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液滴の運動制御方法 新技術説明会

国内特許コード P180015732
整理番号 2017-054
掲載日 2018年12月14日
出願番号 特願2018-043354
公開番号 特開2019-158471
出願日 平成30年3月9日(2018.3.9)
公開日 令和元年9月19日(2019.9.19)
発明者
  • 佐藤 絵里子
  • 脇本 辰郎
  • 吉岡 真弥
  • 加藤 健司
出願人
  • 公立大学法人大阪
発明の名称 液滴の運動制御方法 新技術説明会
発明の概要 【課題】新たなアプローチにより、微小な系での液滴の運動を制御する方法を提供する。
【解決手段】液滴の運動制御方法が提供される。液滴の運動制御方法は、配向性を有する多数のマイクロリンクルが形成された表面を有する部材を用意することと、前記表面上で、前記液滴を前記配向性に応じて定まる一定の進行方向に移動させることとを含む。前記表面上で前記液滴に作用させる駆動力は、重力のみとすることができる。前記駆動力は、前記表面を水平面に対して傾けることにより生じさせることができる。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要

近年、化学や医療等の様々な分野において、微量の液体の運動制御技術の需要が高まっている。例えば、ラボオンチップやマイクロリアクター等と呼ばれるマイクロ流体デバイスにおいては、微量の試薬を用いて反応や混合が行われる。微小な系での微量の液体の操作には、様々な利点がある。例えば、温度制御が容易であること、液体の単位体積あたりの表面積が大きくなるため、界面での反応効率が良好となること、系の小型化や試料の省量化が図られ、省スペース化、省資源化及び省エネルギー化、ひいてはコスト削減が実現されること等が挙げられる。

微小な系で液滴を操作するとき、液滴の固体面上でのぬれ性や表面張力といった界面現象の影響が重要である。最近では、温度差、電場、光化学反応等を利用して、固体面上で局所的にぬれ性や表面張力を変化させ、液滴の運動制御を行う手法が数多く提案されている。例えば、非特許文献1は、固体面に電極を配置し、固体面のぬれ性を電気的に変化させて固体面上で液滴を駆動する手法を開示している。特許文献1も、ぬれ性を変化させて液滴を駆動する技術に関し、ここでは、固体面上で液滴の端部にレーザーを照射し、液滴を同端部の方向へ移動させる。

産業上の利用分野

本発明は、微小な系で液滴の運動を制御する方法及び装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
液滴の運動制御方法であって、
配向性を有する多数のマイクロリンクルが形成された表面を有する部材を用意することと、
前記表面上で、前記液滴を前記配向性に応じて定まる一定の進行方向に移動させることと
を含む、
液滴の運動制御方法。

【請求項2】
前記部材を用意することは、前記表面が水平面に対して傾くように前記部材を配置することを含み、
前記液滴を移動させることは、前記表面上で、前記液滴に重力による駆動力を作用させ、前記進行方向に移動させることを含む、
請求項1に記載の液滴の運動制御方法。

【請求項3】
前記駆動力は、重力のみである、
請求項2に記載の液滴の運動制御方法。

【請求項4】
前記部材を用意することは、前記表面上で、前記液滴に駆動力が作用する方向に対して前記配向性が示す方向が為す角度が、0°より大きく90°未満となるように前記部材を配置することを含む、
請求項1から3のいずれかに記載の液滴の運動制御方法。

【請求項5】
液滴の運動制御装置であって、
配向性を有する多数のマイクロリンクルが形成された表面を有する部材
を備え、
前記液滴は、前記表面上で、前記配向性に応じて定まる一定の進行方向に移動させられる、
液滴の運動制御装置。
国際特許分類(IPC)
画像

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JP2018043354thum.jpg
出願権利状態 公開


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