアネート基、マレイミド基等が挙げられ、特に、グリシジル基又はエポキシ基が好ましい。グリシジル基又はエポキシ基は、それ自体がポリアルキレングリコールのヒドロキシル基と反応して共有結合を形成可能であるが、特開２００９−１５６８６４号公報に記載されている方法にしたがってグリシジル基又はエポキシ基をアルデヒド基に変換し、形成されたアルデヒド基と、ポリアルキレングリコールのヒドロキシル基とを反応させても良い。これらの官能基は、前記炭化水素基の水素原子を直接置換しても良いし、適切なリンカー構造を介して置換しても良い。リンカー構造としては、例えば炭素の数が０〜３個、窒素、酸素及び硫黄から選択される同一又は異なるヘテロ原子の数が０〜３個である二価の基が挙げられ、例えば、炭化水素基が左側に、官能基が右側にそれぞれ結合するとしたとき、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−（Ｃ＝Ｏ）Ｏ−、−Ｏ（Ｃ＝Ｏ）−、−ＮＨ（Ｃ＝Ｏ）−、−（Ｃ＝Ｏ）ＮＨ−、−（Ｃ＝Ｏ）Ｓ−、−Ｓ（Ｃ＝Ｏ）−、−ＮＨ（Ｃ＝Ｓ）−、−（Ｃ＝Ｓ）ＮＨ−、−（Ｎ＝Ｃ＝Ｎ）−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｏ−Ｏ−、−Ｓ−Ｓ−、−（Ｏ＝Ｓ＝Ｏ）−で表される構造が挙げられる。
【００４０】
Ｒ１の特に好ましい態様としては、３−グリシドキシプロピル基、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル)エチル基等を挙げることができる。
【００４１】
Ｒ２は、好ましくは、置換基により置換されていないという点を除いてＲ１について上述したものと同様の（ただしＲ１とは独立して選択される）炭化水素基であり、その中でも、炭素数が１〜６の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基が好ましく、メチル基又はエチル基が特に好ましい。
【００４２】
前記シラノール化合物は、加水分解によりシラノール基を生成可能な基を有するケイ素化合物から得ることができる。このようなケイ素化合物は、式２で表される構造を有する：
（Ｒ１）ｐ（Ｒ２）４−ｐ−ｑＳｉ（Ｙ）ｑ  ・・・・（式２）
（Ｙは、独立に、加水分解によりシラノール基を生成可能な基であり、ｐ、ｑ、Ｒ１、Ｒ２はそれぞれシラノール化合物に関して定義した通りである）。
【００４３】
Ｙとしては、アルコキシ基、ハロゲン原子、アリールオキシ基、アルコキシ基又はアリールオキシ基により置換されたアルコキシ基、アルコキシ基又はアリールオキシ基により置換されたアリールオキシ基、アルキルカルボニルオキシ基等が好ましい。Ｙとしては特に、炭素数１〜６のアルコキシ基（特にメトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基）、炭素数１〜６の、アルコキシ基により置換されたアルコキシ基（例えばメトキシエトキシ基）、炭素数１〜６のアルキルカルボニルオキシ基（例えばアセトキシ基）、塩素原子が好ましい。
【００４４】
式２のケイ素化合物としては、シランカップリング剤として市販されている化合物を好適に使用することができ、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等が特に好ましい。
【００４５】
ポリシロキサンを含むプライマー層は、フィルム基材層上において式１のシラノール化合物を重合させる工程（プライマー層形成工程）を含む方法により形成可能である。該工程は、好ましくは、式２のケイ素化合物を以下のように加水分解し、式１のシラノール化合物を生成する工程と、生成したシラノール化合物及び塩基がアルコール中に溶解された溶液をフィルム基材層上に接触させる工程とを含む。加水分解の条件は特に限定されないが、例えば次の方法が可能である。まず、式２のケイ素化合物に希塩酸を添加し、基Ｙを加水分解する。希塩酸のｐＨは２．０〜３．０に調整することが望ましい。ケイ素化合物に対する水分子のモル比は２〜４とする。この操作によって基Ｙはシラノール基へ変換され、式１のシラノール化合物が生成する。
【００４６】
次いで、シラノール化合物をフィルム基材層上に適用し、縮合重合によりポリシロキサンを形成する。式１のシラノール化合物は、塩基とともにアルコールに溶解する。シラノール化合物の終濃度は０．１〜１０％（ｖ／ｖ）の範囲で調整することが望ましい。塩基はトリエチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン、ピリジン、４−ジメチルアミノピリジン等を用いることができるが、これらに限定されない。塩基の終濃度は０．１〜１０％（ｖ／ｖ）の範囲で調整することが望ましい。アルコールとしては、エタノール、２−プロパノール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール等を用いることができるが、これらに限定されない。このシラノール溶液をフィルム基材層の表面に接触させ、１０分〜２４時間放置する。反応温度は４℃〜８０℃の範囲で設定できるが、特に室温（２０℃〜２５℃）が好ましい。以上の操作によって、フィルム基材層上にポリシロキサンを含むプライマー層を形成することができる。プライマー層の被覆密度は、シラノールや塩基の濃度、あるいはシラノール溶液をフィルム基材層に接触させる時間によって制御可能である。プライマー層の被覆密度が高ければ高いほど、次の工程で付加反応させるポリアルキレングリコール鎖の結合密度も高くなる。
【００４７】
形成されたポリシロキサンの側鎖上のシラノール化合物由来の官能基を誘導体化して他の官能基に変換する場合には、プライマー層の形成後に引き続き、その官能基を、ポリアルキレングリコールのヒドロキシル基と反応して共有結合を形成することができる官能基に変換する誘導体化工程を行う。
【００４８】
＜親水性ポリマー層＞
プライマー層を形成した後、その上にさらに親水性ポリマー層を設けることにより、親水化フィルムが得られる。親水性ポリマー層は、ポリアルキレングリコールを少なくとも含む。ここで、ポリアルキレングリコールとは、次式：
−｛（ＣＨ２）ｎ−Ｏ｝ｍ−
（ｍは重合度を示す整数である）で表される構造を指す。ｎは、好ましくは２以上であり、すなわち、適用可能なポリアルキレングリコールとしては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール等を挙げることができる。その中でも、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）は細胞やタンパク質等の吸着性がより低いため好ましく用いられる。
【００４９】
また、親水性ポリマー層におけるポリアルキレングリコール鎖の数平均分子量は、細胞及びタンパク質の吸着性に影響を与える。十分に低い吸着性を得るためには、ポリアルキレングリコールの数平均分子量は１７６以上であることが好ましい。例えばＰＥＧの数平均分子量は１７６以上（ｍが４以上）であることが好ましく、より好ましくは３６２以上である。ポリアルキレングリコールの数平均分子量の上限は特に限定されないが、数平均分子量が大きくなるほど粘度が増すため取扱いが難しいこと、及び、ポリアルキレングリコール鎖の高密度での配置が難しいことから、ポリアルキレングリコールの数平均分子量は２５０００以下であることが好ましく、１００００以下であることがより好ましい。
【００５０】
ポリアルキレングリコールの数平均分子量は、蒸気圧浸透圧法又は膜浸透圧法によって求めることができる。蒸気圧浸透圧法はポリアルキレングリコールの数平均分子量が１００，０００未満のときに使用することができる。膜浸透圧法はポリアルキレングリコールの数平均分子量が１０，０００〜１，０００，０００のときに使用することができる。
【００５１】
親水性ポリマー層は、フィルム基材層上に化学的又は物理的に固定されたプライマー層に対し、ポリアルキレングリコールを付加反応させることによって形成することができる。具体的には、例えば、ポリシロキサンを含むプライマー層の表面に、触媒量の濃硫酸を含むポリアルキレングリコールを接触させる。ここで、数平均分子量が１０００を超えるポリアルキレングリコールは、予め加熱融解しておく。必要に応じて、ポリアルキレングリコールをｔｅｒｔ−ブチルアルコール等で希釈して用いても良い。このポリアルキレングリコール溶液をプライマー層の表面に塗布する等して接触させ、加熱する。加熱温度は例えばＰＥＧの場合には６０℃〜９０℃の範囲で設定できるが、基材の耐熱性等を考慮して８０℃前後（７５℃〜８５℃）とすることが好ましい。加熱時間は１０分間〜２４時間の範囲で設定できるが、加熱温度が８０℃前後の場合は３０分間〜６０分間とすることが好ましい。以上の操作によって、プライマー層にポリアルキレングリコール鎖が共有結合する。このとき、ポリアルキレングリコール鎖の結合密度はプライマー層の被覆密度に依存する。
【００５２】
このようにして形成された親水性ポリマー層を、必要に応じてさらに洗浄してもよい。付加反応後の親水性ポリマー層の表面上には、固定化されていない遊離のポリマー分子等が存在していると考えられ、洗浄により、これら遊離ポリマー等を除去することができるので好ましい。ここで、洗浄方法は特に限定されないが、典型的には浸漬洗浄、遥動洗浄、シャワー洗浄、スプレー洗浄、超音波洗浄等が挙げられる。また、洗浄液としては典型的には各種水系、アルコール系、炭化水素系、塩素系、酸・アルカリ洗浄液が挙げられる。
【００５３】
＜粘着剤層＞
粘着剤層を構成する粘着剤としてはポリエステル樹脂、アクリル酸エステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエチレンイミン樹脂、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）等を挙げることができ、特にアクリル酸エステル樹脂、ポリウレタン樹脂等を好ましく用いることができる。
【００５４】
粘着剤層の厚さは特に限定されないが、１０μｍ〜３００μｍであることが好ましく、２０μｍ〜２００μｍであることがより好ましい。
【００５５】
図８に示すように、基体に貼付される前までの時点では、親水化フィルム８１０の粘着剤層８０３の外側には、該粘着剤層８０３を保護する剥離フィルム８０４が貼り合わされていることが好ましい。剥離フィルム８０４は、剥離性を有する剥離部材からなり、貼付に際して剥離除去される。剥離部材は、必要な強度や柔軟性を有する限り特に限定されないが、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエチレン等の樹脂からなるフィルム又はそれらの発泡フィルムに、シリコーン系、フッ素系、長鎖アルキル基含有カーバメート等の剥離剤で剥離処理したものを挙げることができる。剥離フィルム８０４の厚さは特に限定されないが、好ましくは１０μｍ〜１００μｍである。
【００５６】
粘着剤層８０３は、粘着剤と、必要に応じて溶媒と含む粘着剤層形成用塗工液をフィルム基材層又は剥離フィルムの表面に塗布して塗膜とし、必要に応じて乾燥することにより形成することができる。塗布方法としては、例えば、コンマコーティング法、ブレードコーティング法、グラビアコーティング法、ロッドコーティング法、ナイフコーディング法、リバースロールコーティング法、オフセットグラビアコーティング法等が使用できる。
【００５７】
＜ヒートシール性樹脂層＞
ヒートシール性樹脂層とは、感熱接着剤（熱をかけると溶融して接着する）のことであり、予めヒートシール層を塗布しておき、使用時に熱や圧力をかけることによりフィルムを対象物に接着させるために用いられる。ヒートシール性樹脂層はグラビアコート、ダイコート、ロールコート、スプレーコート等の印刷法を用いることにより形成できる。
【００５８】
＜親水化基体の製造方法＞
本発明の親水化基体の製造方法は概略を図２０に示す通り、長尺状の親水化フィルムを準備し、カット工程、親水化フィルム固定工程、及び必要に応じて行われる、親水化フィルムを固定した基体（第１部材）と他の部材とを接合する工程、並びに必要に応じて行われる滅菌工程を順次行うことを特徴とする。以下、各工程について詳述する。ただし、本発明は以下の具体的な態様には限定されない。
【００５９】
＜親水化フィルムの準備＞
本発明の方法において、長尺状の親水化フィルムを準備する工程を「親水化フィルム準備工程」と呼ぶことがある。
【００６０】
親水化フィルム準備工程は、長尺状の親水化フィルムを準備する工程である。ここで「長尺状の親水化フィルムを準備する」とは、好ましくは長尺状の親水化フィルムを製造することを指すが、予め製造された長尺状の親水化フィルムを準備する工程であってもよい。以下の説明では、前者の、長尺状の親水化フィルムを製造する工程を「親水化フィルム製造工程」と称する。
【００６１】
親水化フィルム製造工程では、長尺状の親水化フィルムをロール・ツー・ロール方式により製造することが好ましい。ロール・ツー・ロール方式とは、ロール状に巻いた可撓性を有する長尺状の基材を繰り出して、間欠的、あるいは連続的に搬送しながら基材上に所定の処理を施し、再びロールに巻き取る生産方式である。ロール・ツー・ロール方式は親水化フィルムを枚葉毎に製造するバッチ方式に比べて均一性の高い親水化フィルムを効率的に製造することが可能である。
【００６２】
親水化フィルム製造工程の一実施形態は、ロール状に巻かれた長尺状のフィルム基材層を繰り出して搬送し、繰り出されたフィルム基材層上に、プライマー層及び親水性ポリマー層を順次形成し、形成後の親水化フィルムをロール状に巻き取る工程を含む。
【００６３】
一例として、フィルム基材層６０１とプライマー層６０２及び親水性ポリマー層６０３とを備える親水化フィルム６１０のロール・ツー・ロール方式による製造法について図１０に沿って説明する。まず、ロール状に巻かれた長尺状のフィルム基材層（ロール原反）を準備する（Ｓ１）。フィルム基材層は予め表面が易接着処理されたものを用いても良い。必要に応じてロール・ツー・ロール方式により易接着処理を施しても良い。ロール状に巻かれたフィルム基材層を繰り出し、搬送し、繰り出されたフィルム基材層の表面に、ポリシロキサンを形成するための上述の組成物を塗布して塗膜を形成し、重合反応を行ってプライマー層を形成する（Ｓ２）。続いて、プライマー層が形成されたフィルム基材層を搬送し、繰り出されたプライマー層の表面に、ポリアルキレングリコールを含む塗布用組成物を塗布して塗膜を形成し、付加反応により親水性ポリマー層を形成する（Ｓ３）。そして、必要に応じて、ロール・ツー・ロール方式により、遊離のポリマー分子等を上述の手段により洗浄除去する（Ｓ４）。こうして、長尺状の親水化フィルムが得られる（終了）。
【００６４】
図８に示すように、粘着剤層８０３がさらに積層された親水化フィルム８１０であって、それを保護するための剥離フィルム８０４が貼り合わされたものを製造する方法としては以下の方法（１）〜（３）がある。
【００６５】
（１）フィルム基材層６０１にプライマー層６０２及び親水性ポリマー層６０３が積層された長尺状の親水化フィルム中間製品１を上述の方法で準備する工程と、ロール状に巻かれた長尺状の親水化フィルム中間製品１を繰り出し、搬送し、繰り出された親水化フィルム中間製品１の、フィルム基材層６０１の側に、粘着剤層に関して上述した形成方法により粘着剤層８０３を形成する工程と、粘着剤層の形成に続いて、長尺状の剥離フィルム８０４を粘着剤層８０３に貼り合わせ、得られた親水化フィルム８１０をロール状に巻き取る工程とを含む方法。
【００６６】
（２）フィルム基材層６０１にプライマー層６０２及び親水性ポリマー層６０３が積層された長尺状の親水化フィルム中間製品１を上述の方法で準備する工程と、長尺状の剥離フィルム８０４に粘着剤層８０３が積層された長尺状の親水化フィルム中間製品２をロール・ツー・ロール方式により製造するか、予め製造された長尺状の親水化フィルム中間製品２を準備する工程と、長尺状の親水化フィルム中間製品１と親水化フィルム中間製品２とを、親水化フィルム中間製品１のフィルム基材層６０１と、親水化フィルム中間製品２の粘着剤層８０３とが接するように貼り合わせて、剥離フィルム８０４を備えた長尺状の親水化フィルム８１０を製造し、製造された長尺状の親水化フィルム８１０をロール状に巻き取る工程とを含む方法。
【００６７】
（３）フィルム基材６０１と、粘着剤層８０３と、剥離フィルム８０４とが積層された長尺状の親水化フィルム中間製品３をロール・ツー・ロール方式により製造するか、予め製造された長尺状の親水化フィルム中間製品３を準備する工程と、長尺状の親水化フィルム中間製品３の、フィルム基材層６０１の側に、上述の方法でプライマー層６０２及び親水性ポリマー層６０３を順次形成して、製造された、剥離フィルム８０４を備えた長尺状の親水化フィルム８１０をロール状に巻き取る工程とを含む方法。
【００６８】
図９に示すように、ヒートシール性樹脂層９０５がさらに積層された長尺状の親水化フィルム９１０も同様に、フィルム基材層６０１、ヒートシール性樹脂層９０５、プライマー層６０２及び親水性ポリマー層６０３を任意の順序でロール・ツー・ロール方式により形成して製造することができる。長尺状のフィルム基材層６０１にヒートシール性樹脂層９０５が積層した親水化フィルム中間製品４は予め製造されたものを準備して、親水化フィルム中間製品４にプライマー層６０２及び親水性ポリマー層６０３を順次形成しても良い。
【００６９】
＜カット工程＞
カット工程は、長尺状の親水化フィルムをカットして枚葉状の親水化フィルムを取得する工程である。カット工程は、典型的には、図１１に示すように、長尺状の親水化フィルム１１００をカットして相互に切り離された状態の複数の枚葉状の親水化フィルム１１０１を取得する工程である。しかしながら、これに限らずカット工程はいわゆるハーフカットにより親水化フィルムを枚葉状にカットする工程でも良い。具体的には図１２に示すように、長尺状の親水化フィルム１２０１に、該親水化フィルムの、プライマー層及び親水性ポリマー層が形成されていない側の面に剥離フィルム１２０２を剥離可能に接着させて、長尺状のハーフカット用積層体１２００を用意する。そして、カット工程において、親水化フィルム１２０１の表面から、フィルムの厚さ方向に、該親水化フィルムを切断するが剥離フィルム１２０２を切断しない厚さ方向位置まで形成されている切り込み線（ハーフカット線）１２１０を形成して、親水化フィルム１２０１に、切り込み線１２１０により包囲された、枚葉片として分離することが可能な領域１２３０を複数形成する。こうして長尺状の、ハーフカット済み剥離フィルム付親水化フィルム１２２０を得る。この実施形態において、切り込み線１２１０により包囲された親水化フィルム１２０１の複数の領域１２３０は、それぞれ独立に、親水化フィルムの他の部分及び剥離フィルムから枚葉状の親水化フィルムとして分離することができ、本発明の親水化基体の製造方法に利用することができる。ハーフカット用積層体１２００は、典型的には、図８に示す剥離フィルム８０４と積層された親水化フィルム８１０であるが、これには限られず、他の構造を有する親水化フィルムに剥離フィルムが剥離可能に接着したものであっても良い。
【００７０】
カット工程において得られる枚葉状の親水化フィルムは、親水化フィルムが固定される基体の、親水化フィルムが固定される領域の形状に応じた任意の形状であることができる。例えば、三角形、四角形（長方形、正方形、平行四辺形、菱形等）、五角形、六角形、七角形、八角形等の多角形や、円形、楕円形等の形状であることができる。枚葉状の親水化フィルムは特に多角形であることが好ましい。多角形であれば、長尺状の親水化フィルムから効率的に枚葉片を取得することができるからである。多角形の中でも長方形又は正方形が特に好ましい。
【００７１】
＜親水化フィルム固定工程＞
親水化フィルム固定工程は、基体の表面に、枚葉状の親水化フィルムを固定する工程である。基体が複数の部材から構成される場合は、親水化フィルムが固定される内表面を備える一部分であって、該内表面が存在する側が開放された形状の部材（第１部材）に、枚葉状の親水化フィルムを固定する。
【００７２】
第１部材は、図４及び５の第１部材４０１、５０１のように、親水化フィルムが固定される内表面を備える基体の一部分であって、該内表面が存在する側が開放された形状の部材である限り特に限定されない。第１部材は、親水化フィルムが固定される内表面が開放されているため、親水化フィルムの固定が容易である。
【００７３】
親水化フィルムを第１部材に固定する方法としては種々の方法を採用することができる。以下に代表的な例を挙げる。なお、基体が複数の部材から構成されていない場合等には、以下の第１部材に対する固定方法を、そのまま種々の形態の基体に対する親水化フィルムの固定方法として応用することができる。
【００７４】
実施形態の一例として、第１部材に、枚葉状の親水化フィルムを粘着剤を介して貼付する親水化フィルム固定工程を挙げることができる。この実施形態では、図７に示すように粘着剤７０３を介して親水化フィルム６１０を第１部材７２０に固定する。このためには親水化フィルム６１０又は第１部材７２０の一方又は両方に粘着剤を塗布し、両者を貼り合わせても良いが、好ましくは、図８に示すように、剥離フィルム８０４が貼付された状態の親水化フィルム８１０を用意し、剥離フィルム８０４を除去し、粘着剤層８０３を介して第１部材に固定する。図１３のＡ〜Ｃには、図４に示す第１部材４０１に親水化フィルム８１０を粘着剤層８０３を介して貼り合わる工程を示す（図１のＩ−Ｉ’断面に対応する）。親水化フィルム８１０の貼付はラベル貼付用のラベラーを用いて行うこともできる。
【００７５】
親水化フィルム貼付後の第１部材に対して、必要に応じて、オートクレーブ処理を施し、親水化フィルムの貼付面における気泡を除去することができる。
【００７６】
実施形態の他の一例として、第１部材に、枚葉状の親水化フィルムをヒートシールにより固定する親水化フィルム固定工程を挙げることができる。この実施形態では、図９に示すように、ヒートシール性樹脂層９０５が形成された親水化フィルム９１０を、第１部材の表面にヒートシール性樹脂層９０５が第１部材に接するように配置し、加熱することにより両者を固定する方法である。図１４のＡ〜Ｃには、図４に示す第１部材４０１に親水化フィルム９１０を粘着剤層９０５を介して貼り合わる工程を示す（図１のＩ−Ｉ’断面に対応する）。
【００７７】
なお、ヒートシールによる固定にはヒートシール性樹脂層９０５は必ずしも必要ではない。例えば図６に示すような親水化フィルム６１０において、フィルム基材層６０１が熱可塑性樹脂のフィルムであり、第１部材が同様に熱可塑性樹脂の部材である場合、両者を重ね合わせて適当な温度で加熱して両者を溶融して冷却することでヒートシールが可能である。
【００７８】
実施形態の他の一例として、第１部材と枚葉状の親水化フィルムとを超音波溶着により溶着させ固定化する親水化フィルム固定工程を挙げることができる。超音波裕着は樹脂製の部材同士を接合する方法として一般的に用いられる。典型的には図１５に示すように、第１部材４０１の、親水化フィルム６１０が固定される領域の周縁部に、超音波溶着に必要なエネルギーダイレクター（幅が１００〜１０００μｍ程度、高さ５０〜１０００μｍの薄い樹脂突起）１５０１を他の部分とともに一体に成形した第１部材４０１’を用意する。そして、第１部材４０１’の内底面領域に、フィルム基材層６０１とプライマー層６０２及び親水性ポリマー層６０３を備えた親水化フィルム６１０を接触させる。図１６（図１５に示すＶ−Ｖ’断面から見た図）においてさらに具体的に説明すると、親水化フィルム６１０を第１部材４０１’に載せ、エネルギーダイレクター１５０１が存在する部分に、超音波溶着用の超音波ホーンにより押し当てながら超音波による振動を与えることにより、親水化フィルム６１０を第１部材４０１’の底面に固定する（図１６Ｃ）。
【００７９】
実施形態の他の一例として、第１部材と枚葉状の親水化フィルムとをレーザー溶着により溶着させ固定化する親水化フィルム固定工程を挙げることができる。レーザー溶着は光透過性樹脂部材と光吸収性樹脂部材とを重ね合わせ、両部材同士を押し付けながらレーザービームを照射して部材の界面を熱溶融させて接合する方法である。図１７に示すように、フィルム基材層６０１とプライマー層６０２及び親水性ポリマー層６０３を備えた親水化フィルム６１０と第１部材４０１とを接合する場合、フィルム基材層６０１と第１部材４０１の固定面との一方を光透過性樹脂部材とし、他方を光吸収性樹脂部材とすることでレーザー溶着が可能である。
【００８０】
実施形態の他の一例として、枚葉状の親水化フィルムが予め配置された射出成形型内に樹脂を充填して第１部材を製造することにより、フィルム固定化第１部材を得る親水化フィルム固定工程を挙げることができる。この方法はインモールド成形の一種である。この方法による、フィルム基材層６０１が底面に固定された第１部材４０１の製造の具体例を図１８に基づき説明する。第１部材４０１を型締め時に第１部材４０１に対応する鋳型空間１８０４を形成する凸型（コア型）１８０１と凹型（キャビティ型）１８０２とを組み合わせる射出成形型において、フィルム基材層６０１とプライマー層６０２及び親水性ポリマー層６０３とを備えた枚葉状の親水化フィルム６１０を、樹脂の充填固化後に第１部材４０１において親水化フィルム６１０が固定されるべき位置になるように配置し、型締めする。次いで、ゲート１８０３を通じて、溶融樹脂を、射出圧を加えて型内に充填する（図１８Ｂ）。充填後、樹脂を固化させてから型を開き、親水化フィルム６１０が固定された第１部材４０１を取得する（図１８Ｃ）。
【００８１】
この実施形態の変形例として親水化フィルム６１０に代えて、フィルム基材層６０１の、プライマー層６０２及び親水性ポリマー層６０３とは反対側の面に、ヒートシール性樹脂層９０５をさらに備えた親水化フィルム９１０を用いる実施形態を挙げることができる。図１９に示すように、凸型１８０１と凹型１８０２とを組み合わせる射出成形型において、ヒートシール性樹脂層９０５の表面の少なくとも一部（図１９では全部）が鋳型空間に露出し、親水性ポリマー層６０３の表面が型の内壁面に接するように親水化フィルム９１０を型内に配置し、型締めする。次いで、ゲート１８０３を通じて、溶融樹脂を、射出圧を加えて型内に充填し、樹脂を固化させてから型を開き、親水化フィルム９１０が固定された第１部材４０１を取得する（図２１Ｃ）。この実施形態では、ヒートシール性樹脂層９０５が高温の溶融樹脂との接触により溶融し、樹脂の固化とともに固化するため、それを介してフィルム基材層６０１と第１部材４０１とが強固に接合する。
【００８２】
実施形態の他の一例として、第１部材に、枚葉状の親水化フィルムを物理的な係止手段を介して係止する親水化フィルム固定工程を挙げることができる。物理的な係止手段としては、親水化フィルムを第１部材上の所定位置に固定可能な手段であれば特に限定されないが、例えば第１部材に設けられたフックと、枚葉状の親水化フィルムに設けられた、前記フックと係合するフック受け部として機能する貫通孔との組み合わせが考えられる。もしくは、第１部材に設けられた凹部と、枚葉状の親水化フィルムに設けられた、前記凹部と係合する凹部受け部として機能する凸部との組み合わせ等が考えられる。
【００８３】
＜部材接合工程＞
部材接合工程は、基体が複数の部材から構成される場合、第１部材の所定位置に親水化フィルムが固定化されたフィルム固定化第１部材と、１以上の他の部材とを接合することにより親水化基体を形成する工程である。
【００８４】
フィルム固定化第１部材では、図４及び図５に例示する通り、親水化フィルムが、開放された内表面に固定されている。基体の他の部材は、第１部材と組み合わされたときに、第１部材上の親水化フィルムが内表面に配置された内室が形成された基体が完成するように構成されている。得られる基体において、親水化フィルムの対面方向が開放されておらず内壁面（通孔を有する内壁面であっても良い）により閉鎖される。他の部材は１以上の組み合わせであることができ、好ましくは３個以下、より好ましくは２個又は１個である。
【００８５】
基体を構成する第１部材及び１以上の他の部材は、基体について説明した樹脂材料等の各種材料により構成されている。第１部材及び１以上の他の部材は、細胞培養等の目的に応じた方式で接合することができ、必要な場合は、培養液が漏出しないように液密な様式により相互に接合する。部材同士の接合は、樹脂材料からなる部材同士の接合であれば超音波溶着、レーザー溶着、ヒートシール等の方法で行うことができ、他の材料からなる部材同士の接合であっても接着剤を用いた接着等、任意の方法で行うことができる。
【００８６】
図１３、１４、１６、１７、１８の例ではいずれも、親水化フィルムの固定後に第１部材４０１又は４０１’に第２部材４０２を接合し、基体１００を完成させる。接合により製造された親水性基体に、必要に応じて蓋等の他の部材を組み合わせ、本発明の細胞培養容器等の親水性基体を得ることができる。
【００８７】
以上の説明では、主に、フィルム基材層、プライマー層及び親水性ポリマー層を有する親水化フィルムを基体表面の一領域に別途配置する場合について述べたが、フィルム基材層を用いず、基体の表面に直接的にプライマー層及び親水性ポリマーを設ける場合についても、上記の説明に準じて本発明の親水化基体を得ることができる。すなわち、フィルム基材層にプライマー層及び親水性ポリマー層を順次設けた方法と同様の方法により、プライマー層及び親水性ポリマー層の塗膜を基材表面上に形成し、反応等させることで本発明の親水性基体を得ることができる。
【００８８】
＜滅菌工程＞
本発明の方法は、本発明の親水性基体を滅菌する工程をさらに含むことが好ましい。滅菌方法としては、γ線照射滅菌、エチレンオキサイドガス滅菌、電子線滅菌、紫外線照射滅菌、過酸化水素滅菌、エタノール滅菌等の方法を用いることができる。特にγ線照射滅菌は全生物種を死滅させられるという点で好適である。
【００８９】
以上のような親水性基体は、例えば、浮遊培養に用いられるシャーレ、フラスコ、マルチウェルプレート、セルファクトリー型培養容器、ローラーボトル型培養容器等として、細胞培養用途に好ましく用いられる。例えば、培養液中に親水性ポリマー層の表面が露出するように設置し、その培養液に細胞を播種して培養を行うことができる。また、ＥＬＩＳＡにおける固相担体等としても用いることができる。その他、上記の細胞培養用途等以外にも、細胞の接着やタンパク質の吸着を抑制する必要がある用途であれば適用可能であり、例えばタンパク質の保存やホモジニアスアッセイ等の用途を挙げることができる。
【実施例】
【００９０】
次に、実施例に基づき本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００９１】
（実施例１）
１．８ｍｌの３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製）に、３５０μｌの希塩酸（ｐＨ２．４）を添加してシラノールを調製した。これを、１００ｍｌの２−プロパノール（純正化学社製）に添加した。ここに、さらに５００μｌのトリエチルアミン（和光純薬工業社）を添加した。得られたシラノール溶液を、基体であるポリスチレン製フラスコ（底面積７５ｃｍ２；商品名ＥＡＳＹＦＬＡＳＫＳ  ＮＵＮＣＬＯＮ  ＳＵＲＦＡＣＥ；サーモフィッシャーサイエンティフィック社製）に２０ｍｌずつ分注し、プライマー層及び親水性ポリマー層のコーティングを施す面を下にして室温で１３５分間放置した。続いて、フラスコ内を純水で洗浄した後に８０℃で１０分間乾燥させた。次に、触媒量の濃硫酸を含むｔｅｒｔ−ブチルアルコール（関東化学社製）によって体積比５％に希釈したＰＥＧ４００（数平均分子量３８０〜４２０；関東化学社製）を２０ｍｌずつ分注した後、８０℃で４５分間インキュベートした。純水で洗浄し、８０℃で１０分間乾燥させた。この操作により、基体上にポリシロキサンを含むプライマー層及びＰＥＧを含む親水性ポリマー層が設けられた親水性基体（以下、「低吸着処理フラスコ」ということがある）を製造した。
【００９２】
（比較例１）
比較例１として、プライマー層及び親水性ポリマー層がない上記実施例１と同一のポリスチレン製フラスコを用いた。この比較例１のフラスコと、上記実施例１で製造した低吸着処理フラスコについて、以下のようにタンパク質の吸着量及び細胞接着性を調べた。
【００９３】
（タンパク質吸着量の測定）
実施例１の低吸着処理フラスコ及び比較例１のフラスコに、ホースラディッシュペルオキシダーゼ（ＨＲＰ）標識抗ウサギＩｇＧ抗体（ノルディックイムノロジカルラボラトリーズ社製）を溶解したリン酸バッファー（濃度１μｇ／ｍｌ）を５ｍｌずつ入れ、実施例１においてプライマー層及び親水性ポリマー層が設けられた面を底面にして室温で１晩静置した。比較例１でも、同一面を底面にして１晩静置した。静置後、０．０５％のＴｗｅｅｎ２０（和光純薬工業社製）を含むリン酸緩衝バッファーで３回、洗浄した。乾燥させた後、発光基質であるイムノスターＬＤ（和光純薬工業社製）によって吸着された抗体のＨＲＰを発光させた。その後、ＣＣＤイメージャーのＬＡＳ４０００ｍｉｎｉ（ＧＥヘルスケア社製）によりイメージ画像を取得し、その発光量を定量してタンパク質の吸着量を求めた。その結果を図２１に示す。なお、図２１では、比較例１のタンパク質吸着量の平均値を１００とし、実施例１のタンパク質吸着量をそれに対する相対値で表している。図２１に示すように、実施例１ではタンパク質吸着量が５．４％に抑制された。以上の結果より、本発明の親水性基体は、タンパク質の吸着を抑制することが明らかとなった。
【００９４】
（細胞接着性の測定）
細胞接着性を検討するため、実施例１の低吸着処理フラスコ及び比較例１のフラスコを用いて細胞培養を行った。実施例１及び比較例１のフラスコに、５％ウシ胎児血清及び５％ウシ血清を含むＤＭＥＭ培地（シグマ社製）を入れ、それぞれの培地中にＮＩＨ３Ｔ３細胞を６×１０６個ずつ播種し３７℃で２４時間インキュベートした。２４時間経過後、顕微鏡（オリンパス社製）により細胞接着の様子を観察した（図２２）。図２２に示すように、比較例１では細胞接着が見られたのに対して実施例１では細胞が浮遊している様子が観察された。以上の結果より、本発明の親水性基体は、細胞接着を抑制することが明らかとなった。
【００９５】
（実施例２）
基体としてポリスチレン製の６穴マルチディッシュ（サーモフィッシャーサイエンティフック社製）を用い、上記実施例１と同様にしてマルチディッシュの底面にプライマー層及びＰＥＧ層を形成して親水性基体（以下、「低吸着処理マルチディッシュ」ということがある）を製造した。なお、本実施例において、ＰＥＧはｔｅｒｔ−ブチルアルコールによって希釈せずに原液のまま反応に用いた。
【００９６】
比較例２として、プライマー層及び親水性ポリマー層がない上記実施例２と同一のポリスチレン製６穴マルチディッシュを用いた。この比較例１のマルチディッシュと、上記実施例２で製造した低吸着処理マルチディッシュについて、以下のようにタンパク質の吸着量及び細胞接着性を調べた。
【００９７】
（タンパク質吸着量の測定）
実施例２の低吸着処理マルチディッシュ及び比較例２のマルチディッシュについて、実施例１及び比較例１の場合と同様の方法によりタンパク質吸着量を測定した。なお、抗体を含むリン酸バッファーの量は１ウェル当たり２ｍｌずつとし、発光反応に用いるイムノスターＬＤの量は１ウェル当たり１ｍｌずつとした。測定の結果を図２３に示す。なお、図２３では、比較例２のタンパク質吸着量の平均値を１００とし、実施例２のタンパク質吸着量をそれに対する相対値で表している。図２３に示すように、実施例２ではタンパク質吸着量が０．２８％に抑制された。以上の結果より、本発明の親水化基体は、タンパク質の吸着を抑制することが明らかとなった。
【００９８】
（細胞接着性の測定）
細胞接着性を検討するため、実施例２の低吸着処理マルチディッシュ及び比較例２のマルチディッシュについて、実施例１及び比較例１の場合と同様の方法により細胞培養を行い細胞接着の様子を観察した（図２４）。なお、細胞播種数は１ウェル当たり１×１０６個とした。図２４に示すように、比較例２では細胞接着が見られたのに対して実施例２では細胞が浮遊している様子が観察された。以上の結果より、本発明の親水化基体は、細胞接着を抑制することが明らかとなった。
【符号の説明】
【００９９】
１００  基体
１０１  底部
１０２  側壁部
１０３  天面部
１０４  通孔
１０５  首部
１０６  係止部
１１０  蓋
１２０  細胞培養容器
１３０  内室
１４０  親水化フィルム
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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