微粒子製造装置
【課題】 基材となる微粒子合成だけではなく、その後の処理工程をも並行して行える機能を備えた微粒子製造装置を提供する。
【解決手段】 微粒子製造原料を流通させる微小な流通空間に原料を流通させて微粒子を製造する装置であって、原料投入ポートと、合成流路と、合成物排出ポートとを備えた第一の反応チップと、合成物排出ポートから排出された合成物に対して修飾処理を施す処理流路を備えた修飾チップとを備える。
【解決手段】 微粒子製造原料を流通させる微小な流通空間に原料を流通させて微粒子を製造する装置であって、原料投入ポートと、合成流路と、合成物排出ポートとを備えた第一の反応チップと、合成物排出ポートから排出された合成物に対して修飾処理を施す処理流路を備えた修飾チップとを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナノ粒子を製造する微粒子製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今、ナノサイズの大きさのナノ粒子を、半導体領域、医療領域、バイオ領域へ適用することが脚光を浴びている。たとえば、半導体領域では、テレビ、プラズマテレビなどに利用される蛍光体への利用、医療領域では、生体吸収性の材料からなるナノ粒子を細胞の微小な足場として利用、バイオ領域では、金ナノ粒子の光学的特性を利用してメタボライトを検出することへの利用などがある。
【０００３】
このようなナノ粒子の合成を微小な空間内でひいては一つのチップ上にて実現しようとするマイクロリアクタがある。マイクロリアクタは、微小空間内で合成を行うことから、温度制御が正確に行えること、並列処理により大量合成が可能（従来一般のスケールアップ時の合成手法の適切化が容易となる）であることなどの特徴があるとされる。ここで、ナノ粒子といっても金属や、酸化金属等の無機系材料からなるもの、ポリマー材料からなる有機系材料からなるものがあり、その上、その形状も、球状、ロッド状、多孔状、多層構造のものなどの様々なものがある。このように幅広い形態に適合するナノ粒子を適切に合成するには、反応条件の制御が幅広い条件に対応した装置が実現されることが重要である。
【特許文献１】特開２００４-２４３３０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、ナノ粒子を製造する工程において、様々な後処理工程が必要となる。たとえば、液体クロマトなどの充填剤への適用等を考慮した場合には、合成されるシリカナノ粒子の表面を様々な被覆剤でコーティング処理を施す必要がある。また、コーティングの前段階として、シリカナノ粒子のシラノール濃度を制御するために、酸で洗浄し、乾燥処理を施す必要が一般にある。
【０００５】
本発明は、上記課題を鑑みてなされた発明であって、基材となる微粒子合成だけではなく、その後の処理工程をも並行して行える機能を備えた微粒子製造装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
該目的を達成するために、本発明は、
（１） 微粒子製造原料を流通させる微小な流通空間に原料を流通させて微粒子を製造する装置であって、原料投入ポートと、合成流路と、合成物排出ポートとを備えた第一の反応チップと、合成物排出ポートから排出された合成物に対して修飾処理を施す処理流路を備えた修飾チップとを備えた微粒子製造装置。
（２）更に、前記合成物を洗浄し、乾燥させる処理を行う中間処理チップを具備する（１）に記載の微粒子製造装置。
である。
【発明の効果】
【０００７】
上記構造を備えることにより、基材となる微粒子合成だけではなく、その後の処理工程をも並行して行える機能を備えた微粒子製造装置が提供される。たとえば、合成されるシリカナノ粒子の表面を様々な被覆剤でコーティング処理を施す場合、コーティングの前段階として、シリカナノ粒子のシラノール濃度を制御するために、酸で洗浄し、乾燥処理を施すことができ、その後、コーティング処理も並行して実施することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に、本発明の一実施形態を説明するが、本発明は、下記に限定されるものではないことは言うまでもない。
本微粒子製造装置は、複数の原料投入ポートと、投入された原料を一空間内で合流させて反応を行う反応空間と、該反応空間から反応液・反応生成物を取り出す取り出しポートとを備えた、第一のチップと、第一のチップと連通された前記反応液・反応生成物を投入するポートと、洗浄する空間と、洗浄したものに温度を付加して乾燥させる空間と、乾燥粉体を取り出すポートとを備えた第二のチップと、前記粉体を溶剤中乃至気相中でコーティング反応を施す反応空間を備えた第三のチップとを備えている。
【０００９】
合成するナノ粒子は、貴金属ナノ粒子、金属ナノ粒子、金属酸化物ナノ粒子など様々のものに適用することができる。洗浄処理としては、水洗浄、酸洗浄、アルカリ洗浄が上げられる。コーティング処理は、ポリマーコート、金属酸化物コート、金属コートなど挙げられる。例を挙げると、シリカナノ粒子を合成し、これを酸で洗浄後、乾燥処理をし、有機珪素反応剤でコーティングすることが例として挙げられる。
【産業上の利用可能性】
【００１０】
本発明にかかる微粒子製造装置は、半導体領域、医療領域、バイオ領域などに適用できる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナノ粒子を製造する微粒子製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今、ナノサイズの大きさのナノ粒子を、半導体領域、医療領域、バイオ領域へ適用することが脚光を浴びている。たとえば、半導体領域では、テレビ、プラズマテレビなどに利用される蛍光体への利用、医療領域では、生体吸収性の材料からなるナノ粒子を細胞の微小な足場として利用、バイオ領域では、金ナノ粒子の光学的特性を利用してメタボライトを検出することへの利用などがある。
【０００３】
このようなナノ粒子の合成を微小な空間内でひいては一つのチップ上にて実現しようとするマイクロリアクタがある。マイクロリアクタは、微小空間内で合成を行うことから、温度制御が正確に行えること、並列処理により大量合成が可能（従来一般のスケールアップ時の合成手法の適切化が容易となる）であることなどの特徴があるとされる。ここで、ナノ粒子といっても金属や、酸化金属等の無機系材料からなるもの、ポリマー材料からなる有機系材料からなるものがあり、その上、その形状も、球状、ロッド状、多孔状、多層構造のものなどの様々なものがある。このように幅広い形態に適合するナノ粒子を適切に合成するには、反応条件の制御が幅広い条件に対応した装置が実現されることが重要である。
【特許文献１】特開２００４-２４３３０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、ナノ粒子を製造する工程において、様々な後処理工程が必要となる。たとえば、液体クロマトなどの充填剤への適用等を考慮した場合には、合成されるシリカナノ粒子の表面を様々な被覆剤でコーティング処理を施す必要がある。また、コーティングの前段階として、シリカナノ粒子のシラノール濃度を制御するために、酸で洗浄し、乾燥処理を施す必要が一般にある。
【０００５】
本発明は、上記課題を鑑みてなされた発明であって、基材となる微粒子合成だけではなく、その後の処理工程をも並行して行える機能を備えた微粒子製造装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
該目的を達成するために、本発明は、
（１） 微粒子製造原料を流通させる微小な流通空間に原料を流通させて微粒子を製造する装置であって、原料投入ポートと、合成流路と、合成物排出ポートとを備えた第一の反応チップと、合成物排出ポートから排出された合成物に対して修飾処理を施す処理流路を備えた修飾チップとを備えた微粒子製造装置。
（２）更に、前記合成物を洗浄し、乾燥させる処理を行う中間処理チップを具備する（１）に記載の微粒子製造装置。
である。
【発明の効果】
【０００７】
上記構造を備えることにより、基材となる微粒子合成だけではなく、その後の処理工程をも並行して行える機能を備えた微粒子製造装置が提供される。たとえば、合成されるシリカナノ粒子の表面を様々な被覆剤でコーティング処理を施す場合、コーティングの前段階として、シリカナノ粒子のシラノール濃度を制御するために、酸で洗浄し、乾燥処理を施すことができ、その後、コーティング処理も並行して実施することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下に、本発明の一実施形態を説明するが、本発明は、下記に限定されるものではないことは言うまでもない。
本微粒子製造装置は、複数の原料投入ポートと、投入された原料を一空間内で合流させて反応を行う反応空間と、該反応空間から反応液・反応生成物を取り出す取り出しポートとを備えた、第一のチップと、第一のチップと連通された前記反応液・反応生成物を投入するポートと、洗浄する空間と、洗浄したものに温度を付加して乾燥させる空間と、乾燥粉体を取り出すポートとを備えた第二のチップと、前記粉体を溶剤中乃至気相中でコーティング反応を施す反応空間を備えた第三のチップとを備えている。
【０００９】
合成するナノ粒子は、貴金属ナノ粒子、金属ナノ粒子、金属酸化物ナノ粒子など様々のものに適用することができる。洗浄処理としては、水洗浄、酸洗浄、アルカリ洗浄が上げられる。コーティング処理は、ポリマーコート、金属酸化物コート、金属コートなど挙げられる。例を挙げると、シリカナノ粒子を合成し、これを酸で洗浄後、乾燥処理をし、有機珪素反応剤でコーティングすることが例として挙げられる。
【産業上の利用可能性】
【００１０】
本発明にかかる微粒子製造装置は、半導体領域、医療領域、バイオ領域などに適用できる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
微粒子製造原料を流通させる微小な流通空間に原料を流通させて微粒子を製造する装置であって、原料投入ポートと、合成流路と、合成物排出ポートとを備えた第一の反応チップと、合成物排出ポートから排出された合成物に対して修飾処理を施す処理流路を備えた修飾チップとを備えた微粒子製造装置。
【請求項２】
更に、前記合成物を洗浄し、乾燥させる処理を行う中間処理チップを具備する請求項１に記載の微粒子製造装置。
【請求項１】
微粒子製造原料を流通させる微小な流通空間に原料を流通させて微粒子を製造する装置であって、原料投入ポートと、合成流路と、合成物排出ポートとを備えた第一の反応チップと、合成物排出ポートから排出された合成物に対して修飾処理を施す処理流路を備えた修飾チップとを備えた微粒子製造装置。
【請求項２】
更に、前記合成物を洗浄し、乾燥させる処理を行う中間処理チップを具備する請求項１に記載の微粒子製造装置。
【公開番号】特開２００６−１７５３２０（Ｐ２００６−１７５３２０Ａ）
【公開日】平成１８年７月６日（２００６．７．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３６９２３７（Ｐ２００４−３６９２３７）
【出願日】平成１６年１２月２１日（２００４．１２．２１）
【出願人】（３９００２４４４２）株式会社ワイエムシィ (22)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年７月６日（２００６．７．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月２１日（２００４．１２．２１）
【出願人】（３９００２４４４２）株式会社ワイエムシィ (22)
【Ｆターム（参考）】
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