微流路器件、油滴的制造方法、气泡的制造方法、微胶囊的制造方法、多重乳液的制造方法、内含气泡的液滴的制造方法及微流路器件的制造方法与流程

本发明涉及一种微流路器件、油滴的制造方法、气泡的制造方法、微胶囊的制造方法、多重乳液的制造方法、内含气泡的液滴的制造方法及微流路器件的制造方法。

背景技术：

1、微流路器件在生物分析及高性能材料之类的技术领域中备受关注。微流路器件为包括流体流过的微小的流路的器件。流体为液体及气体的统称。微流路器件的流路例如用于混合、分离、分析或反应。微流路器件的流路利用光刻法之类的微加工技术来形成。例如，微流路器件的流路历经将使用光致抗蚀剂制作的铸模的形状转印到硅酮橡胶上的过程来形成。通过如上所述的方法形成的微流路器件的流路由硅酮橡胶的表面划定。

2、硅酮橡胶的表面通常表现出疏水性。在使用硅酮橡胶之类的疏水性材料形成的微流路器件中，划定流路的疏水性固体表面有时会吸附流过流路的试样(例如，酶及蛋白质)。例如，在使用微流路器件的分析中，试样吸附于划定流路的固体表面有可能会导致分析性能及分析的再现性下降。因此，对划定流路的固体表面进行各种亲水化处理。

3、专利文献1中公开了一种疏水性微型流路的内表面的改性方法。在专利文献1中公开的改性方法中，在微型流路内填充亲水性聚合物的溶液，并进行真空干燥。

4、专利文献2中公开了一种包括内壁经封闭处理的微型流路的检查芯片。在专利文献2中公开的封闭处理中，使用亲水性聚合物之类的封闭剂。

5、以往技术文献

6、专利文献

7、专利文献1：日本特开2015-188861号公报

8、专利文献2：日本特开2006-292472号公报

技术实现思路

1、发明要解决的技术课题

2、然而，以往的亲水化处理无法对划定使用疏水性材料形成的微流路器件的流路的固体表面赋予足够的亲水性。例如，专利文献1或专利文献2中公开的亲水化处理有时会导致被处理面上的亲水化均匀性的下降或亲水性随时间的下降。进而，在使用疏水性材料形成的微流路器件中，划定流路的固体表面的低亲水性会导致油相对划定流路的固体表面的亲和性的增加。例如，在使用微流路器件来制造分散于水中的油滴(oil in water：o/w)的方法中，油相对划定流路的固体表面的高亲和性会阻碍流路内的油滴的形成。因此，在使用疏水性材料形成的微流路器件中，要求提高划定流路的固体表面的亲水性。并且，划定流路的固体表面的亲水性例如不仅会对由如静态接触角那样的指标表示的流体的静态行为造成影响，有时还会对流过流路的流体的动态行为造成影响。若提高划定流路的固体表面的亲水性，则例如还可期待混合、分离及分析之类的操作的最大处理流量的增加。

3、本发明的一方式的目的在于，提供一种包括由具有高亲水性的固体表面划定的流路的微流路器件。

4、本发明的另一方式的目的在于，提供一种使用微流路器件的油滴的制造方法，该微流路器件包括由具有高亲水性的固体表面划定的流路。

5、本发明的另一方式的目的在于，提供一种使用微流路器件的气泡的制造方法，该微流路器件包括由具有高亲水性的固体表面划定的流路。

6、本发明的另一方式的目的在于，提供一种使用微流路器件的微胶囊的制造方法，该微流路器件包括由具有高亲水性的固体表面划定的流路。

7、本发明的另一方式的目的在于，提供一种使用微流路器件的多重乳液的制造方法，该微流路器件包括由具有高亲水性的固体表面划定的流路。

8、本发明的另一方式的目的在于，提供一种使用微流路器件的内含气泡的液滴的制造方法，该微流路器件包括由具有高亲水性的固体表面划定的流路。

9、本发明的另一方式的目的在于，提供一种包括由具有高亲水性的固体表面划定的流路的微流路器件的制造方法。

10、用于解决技术课题的手段

11、本发明包括以下方式。

12、<1>一种微流路器件，其包括基部，该基部具有划定流路的划定面，并且含有硅酮，上述基部的上述划定面包括吸附有表面活性剂的区域，通过飞行时间型二次离子质谱分析检测出的、吸附于上述基部的上述划定面上的上述表面活性剂的二次离子量与总离子量之比为0.01以上。

13、<2>根据<1>所述的微流路器件，其中，水相对于上述基部的上述划定面上吸附有上述表面活性剂的上述区域的接触角为60°以下。

14、<3>根据<1>或<2>所述的微流路器件，其中，吸附于上述基部的上述划定面上的上述表面活性剂为环氧烷聚合物。

15、<4>根据<1>或<2>所述的微流路器件，其中，吸附于上述基部的上述划定面上的上述表面活性剂为环氧乙烷-环氧丙烷共聚物。

16、<5>根据<1>至<4>中任一项所述的微流路器件，其中，上述基部的上述划定面还包括未吸附表面活性剂的区域。

17、<6>根据<1>至<5>中任一项所述的微流路器件，其还包括对置基部，该对置基部具有与上述基部的上述划定面一并划定上述流路的划定面，并且与上述基部接触。

18、<7>根据<6>所述的微流路器件，其中，上述对置基部含有硅酮。

19、<8>根据<6>所述的微流路器件，其中，上述对置基部含有选自包括玻璃及不锈钢的组中的至少一种。

20、<9>根据<6>至<8>中任一项所述的微流路器件，其中，上述对置基部的上述划定面包括吸附有表面活性剂的区域，通过飞行时间型二次离子质谱分析检测出的、吸附于上述对置基部的上述划定面上的上述表面活性剂的二次离子量与总离子量之比为0.01以上。

21、<10>根据<9>所述的微流路器件，其中，水相对于上述对置基部的上述划定面上吸附有上述表面活性剂的上述区域的接触角为60°以下。

22、<11>根据<9>或<10>所述的微流路器件，其中，吸附于上述对置基部的上述划定面上的上述表面活性剂为环氧烷聚合物。

23、<12>根据<9>或<10>所述的微流路器件，其中，吸附于上述对置基部的上述划定面上的上述表面活性剂为环氧乙烷-环氧丙烷共聚物。

24、<13>根据<9>至<12>中任一项所述的微流路器件，其中，上述对置基部的上述划定面还包括未吸附表面活性剂的区域。

25、<14>根据<1>至<13>中任一项所述的微流路器件，其中，上述流路包括：第1流路部；第2流路部，与上述第1流路部合流；及第3流路部，与上述第1流路部和上述第2流路部的合流点连接。

26、<15>根据<1>至<13>中任一项所述的微流路器件，其中，上述流路包括：第1流路部；第2流路部，与上述第1流路部合流；第3流路部，与上述第1流路部和上述第2流路部的合流点连接；第4流路部，与上述第3流路部合流；及第5流路部，与上述第3流路部和上述第4流路部的合流点连接。

27、<16>根据<1>至<15>中任一项所述的微流路器件，该微流路器件用于制造油滴。

28、<17>根据<1>至<15>中任一项所述的微流路器件，该微流路器件用于制造气泡。

29、<18>根据<1>至<15>中任一项所述的微流路器件，该微流路器件用于制造微胶囊。

30、<19>根据<1>至<15>中任一项所述的微流路器件，该微流路器件用于制造多重乳液。

31、<20>根据<1>至<15>中任一项所述的微流路器件，该微流路器件用于制造内含气泡的液滴。

32、<21>一种油滴的制造方法，该制造方法使用<1>至<15>中任一项所述的微流路器件，并且包括使含油液体和含水液体在微流路器件的流路内合流来获得油滴的工序。

33、<22>一种气泡的制造方法，该制造方法使用<1>至<15>中任一项所述的微流路器件，并且包括使液体和气体在微流路器件的流路内合流来获得气泡的工序。

34、<23>一种微胶囊的制造方法，该制造方法使用<1>至<15>中任一项所述的微流路器件，并且包括使含油液体和含水液体在微流路器件的流路内合流来获得微胶囊的工序。

35、<24>一种多重乳液的制造方法，该制造方法使用<1>至<15>中任一项所述的微流路器件，并且包括使至少三种液体在微流路器件的流路内合流来获得多重乳液的工序。

36、<25>一种内含气泡的液滴的制造方法，该制造方法使用<1>至<15>中任一项所述的微流路器件，并且包括使气体、含油液体及含水液体在微流路器件的流路内合流来获得内含气泡的液滴的工序。

37、<26>一种微流路器件的制造方法，其包括如下工序：准备第1基部，该第1基部具备具有槽的面，并且含有硅酮；在含有选自包括氧气、氩气及氮气的组中的至少一种的气体的存在下，对上述第1基部的上述面进行等离子体处理；准备第2基部，该第2基部具有用于与上述第1基部接触的面；在含有选自包括氧气、氩气及氮气的组中的至少一种的气体的存在下，对上述第2基部的上述面进行等离子体处理；在上述第1基部的上述面上通过x射线光电子能谱法测定的二氧化硅成分的存在量与硅酮成分的存在量之比为1.5以上的期间，使经上述等离子体处理的上述第2基部的上述面与经上述等离子体处理的上述第1基部的上述面接触来形成由上述第1基部和上述第2基部划定的流路；使含有表面活性剂的组合物在上述流路内流通；使上述表面活性剂吸附于上述第1基部的与上述组合物接触的部分，从而将通过飞行时间型二次离子质谱分析检测出的、吸附于上述第1基部的上述表面活性剂的二次离子量与总离子量之比调节为0.01以上；及使上述表面活性剂吸附于上述第2基部的与上述组合物接触的部分，从而将通过飞行时间型二次离子质谱分析检测出的、吸附于上述第2基部的上述表面活性剂的二次离子量与总离子量之比调节为0.01以上。

38、发明效果

39、根据本发明的一方式，提供一种包括由具有高亲水性的固体表面划定的流路的微流路器件。

40、根据本发明的另一方式，提供一种使用微流路器件的油滴的制造方法，该微流路器件包括由具有高亲水性的固体表面划定的流路。

41、根据本发明的另一方式，提供一种使用微流路器件的气泡的制造方法，该微流路器件包括由具有高亲水性的固体表面划定的流路。

42、根据本发明的另一方式，提供一种使用微流路器件的微胶囊的制造方法，该微流路器件包括由具有高亲水性的固体表面划定的流路。

43、根据本发明的另一方式，提供一种使用微流路器件的多重乳液的制造方法，该微流路器件包括由具有高亲水性的固体表面划定的流路。

44、根据本发明的另一方式，提供一种使用微流路器件的内含气泡的液滴的制造方法，该微流路器件包括由具有高亲水性的固体表面划定的流路。

45、根据本发明的另一方式，提供一种包括由具有高亲水性的固体表面划定的流路的微流路器件的制造方法。