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材料の調製装置、方法、調製材料および試験方法

国内特許コード P04A004814
掲載日 2004年11月29日
出願番号 特願2001-043584
公開番号 特開2002-239365
登録番号 特許第3678152号
出願日 平成13年2月20日(2001.2.20)
公開日 平成14年8月27日(2002.8.27)
登録日 平成17年5月20日(2005.5.20)
発明者
  • 堀金 彰
出願人
  • 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構
発明の名称 材料の調製装置、方法、調製材料および試験方法
発明の概要 構造が簡単で、高い粘性、異なる物理化学的特性を有する不均一な材料の場合でも、効率的に材料の加圧による対流、撹拌、混合、反応等を行うことができる材料の調製装置および調製方法を得る。周囲を空間部により囲まれて隔離した第1の押圧面4を有する第1の押圧体2、および空間部により隔離され、かつ前記第1の押圧面4と対向して押圧するように設けられた第2の押圧面11a、11bを有する第2の押圧体3a、3bを備え、被調製材料を収容した材料容器10を第1の押圧体2に保持して回転させることにより第1および第2の押圧面4および11a、11b間で押圧して材料の調製を行う。
従来技術、競合技術の概要



反応容器内で粘性の高い材料を移動させて対流、撹拌、混合あるいは物理化学反応および/または生物反応を生じさせる材料調製装置としては静置型、撹拌型、振盪型、回転型および加圧型の5種類が広く用いられている。しかし従来の装置は反応の動力学的解析が容器内の低濃度の基質の反応系に関して行われてきたことにより、高濃度あるいは不均一系の材料の反応系に対しては検討が未だ不十分である。





静置型としては、液体のブラウン運動などを利用して混合液などを調製する方法があるが、基質間の比重が同一でなくては混合反応が生じないため、用途が限定され、反応効率も低い。





撹拌型は、三角コルベンあるいはビーカーなどを用いて、撹拌子の回転運動等により基質を撹拌して反応速度を高める反応系が一般的である。この系は溶媒の極性あるいは腐食性などにかかわらず廉価な装置で反応を行えるが、高粘度の系では撹拌子の回転速度が低下してしまう。また、内容物の比重が異なる場合には、上下に分離してしまい反応しない欠点がある。





振盪型としては、試験管あるいは三角コルベン等を振盪装置に固定して、恒温水槽または恒温室中での往復運動により基質を混合させて反応させる振盪培養機が広く普及している。しかし前者と同様に内容物の比重が異なる場合には、上下に分離して反応効率が低下してしまう。また材料の粘度が高い場合は、内容物が移動しにくいため、反応の効率が悪い。





回転型としては試験管あるいはサンプルチューブに密栓をし、ローターなどで円運動などにより撹拌する方式が普及している。この系は細胞培養などの反応を穏やかに進行させる場合に適している。しかし前者と同様に基質の粘度が高い場合には、撹拌されにくく反応効率が悪い。また密栓を施すため、気体が発生する反応系では内部の圧力が上昇し反応液が漏洩する。さらにその装置は一般的に試料容器の保持装置と動力系統およびその制御系で構成されるため、大型の装置となってしまう。





加圧反応型としては、試料をポリ袋に入れてパドルで加圧して食品中より微生物の抽出を行うため開発された細菌検査用のホモジナイザーが普及している。しかし本法は材料の反転が行われないため前者と同様に基質の比重が溶媒より小さい場合には基質が浮遊し、均質化が図れない。また、パドルを用いるため、多検体の調製が困難であるとともに、パドルでは全面を押すことが困難なため、閉塞部が生じやすく抽出効率が低下してしまう。

以上のように、従来の技術では、粘度が高く、反応基質間の比重が異なる不均一系の材料を効率良く対流、撹拌、混合させることにより反応させて、反応過程を経時的に解析する多検体用の材料調製装置、あるいは反応装置の開発がなされていない。

産業上の利用分野



本発明は材料、特に粘性の高い材料に適した材料の調製装置および方法、これにより得られる調製材料、ならびにその試験方法に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
交差する平行な溝によって周囲を囲まれて互いに隔離した第1の押圧面を有する第1の押圧体、および
交差しない平行な溝によって互いに隔離され、かつ前記第1の押圧面と対向して押圧するように設けられた第2の押圧面を有する第2の押圧体を含み、
前記第1および第2の押圧面の溝は互いにずれて、相手方の押圧面と対向する部分に非押圧部を形成するように設けられている材料の調製装置。

【請求項2】
第1および第2の押圧面がそれぞれ平面状、曲面状、円筒周面状または部分円筒周面状に形成された請求項1記載の装置。

【請求項3】
第1および第2の押圧体間に材料を収容した可撓性の材料容器を保持する材料保持部を有する請求項1または2記載の装置。

【請求項4】
第1および第2の押圧体の押圧力を調節する押圧力調節機構を有する請求項1ないし3のいずれかに記載の装置。

【請求項5】
第1および第2の押圧体が環境調節室内に配置された請求項1ないし4のいずれかに記載の装置。

【請求項6】
請求項1ないし5のいずれかに記載の装置の第1および第2の押圧体間に被調製材料を介在させて材料の調製を行う材料の調製方法。

【請求項7】
請求項6記載の方法により得られた調製材料。

【請求項8】
請求項7記載の調製材料を試料として試験を行う試験方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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13333_01SUM.gif
出願権利状態 登録


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