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細胞破砕装置および細胞破砕方法

国内特許コード P160013187
整理番号 S2015-0050-N0
掲載日 2016年8月9日
出願番号 特願2014-215910
公開番号 特開2016-082879
出願日 平成26年10月23日(2014.10.23)
公開日 平成28年5月19日(2016.5.19)
発明者
  • 祖山 均
  • 黄 基旭
出願人
  • 国立大学法人東北大学
発明の名称 細胞破砕装置および細胞破砕方法
発明の概要 【課題】キャビテーションを利用して、温度上昇を抑えつつ、比較的少量の液体中の細胞を高効率で破砕することができる細胞破砕装置および細胞破砕方法を提供する。
【解決手段】破砕処理管11が、細胞を含む液体を流すための流路21と、それぞれ流路21の両端に接続された1対の管状の残留気泡除去部22とを有している。流路21は、両端から中央に向かって徐々に内径が小さくなるよう形成されている。各残留気泡除去部22は、流路21との接続位置での流路21の断面形状と同じ断面形状で、流路21とは反対側に伸びている。駆動手段13が、流路21を一方に向かって流れる液体中、および、流路21を他方に向かって流れる液体中にキャビテーション気泡が発生するよう、液体を破砕処理管11の内部で往復移動させるよう構成されている。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


従来、キャビテーションを利用して液体中の細胞を破砕したり、汚泥やバラスト水の殺菌処理を行ったりする装置として、超音波振動子によりキャビテーションを発生させるもの(例えば、特許文献1または2参照)や、プランジャポンプやホースポンプを利用して流動キャビテーションを発生させるものがある(例えば、特許文献3乃至5参照)。これらの装置は、キャビテーション気泡の消滅の際に生じる機械的な衝撃により、微生物や細菌を破砕するよう構成されている。

産業上の利用分野


本発明は、細胞破砕装置および細胞破砕方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
両端から中央に向かって徐々に内径が小さくなるよう形成された、細胞を含む液体を流すための流路と、
前記流路を一方に向かって流れる前記液体中、および、前記流路を他方に向かって流れる前記液体中にキャビテーション気泡が発生するよう、前記液体を前記流路中で往復移動させる駆動手段とを、
有することを特徴とする細胞破砕装置。

【請求項2】
前記液体を前記流路に供給可能に、前記流路に連通した供給部と、
前記流路に供給される前記液体を加圧するよう、前記供給部と前記流路との間に設けられた加圧手段とを、
有することを特徴とする請求項1記載の細胞破砕装置。

【請求項3】
前記加圧手段は、所定の長さを有し、前記流路の両端の内径より大きい内径を有するパイプから成り、前記流路に連通していることを特徴とする請求項2記載の細胞破砕装置。

【請求項4】
それぞれ前記流路の両端に接続され、前記流路との接続位置での前記流路の断面形状と同じ断面形状で、前記流路とは反対側に伸びる1対の管状の残留気泡除去部を有し、
前記駆動手段は、前記液体を前記流路および各残留気泡除去部の内部で往復移動させるよう構成されていることを
特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の細胞破砕装置。

【請求項5】
前記流路は、中央の最も内径が小さい小径部に対して、一端側と他端側とが対称形状を成していることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の細胞破砕装置。

【請求項6】
両端から中央に向かって徐々に内径が小さくなるよう形成された流路に、細胞を含む液体を供給し、
前記流路を一方に向かって流れる前記液体中、および、前記流路を他方に向かって流れる前記液体中にキャビテーション気泡が発生するよう、前記液体を前記流路中で往復移動させることを
特徴とする細胞破砕方法。

【請求項7】
前記液体を前記流路に供給する前に、前記液体を加圧することを特徴とする請求項6記載の細胞破砕方法。

【請求項8】
それぞれ前記流路の両端に接続され、前記流路との接続位置での前記流路の断面形状と同じ断面形状で、前記流路とは反対側に伸びる1対の管状の残留気泡除去部の内部、および前記流路の内部で、前記液体を往復移動させることを特徴とする請求項6または7記載の細胞破砕方法。

【請求項9】
前記流路は、中央の最も内径が小さい小径部に対して、一端側と他端側とが対称形状を成していることを特徴とする請求項6乃至8のいずれか1項に記載の細胞破砕方法。


国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2014215910thum.jpg
出願権利状態 公開
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