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シェル化したマイクロバブルの製造方法及び装置

国内特許コード P09A015190
掲載日 2010年3月5日
出願番号 特願2007-001158
公開番号 特開2008-168175
登録番号 特許第4803495号
出願日 平成19年1月9日(2007.1.9)
公開日 平成20年7月24日(2008.7.24)
登録日 平成23年8月19日(2011.8.19)
発明者
  • 中嶋 光敏
  • 許 晴怡
出願人
  • 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構
発明の名称 シェル化したマイクロバブルの製造方法及び装置
発明の概要


【課題】 長期間安定したシェル化したマイクロバブル(マイクロバブルのカプセル)を作製する製造方法と装置を提供する。
【解決手段】 気相流路35と油相流路36との合流点において、気相が分散相で油相が連続相となり、分散相は外側にオイルシェルが形成されるが、流速が早いため糸状に延びた非球形粒子となっている。前記糸状に延びた非球形粒子は水相流路37との合流点において、水相の流れによる剪断力を受けて小さく分断され、オイルシェルにて外周が被覆された気相が分散相で水相が連続相となったG/O/Wエマルションが形成される。この後、水相流路37を流れる非球形粒子はプール38に至り、ここで急速に速度が低下するため、球形粒子となり、目的とするシェル化したマイクロバブル(マイクロバブルのカプセル)が得られる。
【選択図】 図1

従来技術、競合技術の概要


分散相粒子の粒径が一定となったエマルションを製造する方法(装置)が、非特許文献1及び特許文献1に提案されている。



非特許文献1にはマイクロチャネルを用いた二色ポリマー微粒子の生成に関する内容が開示されている。この先行技術では、ガラス基板に着色モノマー(分散相)を流す流路と、この流路に両側から合流するポリビニルアルコール水溶液(連続相)を流す流路を形成し、Y字状をなす合流部にて着色モノマーをポリビニルアルコール水溶液の剪断力で微細な液滴にしている。



特許文献1は本発明者らが提案した技術であり、基板の一面側に互いに合流するマイクロチャネルを形成し、一方のマイクロチャネルに連続相を、他方のマイクロチャネルに分散相を流し、前記連続相と分散相とが層流状態で合流した直後に、連続相と分散相の流速を急激に低下せしめることで、連続相中に分散相粒子を顕在化せしめるようにしたものである。




【特許文献1】特許第3777427号公報

【非特許文献1】Polymer preprints Japan Vol,52,No,5(2003)

産業上の利用分野


本発明は、水相中に微細な気相が分散したシェル化したマイクロバブルの製造方法及び装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
気相が流れるマイクロチャネルに油相が流れるマイクロチャネルを合流させて外側にオイルシェルが形成された非球形マイクロバブルを形成し、この後、前記合流点よりも下流側で前記マイクロチャネルを水相が流れるマイクロチャネルに合流させて、前記オイルシェルが形成された非球形マイクロバブルを水相中に分散させ、この後、拡大流路により水相の流速を急激に低下せしめることで、水相中に外側にオイルシェルが形成された球形マイクロバブル形成することを特徴とするシェル化したマイクロバブルの製造方法。

【請求項2】
請求項1に記載のシェル化したマイクロバブルの製造方法において、前記気相と油相と水相の流量比は1:0.05~0.5:2~20とすることを特徴とするシェル化したマイクロバブルの製造方法。

【請求項3】
オイルシェルで被覆された気相が水相中に分散したシェル化したマイクロバブルを製造する装置であって、この製造装置は基板を備え、この基板には気相供給口、油相供給口、水相供給口およびマイクロバブルの取出口が形成され、更に基板の一面側には前記気相供給口に一端がつながる気相流路と、前記油相供給口に一端がつながる油相流路と、前記水相供給口に一端がつながる水相流路が形成され、前記気相流路と油相流路とは合流し、この合流点によりも下流側にて前記水相流路とが合流し、更に前記気相流路と前記水相流路との合流点よりも下流側の水相流路には水相の流速を急激に低下せしめる拡大流路が形成されていることを特徴とするシェル化したマイクロバブルの製造装置。

【請求項4】
請求項3に記載のシェル化したマイクロバブルの製造装置において、前記気相流路と水相流路とは直交することを特徴とするシェル化したマイクロバブルの製造装置。
産業区分
  • 混合分離
  • 処理操作
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2007001158thum.jpg
出願権利状態 権利存続中


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