(57)【要約】【課題】より簡便に製造でき、かつより確実に多孔質性を有さない部分が形成されたフィルタを提供する。【解決手段】疎水性多孔質膜からなる基体部と、前記基体部に設けられた２以上の通気部と、を有し、前記基体部の前記通気部以外の部分は孔に熱可塑性樹脂が充填されており、各通気部が相互に独立しているフィルタを提供する。【選択図】図１
2016099188.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
疎水性多孔質膜からなる基体部と、
前記基体部に設けられた２以上の通気部と、
を有し、
前記基体部の前記通気部以外の部分は孔に熱可塑性樹脂が充填されており、各通気部が相互に独立しているフィルタ。
【請求項２】
前記熱可塑性樹脂は、ポリプロピレン系樹脂である請求項１に記載のフィルタ。
【請求項３】
前記疎水性多孔質膜は、フッ素系樹脂により形成されている請求項１に記載のフィルタ。
【請求項４】
検査用カートリッジに取り付けられ、前記通気部を介して前記検査用カートリッジ内の気体が前記検査用カートリッジの外部へ排出される請求項１に記載のフィルタ。
【請求項５】
基体部となる疎水性多孔質膜の片面又は両面に、通気部に相当する位置に開口が形成された熱可塑性樹脂シートを熱圧着し、前記基体部の前記通気部以外の部分の孔に熱可塑性樹脂を充填するフィルタの製造方法。
【請求項６】
請求項１に記載のフィルタを備える検査用カートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、フィルタ、該フィルタの製造方法及び前記フィルタを備える検査用カートリッジに関する。より詳しくは、疎水性多孔質膜を備えるフィルタ等に関する。
【背景技術】
【０００２】
臨床検査など、特に微量の試料を用いて行う検査では、試料を通流させたり収容するための微細構造が形成された装置内に試料を導入して、試料の分析や検査が行われてきた。これらの装置は、カートリッジやマイクロチップなどとも呼ばれる。しかし、これらのカートリッジ等においては、要求される流路にのみ試料や試薬溶液を送液するために、弁を用いたりする必要が生じ、装置の構造が複雑なものとなっていた。
【０００３】
そこで、例えば、特許文献１には、「核酸を含む試料中の核酸を核酸捕捉物質に捕捉させ、その後核酸捕捉物質に捕捉した核酸を溶出して核酸増幅反応槽に移送した後、該核酸を鋳型として核酸増幅反応を行わせ、核酸増幅反応の有無を検出するための核酸検出用カートリッジ」が開示されている。当該カートリッジは、試料注入口または試料槽と連通する少なくとも１つの排出口または廃液槽と、少なくとも２つの核酸増幅反応用リザーバーの、各々に、ベント構造が備えられている。そして、移動先に至るキャピラリ（溝）の中の空気を、流路外へ排出する「ベント構造」を有することにより、試料や試薬溶液をカートリッジ外にあふれさせることなく、要求される流路に送液することができる。
【０００４】
一方、隣接する複数のリザーバーに対するベント構造が一つの膜で形成されている場合、ベント用の膜内で、膜の厚み方向と交わる方向に空気の透過が起きてしまい、要求される流路以外の流路にまで試料や試薬溶液が送液されてしまうという問題があった。これに対して、例えば、特許文献２には、「複数のリザーバと、これらリザーバ間を連通するキャピラリとを有する分析用カートリッジであって、前記リザーバの少なくとも一つに該分析用カートリッジの外部へ通じる開口部を設け、該開口部の少なくとも一つを気体は透過し液体は透過しないベントで覆うとともに、分析に使用する試薬を該分析用カートリッジ内に備えることを特徴とする分析用カートリッジ」が開示されている。当該分析用カートリッジでは、加圧されることにより多孔質性を有していない状態となった環状部分がベント用の膜に形成されることで、ラテラル方向への空気の透過が妨げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１４９２１５号公報
【特許文献２】国際公開第０１／１３１２７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように、特許文献２に開示された分析用カートリッジでは、ベント用の膜の一部を加圧することで、多孔質性を有していない部分を膜に形成している。しかし、多孔質膜へ加圧した場合、加圧を止めると、膜が再び多孔質性を有する状態に戻ってしまうおそれがあった。また、多孔質膜の孔の孔径によっては、加圧では気体の透過を妨げる程度にまで多孔質性を有さない状態とすることが困難となる場合があった。このため、より簡便に製造でき、かつより確実に多孔質性を有さない部分が形成されたフィルタが求められている。
【０００７】
そこで、本開示は、より簡便に製造でき、かつより確実に多孔質性を有さない部分が形成されたフィルタ等を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題解決のため、本開示は、疎水性多孔質膜からなる基体部と、前記基体部に設けられた２以上の通気部と、を有し、前記基体部の前記通気部以外の部分は孔に熱可塑性樹脂が充填されており、各通気部が相互に独立しているフィルタを提供する。
前記熱可塑性樹脂は、ポリプロピレン系樹脂とすることができる。
また、前記疎水性多孔質膜は、フッ素系樹脂により形成されていてもよい。
さらに、前記フィルタは、検査用カートリッジに取り付けられてもよく、その場合、前記通気部を介して前記検査用カートリッジ内の気体が前記検査用カートリッジの外部へ排出されてもよい。
【０００９】
本開示はまた、基体部となる疎水性多孔質膜の片面又は両面に、通気部に相当する位置に開口が形成された熱可塑性樹脂シートを熱圧着し、前記基体部の前記通気部以外の部分の孔に熱可塑性樹脂を充填するフィルタの製造方法を提供する。
【００１０】
本開示はさらに、前記フィルタを備える検査用カートリッジをも提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本開示により、より簡便に製造でき、かつより確実に多孔質性を有さない部分が形成されたフィルタ等が提供される。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載された何れかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本開示に係る検査用カートリッジの構成例を示す模式図であり、Ａは平面図であり、ＢはＡに示すＰ１−Ｐ１線の断面図である。
【図２】Ａ〜Ｃは、本開示に係るフィルタにおける気体の流れを示す模式図である。
【図３】通気部以外の部分の孔に熱可塑性樹脂が充填されていないフィルタにおける気体の流れを示す模式図である。
【図４】Ａ及びＢは、本開示に係るフィルタの製造方法の工程を説明するための模式図である。
【図５】実験例１で用いたフィルタの構成を示す模式図であり、Ａは平面図であり、ＢはＡに示すＰ４−Ｐ４線の断面図である。
【図６】実験例１で用いた測定装置の構成を示す模式図である。
【図７】実験例１の結果を示す図面代用グラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本開示を実施するための好適な形態について説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本開示の代表的な実施形態を示したものであり、これにより本開示の範囲が狭く解釈されることはない。説明は以下の順序で行う。
１．本開示に係る検査用カートリッジ
２．本開示に係るフィルタの製造方法
【００１４】
１．本開示に係る検査用カートリッジ
先ず、本開示に係る検査用カートリッジについて説明する。図１に本開示に係る検査用カートリッジの構成例を模式的に示す。図１Ａは、符号１で示す検査用カートリッジの平面図であり、図１Ｂは、図１Ａに示すＰ１−Ｐ１線の断面図である。図１Ａ及び図１Ｂに示すように、検査用カートリッジ１は、フィルタ２を備える。以下、検査用カートリッジ１及びフィルタ２について順に説明する。
【００１５】
（１）検査用カートリッジ
検査用カートリッジ１（以下、単にカートリッジとも称する）は、検査対象の液体を収容するための構成である。図１Ａ及び図１Ｂに示すように、カートリッジには、液体を収容する空間（液体収容部１１）が、複数設けられている。また、複数の液体収容部１１の各々には、流路１３や液体収容部１１に存在する気体を排出するために開口部１１１が形成されている。なお、図１において、カートリッジ１は６つの液体収容部を有するが、本開示に係るカートリッジにおいて、液体収容部の数はこれに限定されるものではなく、２以上であれば、検査の目的等に応じて自由に設計することができる。
【００１６】
また、カートリッジ１には、検査に用いられる液体をカートリッジ１内に導入するための導入部１２が設けられていてもよい。さらに、導入部１２は、流路１３を介して液体収容部１１と連通していてもよい。
【００１７】
本開示において、カートリッジ１内へ導入される液体は、検査に用いられる液体であればその組成は限定されない。また、粘性を有する液体についても、本開示に係るカートリッジを用いた検査に用いることができる範囲の粘性であれば、本開示における液体に含まれる。液体としては、例えば、生体由来の試料やその希釈液などが挙げられる。
【００１８】
カートリッジ１には、上述した構成の他、目的とする検査等に応じて、必要な構成を適宜設けることができる。例えば、核酸検出を目的とする検査であれば、核酸増幅反応や核酸検出に用いられる試薬類を収容する試薬保持部などが設けられていてもよい。
【００１９】
カートリッジ１は、液体収容部１１を複数備え、かつ後述するフィルタ２を備えることができる限り、カートリッジ１の構成は、目的とする検査等に合わせて、公知の検査用カートリッジの構成の中から自由に設計することができる。例えば、図１Ｂに示すように、カートリッジ１は、複数の基板層１４を貼り合わせることにより形成することもできる。また、基板層１４の材質についても、金属、ガラス、各種プラスチック類など、公知の材料の中から、検査手法や液体の性質等に応じて、自由に選択することができる。
【００２０】
接着部１５は、後述するフィルタ２をカートリッジ１に接着するための構成である。接着部１５は、両面テープや接着剤など公知の材料の中から、基板層１４の材質等に応じて適宜選択することができる。また、図１に示すカートリッジ１は、接着部１５を備える構成であるが、本開示に係るカートリッジは、接着部１５を備えず、例えば、両面テープを別に用意して、カートリッジにフィルタを貼り付けることもできる。
【００２１】
（２）フィルタ
上述したように、本開示に係るカートリッジは、フィルタを備えるものである。また、同様に、本開示に係るフィルタは、検査用カートリッジに取り付けられて用いることができる。
【００２２】
フィルタ２は、疎水性多孔質膜からなる基体部２１と、基体部２１に設けられた２以上の通気部２２と、を有する（図１Ａ及び図１Ｂ参照）。また、基体部２１の通気部２２以外の部分は孔に熱可塑性樹脂が充填されており、各通気部２２が相互に独立している。
【００２３】
通気部２２は、疎水性多孔質膜から形成されているため、通気部２２では、液体が透過されず、気体のみが透過される。また、複数の通気部２２の各々は、上述したカートリッジ１の液体収容部１１に設けられた開口部１１１に合わせた位置に設けられている。このため、図１Ｂに示すように、フィルタ２がカートリッジ１に貼り付けられた状態では、開口部１１１は、通気部２２に覆われる。そして、通気部２２を介してカートリッジ１内の気体がカートリッジ１の外部へ排出される。
【００２４】
一方、フィルタ２の通気部２２以外の部分は、孔に熱可塑性樹脂が充填されているため、液体と気体のいずれも透過できない部分となっている。なお、図１Ｂに示すフィルタ２においては、基体部２１に熱可塑性樹脂層２３が積層されているが、本開示に係るフィルタでは、多孔質膜の孔に熱可塑性樹脂が充填されていればよく、熱可塑性樹脂層２３は必須の構成ではない。
【００２５】
基体部２１を構成する疎水性多孔質膜には、例えば、ウレタン樹脂、ＰＥＴ樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、フッ素系樹脂等を採用することができる。これらの中でも、生体との反応性が低く、耐熱性や耐久性に優れ、かつ、臨界表面張力が極めて低い、即ち、疎水性が高いとの理由から、疎水性多孔質膜は、フッ素系樹脂により形成されていることが好ましい。
【００２６】
また、基体部２１の厚みは、フィルタ２に十分な強度を与え、かつフィルタ２における気体の透過速度を十分に確保するために、２０〜３００μｍが好ましく、５０〜２００μｍがより好ましい。
【００２７】
熱可塑性樹脂としては、例えば、ナイロン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン等が挙げられる。また、工業的に入手が容易であり、耐熱性、防湿性、耐水性に優れているため、ＣＰＰ（無延伸ポリプロピレン）や、ＯＰＰ（２軸延伸ポリプロピレン）等のポリプロピレン系樹脂が好ましい。
【００２８】
疎水性多孔質膜の孔の孔径については、カートリッジ１内へ導入される液体や通気部２２を透過する気体の性質等に合わせて自由に設計することができる。例えば、疎水性多孔質膜として、平均孔径が０．０１μｍ〜１０μｍのものを用いることができる。
【００２９】
（３）フィルタにおける気体の流れ
図２及び図３を参照しながら、本開示に係るフィルタにおける気体の流れについて説明する。図２は、上述したカートリッジ１を模式的に示す。図２Ａは、カートリッジ１の平面図であり、図２Ｂは、図２Ａに示すＰ２−Ｐ２線の断面図である。同様に、図２Ｃは、図２Ａに示すＰ３−Ｐ３線の断面図である。なお、図２及び図３においては、互いに隣り合う通気部を区別するために便宜的に、符号２２ａ、２２ｂ及び符号２２ｃを付す。液体収容部１１、開口部１１１及び流路１３についても同様に符号を付す。
【００３０】
カートリッジ１からカートリッジ１の外部への気体の送流は、ポンプなどを用いて行うことができる（図２及び図３においてポンプは不図示）。また、フィルタ２が貼り付けられたカートリッジ１においては、通気部２２ａ，２２ｂ，２２ｃにバルブ付き連結具Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３を連結することにより、バルブ付き連結具Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３を介して図示しないポンプと連結させることができる。なお、本開示において、気体とは、大気であってもよく、不活性ガス等、大気以外の気体であってもよく、その組成は限定されない。
【００３１】
カートリッジ１の導入部１２へ液体が導入された後、バルブ付き連結具Ｖ１のバルブを開けた状態で、ポンプによって導入部１２内の液体へ加圧する（図２Ｂ、矢印Ｆ１）。圧力が加えられた液体は、流路１３ａを介して液体収容部１１ａへ送流される。また、バルブ付き連結具Ｖ１のバルブが開けられた状態であるため、液体収容部１１ａ内の気体は、開口部１１１ａから通気部２２ａを透過して、カートリッジ１の外部へ排出される（図２Ｂ、矢印Ｆ２）。
【００３２】
この時、バルブ付き連結具Ｖ２とバルブ付き連結具Ｖ３のバルブが閉じていると、これらのバルブ付連結具Ｖ２，Ｖ３と接する通気部２２ｂ，２２ｃは、閉塞状態となる。さらに、フィルタ２では、隣り合う通気部２２ａと通気部２２ｂ、及び通気部２２ａと２２ｃの間の部分では、多孔質膜の孔に熱可塑性樹脂が充填されているため、フィルタ２の厚み方向と交わる方向に空気が透過できない。このため、カートリッジ１において、液体導入部１２が複数の液体収容部１１ａ，１１ｂ，１１ｃと連通する構成であっても、液体収容部１１ｂ及び液体収容部１１ｃに存在する気体は、開口部１１１ｂ，１１１ｃを経てカートリッジ１の外部へ排出されない。その結果、液体収容部１１ｂと液体収容部１１ｃに液体は送流されない（図２Ｃ参照）。
【００３３】
図３は、図２Ｃと同じく、カートリッジの、図２Ａに示すＰ３−Ｐ３線に相当する断面を示す。しかし、フィルタ５は、本開示に係るフィルタと異なり、基体部２１の通気部２２以外の部分において、多孔質膜の孔に熱可塑性樹脂が充填されていない。即ち、互いに隣接する通気部２２ａと通気部２２ｂ、及び通気部２２ａと通気部２２ｃの間の部分において、多孔質性を有している。このため、導入部１２において液体に圧力が加えられると、バルブ付連結具Ｖ２，Ｖ３のバルブが閉じた状態であっても、通気部２２ａから、気体がフィルタの厚み方向と交わる方向に透過してしまい、気体の流れが生じてしまう（図３、矢印Ｆ３参照）。この結果、バルブ付連結具Ｖ２，Ｖ３のバルブを閉じた状態にしても、液体収容部１１ａへの送流に伴い、液体収容部１１ｂ，１１ｃへ液体が送液されてしまう。
【００３４】
上述したように、本開示に係るフィルタでは、通気部以外の部分において、孔に熱可塑性樹脂が充填されていることにより、複数の通気部が互いに独立した状態となっている。このため、本開示に係るフィルタにおいては、フィルタの厚み方向と交わる方向における気体の透過が防止される。この結果、検査用カートリッジにおいて液体へ加圧して液体を送流する場合に、所望の液体収容部にのみ液体を送流することができる。従って、所望の液体収容部以外の空間に、液体が送流されることによる汚染が防止され、検査用カートリッジを用いてより精度高く検査を行うことができる。
【００３５】
また、本開示に係るフィルタにおいては、厚み方向と交わる方向における気体の透過が防止されるため、液体を導入するための液体導入部を液体収容部の数に応じて複数設ける必要がない。このため、カートリッジの構造を単純化することもできる。
【００３６】
さらに、本開示に係るフィルタの通気部は、気体が透過して液体が透過しない疎水性多孔質膜で構成されているため、液体がカートリッジの外部へ排出されることが防止される。このため、ポンプ装置やポンプへの連結具などへ液体を介した汚染物質の漏洩も防止できる。
【００３７】
なお、本開示に係るフィルタは、上述した検査用カートリッジ以外に、液体の透過を抑制して気体の透過するフィルタを備える機器や部品についても好適に用いられるものである。
【００３８】
２．本開示に係るフィルタの製造方法
次に、本開示に係るフィルタの製造方法について説明する。即ち、上述したフィルタの製造法について述べる。
【００３９】
図４Ａ及び図４Ｂに、本開示に係るフィルタの製造工程を模式的に示す。図４Ａに示すように、本開示に係るフィルタの製造方法では、基体部２１となる疎水性多孔質膜２１１と、通気部２２に相当する位置に開口が形成された熱可塑性樹脂シート２３１ａ、２３１ｂを用いる。そして、疎水性多孔質膜２１１の両面に、熱可塑性樹脂シート２３１ａ、２３１ｂを熱圧着し（図４Ａ矢印Ｘ１，Ｘ２参照）、基体部２１の通気部２２以外の部分の孔に熱可塑性樹脂を充填する（図４Ｂ参照）。
【００４０】
なお、図４Ａ及び図４Ｂにおいては、熱可塑性樹脂シート２３１ａ、２３１ｂを疎水性多孔質膜２１１の両面に熱圧着する場合を例示している。しかし、一の面に熱可塑性樹脂シート２３１ａを熱圧着することにより、通気部２２以外の部分に熱可塑性樹脂が充填され、複数の通気部２２が互いに独立した状態となる限り、片面だけに熱可塑性樹脂シート２３１ａの熱圧着を行ってもよい。
【００４１】
疎水性多孔質膜２１１の膜厚の好適な範囲は上述した通りである。また、疎水性多孔質膜２１１の孔の孔径については、液体や気体の性質等に合わせて自由に設計することができ、例えば、平均孔径が０．０１μｍ〜１０μｍとすることができる。
【００４２】
疎水性多孔質膜２１１において、通気部２２以外の部分に熱可塑性樹脂を充填するための、熱可塑性樹脂シート２３１ａ，２３１ｂを熱圧着する条件は、疎水性多孔質膜２１１の膜厚と平均孔径、及び熱圧着する圧力に依存する（実験例１参照）。また、通気部２２以外の部分に熱可塑性樹脂を充填するための、熱可塑性樹脂シート２３１ａ，２３１ｂを熱圧着する条件は、熱可塑性樹脂シート２３１ａ，２３１ｂの材質と膜厚や、熱圧着する温度及び時間とも関係する。このため、熱可塑性樹脂の熱圧着の条件は、疎水性多孔質膜２１１の膜厚及び平均孔径、並びに熱可塑性シート２３１ａ，２３１ｂの材質及び膜厚に合わせてプレスする圧力、温度及び時間の各条件を適宜設定すればよい。
【００４３】
一例として、熱可塑性樹脂シートとして、アルミ箔に厚さ３０μｍのポリプロピレン樹脂フィルムをラミネートしたＣＰＰ（無延伸ポリプロピレン）を用い、熱圧着の温度を２００℃、熱圧着の時間を６０秒とした場合の圧着力について述べる。平均孔径４μｍ以下の疎水性多孔質膜への圧着力は、３．０Ｎ／ｍｍ２以上が好ましい。また、平均孔径１０μｍ以下の疎水性多孔質膜への圧着力は、０．５Ｎ／ｍｍ２以上が好ましい。このような条件で熱圧着することにより、疎水性多孔質膜の孔に熱可塑性樹脂を充填することができる。
【００４４】
本開示に係るカートリッジの製造方法では、上述したように、熱可塑性樹脂シートを熱圧着することで、フィルタの厚み方向と交わる方向における気体の透過が防止されるフィルタを製造することができる。このため、簡便に上述した機能を備えるフィルタを製造することができる。
【００４５】
また、本開示に係るフィルタの製造においては、疎水性多孔質膜と、カートリッジの液体収容部における開口部に対応する部分が取り除かれた熱可塑性樹脂シートのみから構成することもできる。このため、フィルタの構造をより単純化でき、フィルタをより安価に製造することも可能である。
【００４６】
さらに、本開示に係るフィルタの製造方法によれば、例えば、平均孔径１０μｍの疎水性多孔質膜を用いて、フィルタを製造することもできる。上述した特許文献２では、多孔質膜において、多孔質性を有していない部分が加圧により形成されている。しかし、特許文献２において用いられた多孔質膜の孔の平均孔径は０．１μｍであり、例えば、平均孔径が１０μｍ程度の多孔質膜を用いた場合では、加圧が失われると多孔質性が回復してしまうおそれがある。これに対して、本開示に係るフィルタの製造方法では、熱可塑性樹脂を疎水性多孔質膜の孔に充填するため、より平均孔径の大きい疎水性多孔質膜を用いることもできる。このため、本開示に係るフィルタの製造方法においては、疎水性多孔質膜の平均孔径の選択に関して、より自由度を高めて、フィルタを製造することができる。
【００４７】
なお、上記に記載された効果はあくまで例示であって、限定されるものではなく、また他の効果があってもよい。
【００４８】
本開示は、以下のような構成もとることができる。
（１）疎水性多孔質膜からなる基体部と、前記基体部に設けられた２以上の通気部と、
を有し、前記基体部の前記通気部以外の部分は孔に熱可塑性樹脂が充填されており、各通気部が相互に独立しているフィルタ。
（２）前記熱可塑性樹脂は、ポリプロピレン系樹脂である上記（１）に記載のフィルタ。
（３）前記疎水性多孔質膜は、フッ素系樹脂により形成されている上記（１）又は（２）に記載のフィルタ。
（４）検査用カートリッジに取り付けられ、前記通気部を介して前記検査用カートリッジ内の気体が前記検査用カートリッジの外部へ排出される上記（１）〜（３）のいずれかに記載のフィルタ。
（５）基体部となる疎水性多孔質膜の片面又は両面に、通気部に相当する位置に開口が形成された熱可塑性樹脂シートを熱圧着し、前記基体部の前記通気部以外の部分の孔に熱可塑性樹脂を充填するフィルタの製造方法。
（６）上記（１）〜（４）のいずれかに記載のフィルタを備える検査用カートリッジ。
【実施例】
【００４９】
１．実験例１
本実験例では、熱可塑性フィルムの圧着条件について検討した。
【００５０】
（１）材料及び方法
本実験例１では、熱可塑性樹脂シートとして、アルミ箔に厚さ３０μｍのポリプロピレン樹脂フィルムをラミネートしたＣＰＰ（無延伸ポリプロピレン）フィルムを用いた。
また、疎水性多孔質膜には、下記の２種類の多孔質ＰＴＦＥ材料を用いた。
フィルタ６１：ＰＯＲＥＸ社製、製造品番ＰＭ２３Ｊ：厚さ２５０μｍ、平均孔径４μｍ
フィルタ６２：ＰＯＲＥＸ社製、製造品番ＰＭ３Ｖ：厚さ１８０μｍ、平均孔径１０μｍ
【００５１】
図５Ａ及び図５Ｂに、本実験例で作製したフィルタ６１の構造を模式的に示す。なお、フィルタ６１とフィルタ６２は、採用した疎水性多孔質膜のみ異なり、構成は同じであるため、フィルタ６２の図示は省略する。図５Ａは、フィルタ６１の平面図であり、図５Ｂは、図５Ａに示すＰ４−Ｐ４線の断面図である。図５Ａ及び図５Ｂに示すように、アルミ箔２３２にラミネートした熱可塑性樹脂シート２３１ａ，２３１ｂに、２ｍｍの間隔（図５ＡＬ１参照）となるように、直径３ｍｍの孔２２ｄ，２２ｅを設けた。そして、上述した疎水性多孔質膜２１１に、温度２００℃、時間６０秒の条件で、熱可塑性樹脂シートを熱圧着させた。また、熱圧着における加圧条件は、０．１、０．５、１．５、３．０Ｎ／ｍｍ２と変化させた。
【００５２】
作製されたフィルタの評価は、図６に示す測定装置を用いて行った。図６に示すように開口を有する試料台３１に、フィルタ６１を固定し、試料台３１の内部を真空に排気しフィルタ６１の外部よりヘリウムを吹き付けた。隣り合う通気部２２ｄ，２２ｅの間を透過して（矢印Ｆ４参照）、ヘリウム検出器４１へ達したヘリウム（矢印Ｆ５参照）を検出した。ヘリウム検出器４１として、島津エミット社製のヘリウムリークディテクタＭＳＥ−２０００Ｒを用いた。そして、疎水性多孔質膜２１１を通過したヘリウムの量を測定し、フィルタ６１の性能を評価した。フィルタ６２についても同様の測定を行い、フィルタ６２の性能を評価した。
【００５３】
（２）結果
本実験例の結果を図７及び表１に示す。図７の縦軸は上述した装置で測定されたヘリウム量を示し、横軸は熱圧着時の圧力を示す。また、表１は、０．１、０．５、１．５、３．０Ｎ／ｍｍ２の、各加圧条件におけるヘリウムの測定量を示す。
【００５４】
【表１】
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【００５５】
図７及び表１に示すように、フィルタ６１とフィルタ６２を比較すると、平均孔径が大きく厚みが薄いフィルタ６２の方が、同じ加圧力の場合、ヘリウムの通過量が少ないことが示された。また、フィルタ６２の場合、０．５Ｎ／ｍｍ２の圧力で、ヘリウムの測定量が９．０×１０−１０Ｐａ・ｍ３／ｓまで低下することが示された。一方、フィルタ６１の場合、フィルタ６２と同等のヘリウムの測定量を得るためには、３．０Ｎ／ｍｍ２以上の圧力が必要なことが示された。この結果は、平均孔径が大きいと低い圧力でも熱可塑性樹脂が充填され易いことを示している。また、疎水性多孔質膜の厚みが薄い方が、熱可塑性樹脂が充填され易いことを示している。
【００５６】
本実験例の結果から、平均孔径４μｍ以下の疎水性多孔質膜への圧着力は、３．０Ｎ／ｍｍ２以上が好ましいことが示された。また、平均孔径１０μｍ以下の疎水性多孔質膜への圧着力は、０．５Ｎ／ｍｍ２以上が好ましいことが示された。また、平均孔径がより大きい、１０μｍの疎水性多孔質膜を用いた場合であっても、熱可塑性樹脂を熱圧着させることにより、フィルタの厚み方向と交わる方向における気体の通過が防止されたフィルタを製造できることが示された。
【符号の説明】
【００５７】
Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３：バルブ付き連結具
１：検査用カートリッジ
１１，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ：液体収容部
１１１，１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ：開口部
１２：導入部
１３，１３ａ，１３ｂ，１３ｃ：流路
１４：基板層
１５：接着部
２：フィルタ
２１：基体部
２１１：疎水性多孔質膜
２２，２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅ：通気部
２３：熱可塑性樹脂層
２３１ａ，２３１ｂ：熱可塑性樹脂シート
２３２：アルミ箔
３１：試料台
４１：ヘリウム検出器
５：フィルタ
６１：フィルタ
６２：フィルタ
【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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