(57)【要約】【課題】外部から操作することによって、中空微粒子内に内包している物質の放出を制御することの可能な中空微粒子を提供する。【解決手段】中空微粒子が、平均粒径が５０ｎｍ以上１００μｍ以下で液体の通過可能な微小な貫通孔を持つ中空の殻と、この中空の殻に内包された沸点が４０℃以上１００℃以下で水に不溶性の低沸点化合物とを備える。溶液中でこの中空微粒子を低沸点化合物の沸点以下に冷やし、低沸点化合物を液化し、中空微粒子内の圧力を下げることにより、溶液を中空微粒子内に取り込む。この中空微粒子を低沸点化合物の沸点以上に昇温することにより低沸点化合物を気化し、中空微粒子内の圧力を高めることによって、中空微粒子内の水溶液を中空微粒子の外部に放出させる。【選択図】図１
2009067684.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
微小な貫通孔を有する殻にて中空部を持つ中空微粒子を形成し、低沸点化合物とこの低沸点化合物よりも高い沸点を有する液体物質とを前記中空部に内包しており、
前記低沸点化合物は前記液体物質に対し不溶性であることを特徴とする低沸点化合物内包中空微粒子。
【請求項２】
前記低沸点化合物は、蒸気圧が１気圧になる温度が４０℃以上１００℃以下であることを特徴とする請求項１記載の低沸点化合物内包中空微粒子。
【請求項３】
前記殻がシリカで構成されていることを特徴とする請求項１または２記載の低沸点化合物内包中空微粒子。
【請求項４】
前記殻がフェライトで構成されていることを特徴とする請求項１または２記載の低沸点化合物内包中空微粒子。
【請求項５】
低沸点化合物と液体とを内包させた中空微粒子をプローブ粒子とし、温度上昇による前記プローブ粒子の超音波散乱強度の変化を検出することにより、温度上昇をチェックすることを特徴とする温度センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低沸点化合物を内包した中空微粒子に関し、特に、中空の微粒子に液体を内包させ、昇温によってこの液体を放出させることのできる低沸点化合物内包中空微粒子に関する。
【背景技術】
【０００２】
中空の殻を形成し、この殻の内部にさまざまな機能を有する物質を内包させた粒子はマイクロカプセルやナノカプセルとして広く利用されている。例えば色素をマイクロカプセルにし、圧力や温度でカプセルを破壊して発色させ、感圧記録紙や感熱記録紙の記録材料として用いるものが特許文献１（特開２００６−２８１１４３号公報）に記載されている。また、低誘電率の材料を内包したマイクロカプセルや軽量物質としてのマイクロカプセルがあり、また農薬を内包したマイクロカプセルや触媒を内包したマイクロカプセルがあり、さらに薬物をマイクロカプセルに内包することによってその放出を調整するようにしたマイクロカプセルもある。また、中空の殻をフェライトで構成した場合には、通常のマイクロカプセルとしての機能のほかに、磁気的な力を用いて誘導することや、交流磁場を用いて誘導加熱を行なうなど、中空の殻が持つ磁性.を利用した応用が可能となることから、さらに新しい用途が期待される。
【０００３】
こうした固体や液体を内包したマイクロカプセルのほかに、気体を内包したマイクロカプセルの重要性が高まっている。液体などに比べ気体は超音波の散乱が大きいという性質を利用し、気体を内包させたマイクロカプセルが超音波画像装置の造影剤として用いられている。このほか、気体を内包させたマイクロカプセルは、ＭＲＩの造影剤としても有効であることが例えば特許文献２（特表平９−５１０２０４号公報）などに記載されている。
【０００４】
マイクロカプセルの中空の殻を形成する材料には、重合体や脂質など、さまざまな物質が用いられている。また中空の殻にはシリカなどの無機物粒子を用いることが知られている。さらにマイクロカプセルの中空の殻に磁性を持つフェライトを用いることも試みられている。中空の殻をフェライトで形成することができれば、磁気力を利用した中空の殻の移動や、フェライトの交流電磁界に対する応答の利用などが可能になるという利点が得られる。このため中空のフェライト微粒子の作製方法についてさまざまな方法が報告されている。その一つは、非特許文献１（F. Caruso et al., Chem. Mater. 2001, 13, 109-116）に記載の方法である。この方法は、ポリマー微粒子をテンプレートとし、フェライトのナノ微粒子をコロイド状にしたものをその表面に吸着させて層を形成して乾燥し、これを５００℃に加熱焼成することにより、テンプレートのポリマーを熱分解し、フェライト中空微粒子を得るというものである。また特許文献３（特開平６−２３２７１号公報）に記載の方法は、テンプレートのポリマー微粒子をＦｅＣｌ３の水溶液に浸漬してポリマー微粒子表面に鉄イオンを吸着させて層を形成し、これを８００℃にて焼成しアルファ酸化鉄の中空微粒子とし、さらにこれを水素中３５０℃で熱処理してマグネタイトの中空微粒子を形成するものである。また、非特許文献２（Materials Chemistry and Physics 100  (2006)  10-14）に記載の方法は、ポリスチレンの中空微粒子を製作し、このポリスチレン微粒子の表面をフェライトで被覆した構造にすることにより、殻の強度をポリスチレンによって確保した中空のフェライト微粒子を得るものである。さらに非特許文献３（J. of Magn. and Magn. Mat. 311 (2007) 578-582）に記載の方法は、殻の強度をシリカによって確保して中空のフェライトとシリカの複合体微粒子を得るものである。
【特許文献１】特開２００６−２８１１４３号公報
【特許文献２】特表平９−５１０２０４号公報
【特許文献３】特開平６−２３２７１号公報
【非特許文献１】F. Caruso et al., Chem. Mater. 2001, 13, 109-116
【非特許文献２】Materials Chemistry and Physics 100  (2006)  10-14
【非特許文献３】J. of Magn. and Magn. Mat. 311 (2007) 578-582
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
中空微粒子に内包された薬剤などの液体物質を、目的とする個所にて適切なタイミングで放出できるようにすることが望まれる。例えば中空微粒子を温度上昇させることによって内包している液体物質が放出できるようにすることが望ましいと考えられる。
【０００６】
本発明者らは研究を重ねた結果、温度を上昇させることによって中空微粒子が内包している低沸点化合物を気化すれば、中空微粒子に内包された物質を放出できることがわかった。本発明は、中空微粒子を温度上昇させることにより、中空微粒子内に内包している物質を放出させることのできる中空微粒子を提供し、あわせて低沸点化合物と液体とを内包させた中空微粒子をプローブ粒子とし、温度上昇による前記プローブ粒子の超音波散乱強度の変化を検出することにより、温度上昇をチェックすることのできる温度センサを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の低沸点化合物内包中空微粒子は、微小な貫通孔を有する殻により中空部を持つ中空微粒子を形成し、低沸点化合物とこの低沸点化合物よりも高い沸点を有する液体物質とをこの中空部に内包しており、この低沸点化合物はこの液体物質に対し不溶性であることを特徴とする。
【０００８】
このような本発明の低沸点化合物内包中空微粒子を用いれば、この中空微粒子に低沸点化合物の液と所定の物質を含んだ液体とを内包させ、低沸点化合物の沸点より高い温度まで昇温して低沸点化合物の蒸気圧を高めることにより中空微粒子の内圧を高めることによって、所定の物質を含んだ液体をこの内圧で押出して中空微粒子の外部に放出させることができる。
【０００９】
本発明の低沸点化合物内包中空微粒子においては、上記低沸点化合物は蒸気圧が１気圧になる温度が４０℃以上１００℃以下であることが特に好ましい。低沸点化合物の蒸気圧がこのような温度変化を有していれば、室温にて安定に保管することができ、これを加熱し室温以上に昇温することにより、上記の液体放出の動作をさせることができるので好都合である。
【００１０】
本発明の低沸点化合物内包中空微粒子においては、中空微粒子の殻がフェライトで構成されたものが特に好ましい。中空微粒子の殻がフェライトで構成されていれば、フェライトの有する磁性を利用して磁気力で微粒子を誘導することや、交流磁界による誘導加熱により、外部からこの微粒子だけを選択的に加熱し昇温することができる。
【００１１】
また、本発明の温度センサは、低沸点化合物と液体とを内包させた中空微粒子をプローブ粒子とし、温度上昇によるこのプローブ粒子の超音波散乱強度の変化を検出することにより、温度上昇をチェックすることを特徴とする。
【００１２】
上記の低沸点化合物と液体とが内包された中空微粒子は、温度が上昇し低沸点化合物の沸点を超えると、この低沸点化合物が気化し中空微粒子の中空部は内圧が上昇し、中空微粒子中に内包された液体が中空微粒子外に放出され中空部は気体で満たされるようになるので、この中空微粒子の超音波散乱強度がこの温度で著しく変化する。この性質を利用することによって、通常の温度センサが使用できない個所に対しても、高感度で精密な温度チェックができることがわかった。なお、この温度センサで用いる低沸点化合物は、チェックすべき温度に応じ、これに適した沸点を持つ低沸点化合物を選択して使用する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明により、薬剤などの液体物質と低沸点化合物とを中空微粒子に内包させ、これを温度上昇させることにより、中空微粒子内に内包させた溶剤に含有させた薬剤などの液体物質を放出させることが可能になった。この特徴を利用したさまざまな用途に用いることができるようになった。また、本発明の低沸点化合物内包中空微粒子の性質を利用して、通常の温度センサが使用できない個所に対しても、高感度で精密な温度チェックできるようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明することにより、本発明についてのさらなる詳細を述べる。
【００１５】
１．中空微粒子への液体物質取り込みと中空微粒子からの液体物質放出
図１は中空微粒子への液体物質の取り込みと中空微粒子からの液体物質放出を模式的に示した図である。
図１において、まず、図１（ａ）に示すように、中空微粒子１００の殻１０２で囲まれた中空部１０４には、低沸点化合物の沸点より高い温度にて気体状態の低沸点化合物１０６で満たし、液体物質１０８に浸漬する。
この気体の状態の低沸点化合物で満たされた中空微粒子を低沸点化合物の沸点より低い温度にまで冷却すると、気体状態の低沸点化合物１０６が液体状態の低沸点化合物１０７となる。このとき、その体積が急激に減少し、中空部の圧力が低下し、殻には貫通孔があるので、この貫通孔を経て中空微粒子の中空部には周囲から液体物質が取り込まれ内包される。
【００１６】
次に図１（ｂ）に示すように、液体物質１０８が内包されるとともに液体状態の低沸点化合物１０７が内包された中空微粒子１００を、加熱し低沸点化合物の沸点より高い温度にまで温度上昇させると、液体状態の低沸点化合物１０７が気体状態の低沸点化合物１０６となってその体積を増すので、中空部の圧力が高まり、内包されていた液体物質が貫通孔を経て中空微粒子の外部へ放出される。このとき、気化した低沸点化合物の気体の放出は、中空微粒子１００の殻１０２の貫通孔を満たす液体物質の表面張力によって阻まれる。
【００１７】
なお、中空微粒子１００の殻１０２がフェライトで形成されている場合には、加熱して低沸点化合物の沸点以上の温度まで昇温させる手段として、交流磁界による誘導加熱を用いることができる。
【００１８】
図２は本発明の一実施形態における中空微粒子に低沸点化合物および液体物質を内包させるための装置の構成を示した図である。図２において、まず、中空微粒子２０２を水に懸濁した懸濁液を密閉容器２０４に入れ、真空ポンプ２０６を用いて密閉容器２０４内を真空にし、中空微粒子２０２を乾燥させるとともに中空微粒子２０２の中空部を真空状態にする。続いて真空ポンプ２０６への配管のコック２０８を閉じ、密閉容器２０４内に低沸点化合物の注入器２１０を用い、低沸点化合物を注入する。
【００１９】
次に温度制御装置２１２を用いて、注入した低沸点化合物の沸点を超える温度になるまで、この密閉容器２０４とともにその内容物を昇温し、低沸点化合物を気化させる。こうすることにより、中空微粒子２０２の中空部も低沸点化合物の気体で充たされる。
【００２０】
このあと、薬剤の水溶液などの液体物質をこの密閉容器内に入れる。続いて温度制御装置２１２により、密閉容器２０４の温度を低沸点化合物の沸点以下に下げる。こうすることにより、中空微粒子２０２内の低沸点化合物が液化し、中空微粒子２０２内の圧力は中空微粒子２０２の周囲に比べて低くなり、周囲の液体物質が中空微粒子２０２の中空部に引きこまれ内包される。また中空微粒子２０２の殻の貫通孔もこの液体物質で充たされる。ここで内包される液体物質は各種の薬物であってもよく、例えば各種の抗生物質、抗がん剤、抗リウマチ剤、免疫調整剤などを内包させることができる。
【００２１】
こうして低沸点化合物が中空微粒子および目的物質の水溶液が２０２内に内包される。
【００２２】
このようにすると、中空微粒子２０２には低沸点化合物の沸点以下の温度で液体状態の低沸点化合物と水または水溶液とが内包される。次にこの中空微粒子２０２を加熱して低沸点化合物の沸点以上の温度まで昇温させると、低沸点化合物が気化し、その蒸気圧で中空微粒子２０２内に内包されている水または水溶液が中空微粒子２０２の殻の貫通孔を経て中空微粒子２０２の外に放出される。このとき、気化した低沸点化合物の気体の放出は、中空微粒子２０２の殻の貫通孔を満たす水または水溶液の表面張力によって阻まれる。
【００２３】
中空微粒子２０２の殻がフェライトで形成されている場合には、中空微粒子２０２を加熱して低沸点化合物の沸点以上の温度まで昇温させる手段として、交流磁界による誘導加熱を用いることができる。
【００２４】
２．中空微粒子
本発明において、低沸点化合物を内包する中空微粒子は、液体が通過可能な微小貫通孔を持つ中空の殻で構成されたものであって、マイクロカプセルに用いられる種々の物質で構成される中空微粒子が利用できる。そのような物質として、例えば使用する液体に対して不溶性の有機物単量体や重合体、酸化チタン（チタニア）や酸化けい素（シリカ）、フェライト、グラファイトなどのカーボン、のほか、金属が使用できる。また、この中空微粒子大きさは、平均粒径が５０ｎｍ以上１００μｍ以下であることが、液中に分散しやすくしかも上記の液体放出の機能をよく発揮させる上から好ましい。このような理由から、低沸点化合物を内包する中空微粒子の平均粒子径は１００ｎｍ以上であることがより好ましく、また２００ｎｍ以上であることがさらに好ましい。また５０μｍ以下であることがより好ましく、３０μｍ以下であることがさらに好ましい。
【００２５】
これらの物質の中でフェライトで構成された中空微粒子は特に好ましいものの一つである。すでに述べたように、中空微粒子の殻にフェライトで構成したものを用いれば、フェライトの持つ磁性を利用することができ、粒子を磁気的に操作することや、交流磁界を用いた誘導加熱が可能である。このフェライト中空微粒子は、シリカ微粒子などをテンプレート粒子として用い、そのテンプレート粒子の表面にフェライトめっきを行なった後、テンプレートを溶解して除去して製作することができる。この方法でフェライト中空微粒子を製作することにより、粒子形状が良好で分散性がよく、しかも微細な貫通孔を有し必要な強度を有しているものが得られる。
【００２６】
３．低沸点化合物
本発明で用いる低沸点化合物は、沸点が比較的低く、昇温によって沸点を超えると蒸気圧が急激に高まる化合物である。そのような化合物であって使用する液体に対し不溶性であれば、特に制限はない。そのような化合物の中で、例えば常温では液体であり、沸点が室温以上で昇温によって容易に到達する温度であって、沸点を超えて昇温させると気化して蒸気圧の高まる化合物が好ましい。特に、蒸気圧が１気圧になる温度が常温より高い適切な温度である化合物、例えば蒸気圧が１気圧になる温度が４０℃以上１００℃以下である化合物は、本発明で用いる低沸点化合物として好ましいものである。
【００２７】
本発明で用いる低沸点化合物は、中空微粒子に内包された液体に対し、不溶性であることが必要である。中空微粒子に内包された低沸点化合物が、中空微粒子に内包された液体に溶解してしまうと、昇温しても中空微粒子から液体を放出させるのに十分な蒸気圧を得ることができない。生理食塩水などの水性液体に対し不溶性の低沸点化合物として、例えばCFC-113 (CAS 76-13-1,沸点 47.6℃)、 HCFC-225cb (CAS 507-55-1,沸点 55.1℃) 、HFC-43-10mee (CAS 138495-42-8,沸点 55.6℃) 、HFC365mfc, CSF-14 (CAS 406-58-6,沸点 40.2℃)などのフルオロカーボンを用いることができる。また、ｎ-へキサン(沸点 68.7℃)、ｎ-ブタン(沸点 98.4℃)、i-へキサン(沸点 60.3℃)、2-2-ジメチルブタン(沸点 49.7℃)、2-3-ジメチルブタン(沸点 58.0℃)、3-メチルペンタン(沸点 63.3℃)などの脂肪族の飽和炭化水素を用いることもできる。
【００２８】
本発明における低沸点化合物の液体に対する不溶性は、２５℃１気圧において液体に対する溶解度が０．５ｍＭ／ｌ以下であることが好ましく、より好ましくは５０μｍＭ／ｌ以下、さらに好ましくは５μｍＭ／ｌ以下である。
【００２９】
４．中空微粒子の表面修飾
本発明の低沸点化合物内包中空微粒子は、用途に応じ、その表面を修飾することができる。例えばこの微粒子の水溶液中での分散性を高めるために、表面に界面活性剤を吸着させることができる。また、例えばこの微粒子を生体中で使用し、生体の特定の部位に滞留する時間を長く保つためには、ステルス性を有する物質を表面に設けることができる。また、この微粒子をガン細胞に吸着させ、そこでガン細胞を攻撃する薬物を放出させるには、ガン細胞に対し、特異的に吸着する物質で表面を修飾することができる。同様にして、抗生物質の投与や抗リウマチ薬の投与などの場合にも、それぞれの目的に適した微粒子の表面修飾を行うことができる。
【００３０】
５．局所温度センサとしての応用
本発明の低沸点化合物内包中空微粒子は、超音波画像装置と組合せることにより、通常の方法では温度測定の困難な局所の温度をチェックすることのできる温度センサとして用いることができる。低沸点化合物と液体とを内包した中空微粒子がある液中に存在し、液の温度が低沸点化合物の沸点を超えると、低沸点化合物の蒸気圧が急激に高まり、微粒子は内包している液体を放出する。その結果、微粒子内は気体で満たされる。超音波画像装置でこれを観察すると、微粒子を保有する液の温度が低沸点化合物の沸点より低い場合には、微粒子の像は弱いものに過ぎないが、微粒子を保有する液の温度が低沸点化合物の沸点を超えて気化すると、微粒子からの超音波の散乱が強くなり、微粒子の像は急激に鮮明になる。従って、チェックしようとする温度を沸点とする低沸点化合物を用いることにより、温度のチェックを行うことができる。
【００３１】
ハイパーサーミアにおいは、生体内の温度管理が非常に重要であり、温度を正しく管理することが要求される。本発明の低沸点化合物内包中空微粒子は、このような用途に適したものである。
【００３２】
（実施例１）デカフルオロペンタン内包シリカ中空微粒子
１．低沸点化合物の内包
まず、平均粒径が２μｍで中空球の形状を有し単分散可能なシリカ中空微粒子の懸濁液を四つ口の３００ｍｌセパラブルフラスコに入れた。四つ口にのセパラブルカバーの口のうち一つをゴムキャップで、二つをコック付のガラス栓で、一つを圧力計をつけたゴム栓で閉じた。
【００３３】
次にカバーを取りつけた。続いてポンプによりフラスコ内を真空にし、粒子を乾燥させ、中空微粒子内も真空状態にした後、コックを閉じてポンプを遮断した。この後、低沸点化合物として、沸点が５３．６℃の２Ｈ，３Ｈ−デカフルオロペンタンを、シリンジを用いてゴムキャップの口から針を刺して加えた。
【００３４】
次にウオータバスによりセパラブルフラスコを５５℃に加熱し、低沸点化合物を気化させて、シリカ中空微粒子内に気体状の低沸点化合物を内包した。この後、シリンジを用いてグルコース水溶液をセパラブルフラスコ内に加えた。続いてコックを開き、さらにセパラブルカバーを外して、気化した低沸点化合物と空気を入れ換えた。このとき、ウオーターバスで温度を５５℃に保った。
【００３５】
２．グルコース水溶液の内包
この後、セパラブルフラスコを冷水で冷やし、粒子内の低沸点化合物を液化することにより、粒子内を陰圧にし、周囲のグルコース水溶液を引き込んで、低沸点化合物である２Ｈ，３Ｈ−デカフルオロペンタン液滴とグルコース水溶液を内包したシリカ中空微粒子を得た。
【００３６】
３．内包グルコース水溶液の放出
こうして得た２Ｈ，３Ｈ−デカフルオロペンタン液滴とグルコース水溶液を内包させたシリカ中空微粒子を純水に懸濁した懸濁液を、ウオータバスで５５℃に加熱することにより、２Ｈ，３Ｈ−デカフルオロペンタンを気化し、この気化に伴う２Ｈ，３Ｈ−デカフルオロペンタンの蒸気圧により、グルコース水溶液をフェライト中空微粒子内から中空微粒子外の懸濁液中に放出させた。
【００３７】
中空微粒子外の懸濁液中にグルコース水溶液がこうして放出されたことをべネジクト溶液の色の変化によって確認した。
【００３８】
（実施例２）デカフルオロペンタン内包フェライト中空微粒子
次に実施例１で用いたシリカ中空微粒子をフェライト中空微粒子に代えて同様の内包と放出を行った。すなわち、フェライト中空微粒子の懸濁液を、四つ口の３００ｍｌセパラブルフラスコに入れた。四つ口にのセパラブルカバーの口のうち一つをゴムキャップで、二つをコック付のガラス栓で、一つを圧力計をつけたゴム栓で閉じ、カバーを取りつけた。続いてポンプによりフラスコ内を真空にし、粒子を乾燥させ、中空微粒子内も真空状態にした後、コックを閉じてポンプを遮断した。この後、低沸点化合物として、沸点が５３．６℃の２Ｈ，３Ｈ−デカフルオロペンタンを、シリンジを用いてゴムキャップの口から針を刺して加えるた。次にウオータバスによりセパラブルフラスコを５５℃に加熱し、低沸点化合物を気化させて、フェライト中空微粒子内に気体状の低沸点化合物を内包した。この後、シリンジを用いてグルコース水溶液をセパラブルフラスコ内に加えた。続いてコックを開き、さらにセパラブルカバーを外して、気化した低沸点化合物と空気を入れ換えた。このとき、ウオーターバスで温度を５５℃に保った。この後、セパラブルフラスコを冷水で冷やし、粒子内の低沸点化合物を液化することにより、粒子内を陰圧にし、周囲のグルコース水溶液を引き込んで、フェライト中空微粒子に低沸点化合物である２Ｈ，３Ｈ−デカフルオロペンタンとグルコース水溶液を内包させた。
【００３９】
こうして得た２Ｈ，３Ｈ−デカフルオロペンタン液滴とグルコース水溶液を内包したフェライト中空微粒子を純水に懸濁した懸濁液を、ウオータバスで５５℃に加熱することにより、２Ｈ，３Ｈ−デカフルオロペンタンを気化し、この気化に伴う２Ｈ，３Ｈ−デカフルオロペンタンの蒸気圧により、グルコース水溶液をフェライト中空微粒子内から中空微粒子外の懸濁液中に放出させた。グルコース水溶液がこうして中空微粒子外の懸濁液中に放出とされたことをべネジクト溶液の色の変化によって確認した。
【００４０】
（実施例３）交流磁界印加による内包グルコース水溶液放出
図３は交流磁界を用い、フェライト中空微粒子を誘導加熱する状況を示した図である。この図において、フェライト中空微粒子の懸濁液３０２として、その濃度を２５ｍｇ／ｍｌに調整したものを、断熱材として用いた発泡スチロール３０４で覆い、磁界発生用コイル３０６の中心部においた。この配置にて交流磁界を発生させ、誘導加熱により、フェライト中空微粒子を加熱した。懸濁液の温度は光ファイバ温度計３０８を用いてモニターした。
【００４１】
図４はその結果を示した図である。その条件は、フェライト中空微粒子の表面修飾をせず、その懸濁液３０２は、その濃度を上記の２５ｍｇ／ｍｌに調整したほか、交流磁界の磁界強度を４．２ｋＡ／ｍとした。
【００４２】
図４から、１００ｋＨｚから９００ｋＨｚの周波数範囲では、交流磁界の周波数が高いほど、よく加熱されることが示された。また図３に示した構成の場合には、交流磁界の印加時間が２０分を超えたあたりから飽和の傾向がみられ、発熱と放熱とが平衡に向かうことがわかった。
【００４３】
実施例２で得た２Ｈ，３Ｈ−デカフルオロペンタン液滴とグルコース水溶液を内包したフェライト中空微粒子を純水に懸濁した懸濁液を２５ｍｇ／ｍｌに調整し、この懸濁液を図３に示したように発泡スチロールで覆って磁界発生用コイルの中心部に置き、周波数が８００ｋＨｚで磁界強度が４．２ｋＡ／ｍの交流磁界を２０分間印加して加熱し、フェライト中空微粒子が内包したグルコース水溶液を中空微粒子外の懸濁液中に放出させた。こうしてグルコース水溶液が中空微粒子外の懸濁液中に放出されたことをべネジクト溶液の色の変化によって確認した。
【００４４】
（実施例４）温度センサ
実施例１で行なったのと同じ方法で、平均粒径２μｍのシリカ中空微粒子に低沸点化合物として２Ｈ，３Ｈ−デカフルオロペンタンの気体を５５℃にて内包させ、これを純水に浸漬し、室温に冷却して２Ｈ，３Ｈ−デカフルオロペンタンを液化させるとともに純水をシリカ中空微粒子の中空部に取りこみ充満させた。次に寸法が１３ｃｍ×１１ｃｍ×８ｃｍの直方体形状の寒天ブロックの１３ｃｍ×１１ｃｍの面に穴を設け、この穴にシリカ中空微粒子を純水に分散させた液をこの穴に注いで穴を満たした。
【００４５】
寒天の１１ｃｍ×８ｃｍの側面に超音波プローブを接触させ、この寒天を加熱して
温度上昇に伴う寒天ブロックの穴の部分における超音波散乱の変化を調べた。その結果、温度が２Ｈ，３Ｈ−デカフルオロペンタンの沸点である５３．６℃を超えると急激に超音波散乱が大きくなることがわかった。また温度を５３．６℃より低い温度まで冷却すると再び超音波散乱は小さくなり、温度変化による超音波散乱の変化は可逆的であることがわかった。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明により、液体物質と低沸点酸化物とを内包させた中空微粒子を昇温することによって、中空微粒子内に内包させた低沸点化合物を気化させ内包の液体物質を放出させることや、粒子の超音波散乱強度を変化させることが可能になった。この性質を利用し、液体物質を所要の部位へ供給することや、通常の温度センサの配置が困難な個所の温度をセンシングする温度センサとして用いることができるようになった。従って本発明の産業上の利用可能性は大きいと考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明における中空微粒子への液体物質の取り込みと中空微粒子からの液体物質放出とを模式的に示した図である。
【図２】本発明の一実施形態の中空微粒子に低沸点化合物を内包させるための装置の構成を示した図である。
【図３】本発明の一実施形態における交流磁界を用いてフェライト中空微粒子を誘導加熱する状況を示した図である。
【図４】図３に示した配置の本発明の一実施形態において交流磁界を印加して誘導加熱することによってフェライト中空微粒子を加熱した場合の交流磁界印加時間と温度上昇との関係を示した図である。
【符号の説明】
【００４８】
１００‥‥中空微粒子、１０２‥‥殻、１０４‥‥中空部、１０６‥‥気体状態の低沸点化合物、１０７‥‥液体状態の低沸点化合物、１０８‥‥液体物質、２０２‥‥中空微粒子、２０４‥‥密閉容器、２０６‥‥真空ポンプ、２０８‥‥コック、２１０‥‥注入器、２１２‥‥温度制御装置、２１４‥‥圧力計、３０２‥‥フェライト中空微粒子の懸濁液、３０４‥‥発泡スチロール、３０６‥‥磁界発生用コイル、３０８‥‥光ファイバ温度計。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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