JP2000262871A - 微小膜分離デバイス及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 濾過デバイス、液−液分離デバイス、隔膜気
体溶解デバイス、隔膜脱気デバイス、気体ベント等とし
て使用可能な、ごく微小な多孔質膜が組み込まれ、形状
が単純で、製造が容易な微小ケミカルデバイスを提供す
ること。 【解決手段】 基材の表面に形成された凹部を、該基材
の表面と平行な面内に複数の部分に分割する連通多孔質
体からなる隔壁を有する微小濾過デバイス。基材中の特
定厚みの空隙部を幅方向に複数の部分に分割する連通多
孔質体からなる隔壁を有する微小濾過デバイス。基材の
表面の凹部又は基材内部の空隙部に、活性光線照射によ
り連通多孔質体形成用組成物を充填し、隔壁部分に活性
光線照射し、連通多孔質体の隔壁を形成後、未硬化物を
除去する該デバイスの製造方法。基材の表面の凹部又は
基材内部の空隙部に、活性光線硬化性組成物を充填し、
隔壁部分の細孔となる部分を除いて活性光線照射し、ス
リット状又は毛細管状の細孔を有する隔壁を形成後、未
硬化物を除去する該デバイスの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、化学、生化学、医
療、食品、製薬、環境などの分野における合成、分析、
精製、回収、濃縮などに利用される微小な膜分離デバイ
ス及びその製造方法に関し、更に詳しくは、全濾過、限
外濾過方式の濾過（原液の一部が濾過される方式）、油
水分離などの液−液分離、液体の脱気（脱揮を含む）、
液体への気体溶解、液体への液体の溶解、液体中への液
体の分散、膜蒸留等の用途に使用することが可能な膜分
離機構やベント機構を有する微小なデバイス及びその製
造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】透析膜が組み込まれた微小透析デバイス
として、「アナリティカル・ケミストリー」第７０巻第
３５５３頁（１９９８年）には、それぞれに溝が掘られ
た２枚の平面状の基材の間に透析膜を狭持した微小透析
デバイスが報告されている。

【０００３】しかしながら、微小ケミカルデバイスに濾
過膜が組み込まれた例は知られておらず、微小液−液分
離機構、微小隔膜気体溶解機構、微小隔膜脱気機構、微
小気体ベント機構を備えた微小ケミカルデバイスも知ら
れていない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記先行文献の透析膜
を多孔質膜に置き換えることにより、濾過機構、液−液
分離機構、隔膜気体溶解機構、隔膜脱気機構、気体ベン
ト機構といった膜分離機構を有するデバイスを構築する
ことが可能であるが、ごく微小な膜分離デバイスが必要
な場合にも基材間の広い範囲に膜を狭持する必要がある
こと、膜が多孔質膜の場合には透析膜と異なり、液体が
膜内に広がり膜全体を浸潤するため、微量液体の濾過が
困難であること、微小な膜を所定の位置に接着すること
は相当困難であること、微小合成・分析デバイスと一体
化したデバイスを構成しにくい。という問題点があっ
た。

【０００５】本発明が解決しようとする課題は、濾過デ
バイス、液−液分離デバイス、隔膜気体溶解デバイス、
隔膜脱気デバイス、気体ベント等として使用可能な、ご
く微小な多孔質膜が組み込まれ、形状が単純で、製造が
容易な微小ケミカルデバイス及びその製造方法を提供す
ることにあり、また、１つの基材上に膜分離機構が形成
された微小膜分離デバイス及びその製造方法を提供する
ことにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、多孔質膜
と部材を積層することなく、１つの基材上に形成できる
微小な濾過機構及びその形成方法について鋭意検討した
結果、エネルギー線硬化樹脂を用いて多孔質体を形成す
る方法を利用することにより、上記課題を解決できるこ
とを見出し、本発明を完成するに至った。

【０００７】即ち、本発明は上記課題を解決するため
に、（Ｉ）基材の表面に凹部が形成されており、該凹部
が隔壁により基材の表面と平行な面内において複数の部
分に分割されており、該隔壁が連通多孔質体からなる微
小膜分離デバイス（以下、本発明の第１の微小膜分離デ
バイスという。）を提供する。

【０００８】また、本発明は上記課題を解決するため
に、（II）凹部の深さが０．０１〜３mmの範囲にあり、
隔壁の幅が０．０１〜３mmの範囲にある上記（Ｉ）記載
の微小膜分離デバイスを提供する。

【０００９】また、本発明は上記課題を解決するため
に、 （III）凹部が、隔壁の一方の側に流入口を有し、
隔壁の他の側に流出口を有するものである上記（Ｉ）又
は（II）記載の微小膜分離デバイスを提供する。

【００１０】また、本発明は上記課題を解決するため
に、（IV）凹部が、隔壁の一方の側に流入口及び１次側
流出口を有するものである上記（Ｉ）、（II）又は （I
II）記載の微小膜分離デバイスを提供する。

【００１１】また、本発明は上記課題を解決するため
に、（Ｖ）隔壁を構成する連通多孔質体が、隔壁を貫通
する複数の溝状の細孔の集合体である上記（Ｉ）、（I
I）、（III）又は（IV）記載の微小膜分離デバイスを提
供する。

【００１２】また、本発明は上記課題を解決するため
に、（VI）基材が、スチレン系重合体、（メタ）アクリ
ル系重合体、ポリカーボネート系重合体、ポリスルホン
系重合体、ポリエステル系重合体及び塩化ビニル系重合
体からなる群から選ばれる重合体で形成されたものであ
る上記（Ｉ）〜（Ｖ）のいずれかに記載の微小膜分離デ
バイスを提供する。

【００１３】また、本発明は上記課題を解決するため
に、 （VII）連通多孔質体が、（メタ）アクリル系架橋
重合体及びマレイミド系架橋重合体からなる群から選ば
れた架橋重合体で形成された連通多孔質体である上記
（Ｉ）〜（VI）のいずれかに記載の微小膜分離デバイス
を提供する。

【００１４】また、本発明は上記課題を解決するため
に、（VIII）基材の内部に流入口と流出口を有する空隙
部が形成されており、該空隙部が流入口と流出口を隔て
る高さ０．０１〜３mm、厚さ０．０１〜３mmの隔壁で仕
切られており、該隔壁が連通多孔質体からなる微小膜分
離デバイス（以下、本発明の第２の微小膜分離デバイス
という。）を提供する。

【００１５】また、本発明は上記課題を解決するため
に、（IX）空隙部が、隔壁により分けられた流入口側
に、さらに１次側流出口を有するものである上記（VII
I）記載の微小膜分離デバイスを提供する。

【００１６】また、本発明は上記課題を解決するため
に、（Ｘ）隔壁を構成する連通多孔質体が、隔壁を貫通
する複数の毛細管及び／又はスリット状の細孔の集合体
である上記（VIII）又は（IX）記載の微小膜分離デバイ
スを提供する。

【００１７】また、本発明は上記課題を解決するため
に、（XI）流入口と流出口を有する空隙部を有する基材
が、部材（Ａ）と部材（Ｂ）の間に固体状物質が充填さ
れて成り、該固体状物質の欠損部として、部材（Ａ）と
部材（Ｂ）の密着面に垂直の方向から見た奥行きが０．
０１〜３mmの範囲にある空隙部が形成されている基材、
もしくは、表面に凹部を有する部材（Ａ）と部材（Ａ）
の凹部形成面に部材（Ｂ）が密着されることにより、部
材（Ａ）と部材（Ｂ）の密着面に垂直の方向から見た奥
行きが０．０１〜３mmの範囲にある空隙部が形成されて
いる基材である上記（VIII）、（IX）又は（Ｘ）記載の
微小膜分離デバイスを提供する。

【００１８】また、本発明は上記課題を解決するため
に、 （XII）部材（Ａ）及び部材（Ｂ）が、それぞれス
チレン系重合体、（メタ）アクリル系重合体、ポリカー
ボネート系重合体及びポリスルホン系重合体、ポリエス
テル系重合体、塩化ビニル系重合体からなる群から選ば
れる重合体で形成された基材である上記（XI）記載の微
小膜分離デバイスを提供する。

【００１９】また、本発明は上記課題を解決するため
に、（XIII）連通多孔質体が、（メタ）アクリル系架橋
重合体及びマレイミド系架橋重合体からなる群から選ば
れた架橋重合体で形成された連通多孔質体である上記
（VIII）〜（XII） のいずれかに記載の微小膜分離デバ
イスを提供する。

【００２０】さらに、本発明は上記課題を解決するため
に、 （XIV）（１）基材の表面に設けられた凹部に、エ
ネルギー線硬化性化合物（ａ）と、該エネルギー線硬化
性化合物（ａ）と相溶するが、該エネルギー線硬化性化
合物（ａ）の硬化物を溶解又は膨潤させない相分離剤
（ｂ）とを含有するエネルギー線硬化性組成物（Ｃ）を
充填する第１工程、（２）該凹部を複数の部分に分割す
る隔壁となる部分にエネルギー線を照射して、エネルギ
ー線硬化性化合物（ａ）を硬化させて、連通多孔質体か
らなる隔壁を形成させる第２工程、及び（３）未硬化の
エネルギー線硬化性組成物（Ｃ）を除去する第３工程か
らなる、基材の表面に凹部を有し、該凹部が基材の表面
と平行な面内に該凹部を複数の部分に分割する隔壁を有
し、該隔壁が連通多孔質体からなる微小膜分離デバイス
の製造方法（以下、本発明の第ｉの製造方法という。）
を提供する。

【００２１】また、本発明は上記課題を解決するため
に、（XV）（１' ）基材の表面に設けられた凹部に、エ
ネルギー線硬化性化合物（ａ' ）を含有するエネルギー
線硬化性組成物（Ｄ）を充填する第１' 工程、（２' ）
エネルギー線硬化性組成物（Ｄ）が充填された凹部にお
いて、該凹部を複数の部分に分割する厚さ０．０１〜３
mmの隔壁となる部分に、該隔壁を貫通する複数の毛細管
及び／又はスリットとなる部分を除いてエネルギー線を
照射して、エネルギー線硬化性組成物（Ｄ）を硬化させ
て、複数の溝状の細孔で構成される連通多孔質体からな
る隔壁を形成させる第２' 工程、及び（３' ）未硬化の
エネルギー線硬化性組成物（Ｄ）を除去する第３' 工程
からなる、基材の表面に凹部を有し、該凹部が基材の表
面と平行な面内に該凹部を複数の部分に分割する隔壁を
有し、該隔壁が該隔壁を貫通する複数の溝状の細孔で構
成された連通多孔質体からなる微小膜分離デバイスの製
造方法（以下、本発明の第iiの製造方法という。）を提
供する。

【００２２】また、本発明は上記課題を解決するため
に、 （XVI）エネルギー線硬化性化合物（ａ' ）が、
（メタ）アクリロイル基又はマレイミド基を有するエネ
ルギー線硬化性化合物である上記（XV）記載の微小膜分
離デバイスの製造方法を提供する。

【００２３】また、本発明は上記課題を解決するため
に、（XVII）（１”）基材の内部に設けられた流入口と
流出口を有する空隙部に、エネルギー線硬化性化合物
（ａ）と、該エネルギー線硬化性化合物（ａ）と相溶す
るが、該エネルギー線硬化性化合物（ａ）の硬化物を溶
解又は膨潤させない相分離剤（ｂ）とを含有するエネル
ギー線硬化性組成物（Ｃ）を充填する第１”工程、
（２”）エネルギー線硬化性組成物（Ｃ）が充填された
空隙部において、流入口と流出口を隔てる隔壁となる形
状の部分にエネルギー線を照射して、エネルギー線硬化
性化合物（ａ）を硬化させて、連通多孔質体からなる隔
壁を形成させる第２”工程、及び（３”）未硬化のエネ
ルギー線硬化性組成物（Ｃ）を除去する第３”工程から
なる、流入口と流出口を有する基材の空隙部に、流入口
と流出口を隔てる隔壁を有し、該隔壁が連通多孔質体か
らなる微小膜分離デバイスの製造方法（以下、 本発明
の第iiiの製造方法という。）を提供する。

【００２４】また、本発明は上記課題を解決するため
に、 （XVIII）流入口と流出口を有する空隙部を有する
基材が、部材（Ａ）と部材（Ｂ）の間に固体状物質が充
填されて成り、該固体状物質の欠損部として空隙部が形
成されている基材、もしくは、表面に凹部を有する部材
（Ａ）と部材（Ａ）の凹部形成面に密着された部材
（Ｂ）から成る基材である上記（XVII）記載の微小膜分
離デバイスの製造方法を提供する。

【００２５】また、本発明は上記課題を解決するため
に、 （XIX）エネルギー線硬化性化合物（ａ）が、（メ
タ）アクリロイル基又はマレイミド基を有するエネルギ
ー線硬化性化合物である上記（XVII）記載の微小膜分離
デバイスの製造方法を提供する。

【００２６】また、本発明は上記課題を解決するため
に、（XX）（１''' ）基材の内部に設けられた流入口と
流出口を有する空隙部に、エネルギー線硬化性化合物
（ａ' ）を含有するエネルギー線硬化性組成物（Ｄ）を
充填する第１''' 工程、（２'''）エネルギー線硬化性
組成物（Ｄ）が充填された空隙部において、流入口と流
出口を隔てる厚さ０．０１〜３mmの隔壁となる部分に、
該隔壁を貫通する複数の毛細管及び／又はスリットとな
る部分を除いてエネルギー線を照射して、エネルギー線
硬化性組成物（Ｄ）を硬化させて、複数の毛細管及び／
又はスリットから構成される連通多孔質体からなる隔壁
を形成させる第２''' 工程、及び（３''' ）未硬化のエ
ネルギー線硬化性組成物（Ｄ）を除去する第３''' 工程
からなる、基材の内部に形成された、流入口と流出口を
有する空隙部に、流入口と流出口を隔てる隔壁を有し、
該隔壁が該隔壁を貫通する複数の毛細管及び／又はスリ
ットから構成された連通多孔質体からなる微小膜分離デ
バイスの製造方法（以下、本発明の第ivの製造方法とい
う。）を提供する。

【００２７】また、本発明は上記課題を解決するため
に、 （XXI）エネルギー線硬化性化合物（ａ' ）が、
（メタ）アクリロイル基又はマレイミド基を有するエネ
ルギー線硬化性化合物である上記（XX）記載の微小膜分
離デバイスの製造方法を提供する。

【００２８】また、本発明は上記課題を解決するため
に、（XXII）流入口と流出口を有する空隙部を有する基
材が、部材（Ａ）と部材（Ｂ）の間に固体状物質が充填
されて成り、該固体状物質の欠損部として空隙部が形成
されている基材、もしくは、表面に凹部を有する部材
（Ａ）と部材（Ａ）の凹部形成面に密着された部材
（Ｂ）から成る基材である上記（XXI） 記載の微小膜分
離デバイスの製造方法を提供する。

【００２９】また、本発明は上記課題を解決するため
に、 （XXIII）エネルギー線硬化性化合物（ａ' ）が、
（メタ）アクリロイル基又はマレイミド基を有するエネ
ルギー線硬化性化合物である上記（XXII）記載の微小膜
分離デバイスの製造方法を提供する。

【００３０】

【発明の実施の形態】本発明の第１の微小膜分離デバイ
ス（以下、「微小膜分離デバイス」を単に「デバイス」
と略称する場合がある。）に用いられる基材の形状は、
特に限定されず、用途目的に応じた形状を採りうる。基
材の形状は、例えば、フィルム状（シート状、リボン状
などを含む。以下同様）、板状、塗膜状、棒状、管状、
円筒状、その他複雑な形状の成型物などであり得るが、
他のデバイスとの一体化しやすさ及び成形しやすさの面
から、フィルム状又は板状であることが好ましい。ま
た、基材が更に別の支持体と一体化された形態であって
もよい。基材が塗膜状である場合には、支持体と一体化
された状態で使用する。支持体の形状は、上記基材につ
いての記述と同じである。複数の微小ケミカルデバイス
を１つの基材上に形成することも可能であるし、製造
後、これらを切断して複数のデバイスとすることも可能
である。

【００３１】基材の素材は任意であり、例えば、有機高
分子重合体（以下、単に「重合体」と称する）、ガラ
ス、セラミック、金属、半導体等であってよいが、成形
しやすさの面から、重合体であることが好ましい。基材
に用いられる重合体は、熱可塑性重合体であっても、熱
硬化性重合体であっても良いが、成形性の良い熱可塑性
重合体、あるいは硬化速度の速いエネルギー線硬化性の
重合体が好ましい。エネルギー線硬化性の重合体は、架
橋重合体であることが好ましい。基材は、重合体ブレン
ドや重合体アロイで構成されていても良いし、積層体で
あっても良い。

【００３２】基材に好ましく使用できる重合体として
は、例えば、ポリスチレン、ハイインパクトポリスチレ
ン、ポリ−α−メチルスチレン、ポリスチレン／マレイ
ン酸共重合体、ポリスチレン／アクリロニトリル共重合
体の如きスチレン系重合体；ポルスルホン、ポリエーテ
ルスルホンの如きポリスルホン系重合体；ポリメチルメ
タクリレート、ポリアクリロニトリルの如きポリ（メ
タ）アクリレート系重合体；ポリマレイミド系重合体；
ポリカーボネート系重合体；酢酸セルロース、メチルセ
ルロースの如きセルロース系重合体；ポリウレタン系重
合体；塩化ビニル、塩化ビニリデンの如き塩素含有重合
体；ポリアミド系重合体；ポリイミド系重合体；ポリエ
チレン、ポリプロピレンの如きポリオレフィン系重合
体；ポリフェニレンオキサイド、ポリフェニレンスルフ
ィドの如きポリエーテル系又はポリチオエーテル系重合
体；ポリエチレンテレフタレート、ポリアリレートの如
きポリエステル系重合体、などが挙げられる。

【００３３】また、基材に使用できるエネルギー線硬化
性の重合体は、（メタ）アクリロイル基を有するエネル
ギー線硬化性化合物の硬化物や、マレイミド基を有する
エネルギー線硬化性化合物の硬化物が好ましい。勿論、
重合体は、単独重合体の他、共重合体であっても良い。
これらの中でも、スチレン系重合体、（メタ）アクリル
系重合体、ポリカーボネート系重合体、ポリスルホン系
重合体重合体は、安価で成形性がよく、耐水性や寸法安
定性等の物性に優れる上、後述する連通多孔質体との接
着性が良好であるため、本発明の微小膜分離デバイスに
用いられる基材の素材として特に好適である。

【００３４】本発明の第１のデバイスに使用される基材
は、その表面に凹部が設けられている。凹部の寸法・形
状は任意であり、必要な膜面積などにより好適な寸法・
形状に設計できるが、凹部の深さは０．０１〜３mmであ
ることが好ましい。凹部の深さが０．０１mmよりも浅い
場合、濾過速度が低下する傾向にあるので、好ましくな
く、凹部の深さが３mmよりも深い場合、隔壁の形成が困
難となる上、本発明の効果が小さくなる傾向にあるので
好ましくない。基材の表面に垂直な方向から見た凹部の
形状は任意であり、矩形（角が丸められた矩形を含む。
以下同様）、円、放射状、ジグザグ、櫛状など任意であ
る。基材の表面に垂直な方向から見た凹部の寸法も任意
であるが、面積が１×１０^-12m² 以上であることが好ま
しく、１×１０^-8m²以上であることがさらに好ましい。
また、１×１０^-2m²以下であることが好ましく、１×１
０^-4m²以下であることがさらに好ましい。面積がこれ以
下では用途が極めて限定されるし、これ以上ではデバイ
スが大型となり、本発明の効果が損なわれる。

【００３５】基材の表面に凹部を設ける方法は任意であ
り、例えば、射出成型、溶剤キャスト法、溶融レプリカ
法、切削、エッチング、フォトリソグラフィー（エネル
ギー線リソグラフィーを含む。以下同様）、エッチング
法、蒸着法、気相重合法、凹部となるべき部分を切り抜
いたシート状部材と板状部材との接着などの方法を利用
できる。基材は、複数の素材で構成されていてもよく、
例えば、凹部の底と側面が異なる素材で形成されていて
も良い。また、凹部の全体又は一部が表面処理されてい
ても良い。基材には、凹部以外の構造部分、例えば、貯
液槽、反応槽、分析機構などとなる構造を設けることが
できる。

【００３６】基材に設けられた凹部の中には、該凹部を
複数の凹部に分割する隔壁状の連通多孔質体（以下、
「連通多孔質体」を単に「多孔質体」と略記する場合が
ある。また、「連通多孔質体部分」を単に「多孔質部」
と略記する場合がある。）が、形成されている。即ち、
多孔質体で構成された隔壁によって、凹部は、基材の表
面に平行な面内において１次側（原液側とも言う）と２
次側（濾液側とも言う）に隔てられており、流体が凹部
の１次側から２次側へと基材の表面に平行な方向に多孔
質部を透過することができる。

【００３７】多孔質体は、細孔が１次側から２次側に連
通しており、流体が透過できるものであれば任意であ
る。多孔質体の細孔形状は任意であり、例えば、焼結体
状（凝集粒子状）、海綿状（３次元網目状）、濾紙や不
織布、織布、束状繊維の間隙、並列に形成された複数の
溝、並列に形成された複数の毛細管やスリット等であり
得る。並列に形成された複数の溝や毛細管やスリット
（以下、この「溝や毛細管やスリット」を「毛細管等」
と称する場合がある。）は、概ね、平行に形成された毛
細管等の他、相互に交差・連絡した毛細管等であってよ
く、例えば、２次元格子状、Ｘ状に交差した複数の概平
行な形状、乱れた２次元格子状、２次元網目状であり得
る。多孔質体の孔径を比較的大きくする場合には、多孔
質体は、並列に形成された負数の溝や毛細管やスリット
であることが好ましい。ここで、細孔が溝状であるの
は、隔壁が凹部中に形成され、上部が解放されている場
合に採りうる構造である。溝状の細孔の表面にカバーが
装着されると毛細管又はスリット状の細孔となる。ま
た、スリットとは、断面の縦／横比が大きな毛細管を言
う。

【００３８】多孔質部の細孔の孔径や毛細管等の径は任
意であり、用途目的により好適な値を選択できるが、好
ましくは平均孔径が０．４μm 以上、さらに好ましくは
１μm 以上であり、好ましく１００μm 以下、さらに好
ましくは２０μm 以下である。多孔質体が焼結体状（凝
集粒子状）又は海綿状（３次元網目状）である場合に
は、平均孔径は０．４〜５μm の範囲にあることが、製
造の容易さや強度等の面から好ましい。多孔質体が並列
に形成された毛細管等の集合体である場合には、平均孔
径は１〜２０μm の範囲にあることが、製造の容易さや
強度等の面から好ましい。また、多孔質体が並列に形成
されたスリットの集合体である場合には、スリット幅が
１〜２０μm の範囲にあることが、製造の容易さや強度
等の面から好ましい。

【００３９】多孔質体の細孔の平均孔径や毛細管等の径
は、同じ断面積を有する円管の直径を言う。スリットの
場合には、スリットの断面積と同じ断面積を有する円管
の直径を言う。但し、多孔質体がスリットのように、細
孔断面形状の縦／横比が大きい場合には、短径（スリッ
ト幅）がこれらの範囲であることが好ましい。平均孔径
が過小であると製造に困難を来す他、透過速度が低下
し、過大であると分離機能に劣ったものとなる。

【００４０】基材の表面に垂直な方向から見た隔壁の厚
み、即ち、多孔質体の膜厚は任意であるが、０．０１〜
３mmの範囲が好ましく、０．１〜１mmの範囲が特に好ま
しい。多孔質体から成る隔壁の厚みが０．０１mmよりも
薄い場合、連通多孔質体から成る隔壁の形成が困難とな
る傾向にあり、隔壁の厚みが３mmよりも厚い場合、濾過
速度が低下する傾向にあるので好ましくない。基材の表
面に垂直な方向から見た隔壁の長さは任意であり、必要
な濾過面積に応じて任意に設計できる。基材の表面に垂
直な方向から見た隔壁のパターンは任意であり、例え
ば、線状、環状、櫛形、渦巻き状、多重渦巻き状、蛇行
状などであり得る。隔壁の基材の深さ方向の寸法は、凹
部の底から基材表面まで、あるいそれより高いことが好
ましく、基材にカバーもしくは他の部材を密着して使用
する場合には、カバー等との間に間隙ができないよう、
基材表面より若干高く形成されていることが好ましい。
なお。隔壁の全部が多孔質体である必要はなく、例え
ば、隔壁に耐圧性を持たせるための強化部などの非多孔
質体部分が形成されていても良い。

【００４１】隔壁で分割された凹部は、１次側及び２次
側の凹部となる。基材の表面に垂直な方向から見た、こ
れらの凹部の形状は任意であり、溝、矩形、半円、溝状
などであり得るが、溝状であることが好ましく、溝は、
直線状、放射状、渦巻き状、ジグザグ、櫛状などであり
得る。濾過面積を大きくするためには、溝は渦巻き状や
櫛状であることが好ましい。

【００４２】隔壁の一方の側の凹部に凹部への流入口
を、隔壁の他の側に凹部からの流出口を設けることも、
用途範囲や使用方法が広がり、好まししい。流入口や流
出口の設け方は任意であり、例えば、凹部に接続して基
材に設けられた溝状の流路であってもよいし、基材に穿
たれた孔であってもよい。また、基材の凹部の上にカバ
ーを被せる場合には、カバーに流入口や流出口を設ける
ことも可能である。流入口や流出口は基材の外部に連絡
していても良いし、本発明の微小膜分離デバイスと同じ
基材又は該デバイスに積層された基材に形成された他の
構造部分、例えば、貯液槽、反応槽、分析機構などに連
絡していても良い。

【００４３】本発明の第１のデバイスを濾過の用途に使
用する場合には、上記流入口、流出口をそれぞれ１次側
（原液側）流入口、２次側（濾液側）流出口として使用
することができる。凹部には、また、隔壁の流入口の形
成された側に、さらに１次側流出口が接続されているこ
とも好ましい。１次側流出口を設ける事で、全濾過方式
だけでなく、他の膜分離方式、例えば限外濾過方式（原
液の一部が濾過される方式）、油水分離などの液−液分
離、液体中への液体の溶解や分散、脱気、給気等の用途
に使用することが可能となる。

【００４４】多孔質体の素材は、例えば、重合体、ガラ
ス、結晶、金属、炭素などであり得るが、重合体である
ことが好ましく、エネルギー線硬化性化合物からなる重
合体がより好ましく、エネルギー線硬化性化合物からな
る架橋重合体であることがより好ましく、重合性の炭素
−炭素二重結合を有する化合物の架橋重合体であること
がさらに好ましく、（メタ）アクリル系架橋重合体及び
／又はマレイミド系架橋重合体であることが最も好まし
い。これらの素材を使用することにより、切り貼りする
ことなく、容易に、微小な多孔質部を形成でき、高い生
産性で微小膜分離デバイスを製造することができる。

【００４５】多孔質体は、濾過の用途に供する場合に
は、親水性の表面を有することが好ましく、液−液分
離、脱気、給気などの用途に供する場合には、疎水性の
表面を有することが好ましい。多孔質表面の親水性、疎
水性の制御は、多孔質体素材の選択、表面処理、界面活
性剤や撥水剤の塗布などにより実施することができる。

【００４６】本発明の第１のデバイスは、その凹部側表
面にカバーを密着して使用することも好ましい。なお、
本発明で言う密着とは、気密あるいは液密に接触してい
ることを言い、非接着の密着、接着、粘着を含む。勿
論、接着や粘着は接着剤や粘着剤を介する接触であって
良い。カバーを密着することにより、加圧濾過や減圧を
伴う使用方法が可能となる。カバーには、流入口、流出
口その他の構造が形成されていても良い。本発明の第１
のデバイスにカバーが密着されたものは、本発明の第２
の微小膜分離デバイスの一種となる。

【００４７】本発明の第１のデバイスに接続して他の機
能部位、例えば、貯液槽や反応槽などの液体保持部を形
成することもでき、また、デバイス外からの流入口、デ
バイス外への流出口、電気泳動カラム、電極、クロマト
グラフ用カラムなどが形成されていても良い。これら
は、本発明のデバイスと共通の基材上に設けられていて
も良いし、また、カバーに設けられていても良いし、さ
らにまた、カバーの上あるいは基材の反対側に重ね合わ
せられる単数又は複数の他の基材に設けられていても良
い。

【００４８】本発明の第２の微小膜濾過デバイスは、流
入口と流出口を有する空隙部が形成された基材の該空隙
部に、流入口と流出口を隔てる隔壁を有し、該隔壁が連
通多孔質体からなるものである。

【００４９】基材の形状については、表面に凹部を有す
る代わりに内部に空隙部を有すること以外は、本発明の
第１のデバイスの基材の形状と同様である。

【００５０】空隙部の寸法は、縦、横、高さの内、隔壁
の高さとなる方向の寸法を空隙部の高さとすると、空隙
部の高さは０．０１〜３mmの範囲が好ましい。空隙部の
高さがこれより低いと、濾過速度が低下する傾向にある
ので好ましくなく、空隙部の高さがこれより高いと、隔
壁を形成することが困難となる上、本発明の効果が小さ
くなる傾向にあるので好ましくない。空隙部の縦及び横
方向の寸法は、本発明の第１のデバイスにおける、基材
の表面に垂直な方向から見た凹部の寸法についての記述
と同様である。

【００５１】空隙部の形状は任意であり、本発明の第１
のデバイスにおける凹部の形状と同様、用途分野により
好適な形状に設計できる。また、隔壁によって分割され
たそれぞれの空隙部の形状についても、本発明の第１の
デバイスにおける、隔壁によって分割されたそれぞれの
凹部の形状についての記述と同様である。

【００５２】基材は、互いに密着された部材（Ａ）と部
材（Ｂ）で構成され、空隙部が部材（Ａ）と部材（Ｂ）
の間に形成されていることが好ましい。この場合、空隙
部は、例えば、（イ）部材（Ａ）と部材（Ｂ）の間の、
空隙部以外の部分に固体状物質が充填されて形成されて
いても良いし、また、例えば、（ロ）表面に凹部を有す
る部材（Ａ）の凹部を有する面に他の部材（Ｂ）が密着
して形成されていても良い。上記（イ）における空隙部
は、部材（Ｂ）を上にした時の底面が部材（Ａ）、側面
が充填された固体状物質、上面が部材（Ｂ）で構成され
ており、上記（ロ）における空隙部は、底面と側面が部
材（Ａ）、上面が部材（Ｂ）もしくは部材（Ｂ）に塗布
された接着剤で構成されている。

【００５３】空隙部が、互いに密着された部材（Ａ）と
部材（Ｂ）との間に形成されている場合には、上述の空
隙部の高さ方向が部材（Ａ）と部材（Ｂ）の密着面に垂
直な方向であることが、製造が容易であり好ましい。こ
の場合、部材（Ａ）と部材（Ｂ）の密着面に垂直な方向
から見た寸法、形状は、本発明の第１のデバイスにおけ
る、基材表面に垂直な方向から見た凹部の寸旺・形状と
同様である。

【００５４】空隙部が部材（Ａ）と部材（Ｂ）の間の空
隙部以外の部分に固体状物質が充填されて形成されてい
る構造の場合、固体状物質の厚みは必ずしも均一である
必要はないが、均一であることが好ましい。空隙部が、
表面に凹部を有する部材（Ａ）の凹部を有する面に他の
部材（Ｂ）を密着させて形成される場合には、凹部はそ
の周辺部より低い、いわゆる凹部として形成されていて
も良いし、部材（Ａ）表面に立つ壁で囲まれた空間とし
て形成されていても良い。凹部の深さは一定である必要
はない。

【００５５】密着の内、非接着の密着は、例えば、クラ
ンプ、ネジ、リベットなどにより固定された状態であり
得る。接着は、溶剤型接着剤の使用、無溶剤型接着剤の
使用、溶融型接着剤の使用、部材（Ａ）及び／又は部材
（Ｂ）表面への溶剤塗布による接着、熱や超音波による
融着等を使用しうる。これらの中で、無溶剤型の接着剤
の使用が好ましく、無溶剤型接着剤として、エネルギー
線硬化性樹脂を用い、エネルギー線照射により硬化させ
て接着する方法が、微小なデバイスの精密な接着が可能
であり、生産性も高いことから、好ましい。また、凹部
に保護材を充填した状態で接着し、その後、保護材を除
去する方法を採ることも可能である。部材（Ｂ）は接着
剤の硬化物そのものであってもよい。

【００５６】部材（Ａ）の形状は特に限定する必要はな
く、用途目的に応じた形状を採りうる。これについて
は、本発明の第１のデバイスの基材についてと同じであ
る。部材（Ａ）が表面に凹部を有するものである場合に
は凹部が形成された面が平面状の形状であることが好ま
しい。

【００５７】部材（Ａ）が表面に凹部を有する部材であ
る場合、部材（Ａ）の表面に凹部を設ける方法は任意で
あり、本発明の第１のデバイスに於ける基材表面に凹部
を設ける方法に関する記述と同じである。

【００５８】部材（Ｂ）は、部材（Ａ）と部材（Ｂ）の
間に、空隙部となる部分を除いて固体状物質を充填する
ことにより部材（Ａ）と部材（Ｂ）と固体状物質でもっ
て毛細管状の空隙部を形成することが可能なもの、ある
いは、表面に凹部を有する部材（Ａ）の凹部が形成され
た面に密着させ、部材（Ａ）の凹部と部材（Ｂ）でもっ
て空隙部を形成することが可能なものであれば、その形
状、構造、表面状態などは任意である。これらについて
は、部材（Ａ）の場合と同様である。部材（Ｂ）は表面
に凹部が形成されている必要は無いが、凹部や凹部以外
の構造が形成されていても良い。例えば、部材（Ｂ）
は、表面に凹部が形成された部材（Ａ）の鏡像体であっ
ても良い。エネルギー線硬化性化合物を接着剤として使
用し、凹部が形成された部材（Ａ）上に部材（Ｂ）を密
着させる場合であって、部材（Ａ）が使用するエネルギ
ー線を透過させない場合には、部材（Ｂ）は使用するエ
ネルギー線を透過させるものである必要がある。

【００５９】空隙部が、部材（Ａ）と部材（Ｂ）の間に
充填された固体状物質の欠損部として形成されている構
造の形成方法は、例えば、部材（Ａ）と部材（Ｂ）の間
にエネルギー線硬化性組成物を挟持し、部材（Ａ）及び
／又は部材（Ｂ）の外部から、空隙部となる部分を除い
てエネルギー線を照射した後、未硬化のエネルギー線硬
化性組成物を除去する方法、空隙部となるべき部分を切
り抜いたシート状部材を部材（Ａ）と部材（Ｂ）間に挟
んで互いに密着させる方法、空隙部となるべき部分に保
護物質、例えば、四フッ化エチレン製の棒状物を置き、
接着剤や溶融樹脂を充填・固化した後、保護物質を除去
する方法などを採ることができる。本法は工程数は少な
いが、空隙部径が小さくなると未硬化のエネルギー線硬
化性組成物や保護物質の除去が困難となるため、比較的
寸法の大きな空隙部を形成する方法として好適である。

【００６０】流入口や流出口の設け方は任意である。例
えば、基材が部材（Ａ）と部材（Ｂ）で構成されている
場合には、部材（Ａ）と部材（Ｂ）の間に、空隙部と同
様にして形成された流入口や流出口を設けることも可能
であるし、部材（Ａ）及び／又は部材（Ｂ）に孔を穿つ
ことにより流入口や流出口とすることも可能である。流
入口や流出口はデバイスの外部に連絡していても良い
し、本微小膜分離デバイスと同じ基材又は積層された基
材に形成された他の構造部分、例えば、貯液槽、反応
槽、分析機構などに連絡していても良い。

【００６１】基材に設けられた空隙部の中には、該空隙
部を流入口側と流出口側にに分割する隔壁状の連通多孔
質体が形成されている。隔壁の寸法、形状、その他の隔
壁に関すること、及び、多孔質体の素材、形状、孔径、
その他の多孔質体に関することに関しては、本発明の第
１のデバイスに関する記述と同様である。但し、本発明
の第１のデバイスにおける溝状の細孔は、毛細管状及び
／又はスリット状の細孔となる。

【００６２】本発明の第２のデバイスを濾過の用途に使
用する場合には、上記流入口、流出口をそれぞれ１次側
（原液側とも言う）流入口、２次側（濾液側とも言う）
流出口として使用することができる。空隙部にはまた、
流入口の形成された側に、さらに１次側流出口が接続さ
れている事も好ましい。１次側流出口を設ける事で、全
濾過方式だけでなく、他の膜分離方式、例えば限外濾過
方式（原液の一部が濾過される方式）、油水分離などの
液−液分離、液体の脱気（脱揮、脱泡を含む）、液体へ
の気体溶解、液体への液体の溶解、液体中への液体の分
散等の用途に使用することが可能となる。

【００６３】本発明の第ｉの製造方法は、本発明の第１
のデバイスを製造する方法であって、（１）基材の表面
に設けられた凹部に、エネルギー線硬化性化合物（ａ）
と、該エネルギー線硬化性化合物（ａ）と相溶するが、
該エネルギー線硬化性化合物（ａ）の硬化物を溶解又は
膨潤させない相分離剤（ｂ）とを含有するエネルギー線
硬化性組成物（Ｃ）を充填する第１工程、（２）該凹部
を複数の部分に分割する隔壁となる部分にエネルギー線
を照射して、エネルギー線硬化性化合物（ａ）を硬化さ
せて、連通多孔質体からなる隔壁を形成させる第２工
程、及び（３）未硬化のエネルギー線硬化性組成物
（Ｃ）を除去する第３工程からなる。

【００６４】エネルギー線硬化性化合物（ａ）として
は、有機、無機を問わず、エネルギー線の照射により重
合し、重合体となるものであればよく、重合性の炭素−
炭素二重結合を有する化合物であることがさらに好まし
く、硬化速度の速い（メタ）アクリロイル基を有する化
合物や、光重合開始剤が不要なマレイミド基を有する化
合物が特に好ましい。これらの化合物は、単独で用いる
こともでき、２種類以上を混合して用いることもでき
る。

【００６５】エネルギー線硬化性化合物（ａ）として使
用できる（メタ）アクリル系モノマーとしては、例え
ば、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）
アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、２−エ
チルヘキシル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）
アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、ジ
シクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペン
テニロキシエチル（メタ）アクリレート、３−メタクリ
ロキシプロピルトリス（トリメチルシロキシ）シラン、
トリフロロエチル（メタ）アクリレート、テトラフロロ
プロピル（メタ）アクリレート、オクタフロロペンチル
（メタ）アクリレート、ヘプタデカフルオロデシル（メ
タ）アクリレート、メチル−２−クロロアクリレート、
３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレ
ート、の如き単官能モノマー；ジエチレングリコールジ
（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メ
タ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メ
タ）アクリレート、２，２’−ビス（４−（メタ）アク
リロイルオキシポリエチレンオキシフェニル）プロパ
ン、２，２’−ビス（４−（メタ）アクリロイルオキシ
ポリプロピレンオキシフェニル）プロパンの如き２官能
モノマー；トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリ
レート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレー
トの如き３官能モノマー；ペンタエリスリトールテトラ
（メタ）アクリレートの如き４官能モノマー；ジペンタ
エリスリトールヘキサ（メタ）アクリレートの如き６官
能モノマー、などが挙げられる。これらの化合物は、単
独で用いることもでき、２種類以上を混合して用いるこ
ともできる。

【００６６】また、エネルギー線硬化性化合物（ａ）と
しては、重量平均分子量が５００〜５００００の重合性
オリゴマー（プレポリマーとも呼ばれる）、好ましく
は、（メタ）アクリル系オリゴマーを用いることもでき
る。エネルギー線硬化性化合物（ａ）として使用できる
（メタ）アクリル系オリゴマーとしては、例えば、エポ
キシ樹脂の（メタ）アクリル酸エステル、ポリエーテル
樹脂の（メタ）アクリル酸エステル、ポリブタジエン樹
脂の（メタ）アクリル酸エステル、分子末端に（メタ）
アクリロイル基を有するポリウレタン樹脂、などが挙げ
られる。これらのオリゴマーは、単独で使用することも
でき、２種類以上のものを混合して使用することもで
き、あるいは、モノマーと混合して使用することもでき
る。

【００６７】エネルギー線硬化性化合物（ａ）として使
用できるマレイミド系のモノマーとしては、例えば、マ
レイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド、Ｎ−ブチル
マレイミド、Ｎ−エチルマレイミド、Ｎ−メチルマレイ
ミド、Ｎ−ベンジルマレイミドの如き単官能マレイミ
ド；４，４’−メチレンビス（Ｎ−フェニルマレイミ
ド）、２，３−ビス（２，４，５−トリメチル−３−チ
エニル）マレイミド、１，６−ビスマレイミドヘキサ
ン、１，２−ビスマレイミドエタンの如き２官能マレイ
ミド、などが挙げられる。これらのマレイミド系モノマ
ーは、単独で用いることもでき、２種類以上を混合して
用いることもできる。また、これらのマレイミド系モノ
マー類は、ビニルエーテル類や、アクリル系モノマー及
び／又はオリゴマーなどの他の重合性化合物と混合して
用いることもできる。

【００６８】形成された基材の強度や硬度を十分に高く
するためには、エネルギー線硬化性化合物（ａ）の硬化
物、すなわち、多孔質体となる重合体が架橋重合体であ
ることが好ましく、そのため、エネルギー線硬化性化合
物（ａ）は、例えば、２〜６官能の多官能モノマー及び
／又はオリゴマーの単独物又は混合物であることが好ま
しい。

【００６９】多孔質部が親水性であることが好ましい場
合には、水酸基、カルボキシル基、スルホン基、アミノ
基、アンモニウム塩、アミド結合、エーテル結合等の親
水基や親水部を含有するエネルギー線硬化性化合物を単
独又は混合して使用することができる。また、基材との
接着性を向上させる目的で、これらの親水基を有するエ
ネルギー線硬化性化合物を単独又は混合して使用するこ
とが好ましい。

【００７０】相分離剤（ｂ）は、エネルギー線硬化性化
合物（ａ）と相溶し、かつこのエネルギー線硬化性化合
物（ａ）がエネルギー線の照射を受けることにより生成
する重合体を溶解又は膨潤させず、しかもエネルギー線
に対して不活性なものであれば、いかなるものでもよ
い。なお、本発明における「膨潤」とは、線状重合体の
溶解に対応する架橋重合体に関する概念であり、架橋重
合体がゲル状になることを言う。また、「エネルギー線
に対して不活性」とは、重合、分解、エネルギー線硬化
性化合物（ａ）との反応などによりその性質が無視し得
ない程度に変化することがないことを言い、ごく部分的
な架橋、分解、反応などが生じることは許容される。

【００７１】本発明の第ｉの製造方法においては、相分
離剤（ｂ）とエネルギー線硬化性化合物（ａ）とは、エ
ネルギー線照射時において実質的に相溶している必要が
ある。相分離状態でエネルギー線を照射すると、連通多
孔質体が形成されない。しかしながら、完全に相溶して
いる必要はなく、多少の不溶部分があっても良い。

【００７２】相分離剤（ｂ）とエネルギー線硬化性化合
物（ａ）との相溶性は、種々の条件、中でもこれらを含
むエネルギー線硬化性組成物（Ｃ）の温度で変わるが、
また、エネルギー線硬化性化合物（ａ）の種類によって
も変わり得る。例えば、エネルギー線硬化性化合物
（ａ）として、重合性オリゴマーである分子末端に（メ
タ）アクリロイル基を有するポリウレタンを用いる場合
には、相分離剤（ｂ）として、カプリン酸メチル、カプ
リン酸エチル、ラウリン酸メチル、カプリル酸メチル、
カプリル酸エチル、アジピン酸ジイソブチルなどのアル
キルエステル類、ジイソブチルケトンなどのジアルキル
ケトン類、アルコール類、液状ポリエチレングリコ−
ル、ポリエチレングリコ−ルのモノエステル、ポリエチ
レングリコールソルビタンエステル類、ポリエチレング
リコールモノエーテル、グリセリンのモノ、ジ、及びト
リエステル、水酸基を有するアルキルエステル類、アル
キルアミン類、ポリエチレングリコ−ルアミン、その他
の界面活性剤、更にこれらの一種以上と水との混合物等
を好適に用いることができ、中でも液状ポリエチレング
リコ−ル、ポリエチレングリコ−ルのモノエステル、ポ
リエチレングリコールソルビタンエステル類、ポリエチ
レングリコールモノエーテル、グリセリンのモノ、ジ及
びトリエステル、水酸基を有するアルキルエステル類、
アルキルアミン類、ポリエチレングリコ−ルアミン等を
使用すると、エネルギー線の照射により析出した重合体
が網目状となり易く、多孔質部の強度が高くなるので特
に好ましい。

【００７３】また、相分離剤（ｂ）は、液状のエネルギ
ー線硬化性化合物（ａ）に溶解し、エネルギー線照射に
対し不活性なものであれば、例えば、重合体の如き固体
であってもよい。そのような相分離剤（ｂ）としては、
例えば、酢酸セルロース、エチルセルロース、ニトロセ
ルロース、キトサン、パラフィン、ポリスチレン、ポリ
塩化ビニル、ポリカ−ボネ−ト、ポリスルホン、ポリエ
−テルスルホン、ポリウレタン、ポリアクリロニトリ
ル、ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ポリ（メタ）ア
クリル酸、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリルア
ミド、ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリド
ン、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル等、これら
の誘導体や共重合体が挙げられ、これらの中でも、ポリ
エチレングリコール、ポリビニルピロリドンが好まし
い。相分離剤（ｂ）として用いられる重合体は、複数の
重合体であってもよい。また、相分離剤（ｂ）は、重合
体溶液であってもよい。

【００７４】相分離剤（ｂ）は、液体、固体に係わらず
水溶性のものであることが、一般的には生産性向上の面
で好ましく、また、水溶性の相分離剤（ｂ）を用いて親
水性の多孔質部を成形する場合には、多孔質部の親水性
を強めることができるので、特に好ましい。

【００７５】更に、相分離剤（ｂ）は、単一組成であっ
てもよいし、混合物であってもよい。混合物の場合に
は、その混合物が本発明に用いるエネルギー線硬化性化
合物（ａ）と相溶し、かつ、このエネルギー線硬化性化
合物（ａ）がエネルギー線の照射を受けることにより生
成する重合体を溶解せず、しかもエネルギー線に対して
不活性なものであれば如何なるものでもよく、その構成
成分単独での性状は特に限定されない。従って、混合物
中の個々の構成成分は、エネルギー線硬化性化合物
（ａ）と相溶しないものであってもよいし、エネルギー
線硬化性化合物（ａ）から生成する重合体を溶解又は膨
潤させるものであってもよい。例えば、エネルギー線硬
化性化合物（ａ）を溶解する良溶媒で、かつ、該エネル
ギー線硬化性化合物（ａ）から生成する重合体も溶解す
る良溶媒と、これらの両者を溶解しない水との混合液体
であることも好ましい。

【００７６】相分離剤（ｂ）の使用割合は、エネルギー
線硬化性化合物（ａ）１重量部に対して、０．１〜５重
量部の範囲が好ましく、０．５〜３重量部の範囲がさら
に好ましい。この範囲より低いと多孔質部の空隙率が低
くなり過ぎ、この範囲より高いと、空隙率が高くなり過
ぎて強度が不充分となる傾向にあるので好ましくない。

【００７７】本発明の第ｉの製造方法によれば、多孔質
体が３次元網目状又は凝集粒子状の構造を有するデバイ
スを製造することができる。エネルギー線硬化性化合物
（ａ）に対する相分離剤（ｂ）の比率が小さいと３次元
網目状となる傾向があり、大きいと凝集粒子状の構造と
なる傾向がある。

【００７８】多孔質部の細孔の孔径は、エネルギー線硬
化性化合物（ａ）と相分離剤（ｂ）の混合比のほか、エ
ネルギー線硬化性化合物（ａ）と相分離剤（ｂ）との組
合わせに依存する。その関係は、一般的に言って、相分
離剤（ｂ）の混合比が高い場合、エネルギー線硬化性化
合物（ａ）と相分離剤（ｂ）との相溶性が悪い場合、エ
ネルギー線硬化性組成物の粘度が低い場合に、孔径が大
きくなる傾向にある。

【００７９】エネルギー線硬化性化合物（ａ）と相分離
剤（ｂ）との相溶性の良否は、混合液の温度を徐々に低
下させて行き、相分離が生じる温度で判定できる。相分
離温度が低いほど、相溶性が良い。本発明の第１の製造
方法によれば、適当な条件を選定することにより、孔径
０．０１〜５μmの範囲にある細孔を容易に形成するこ
とができる。

【００８０】エネルギー線硬化性組成物（Ｃ）は、エネ
ルギー線の照射により硬化して多孔質体を形成する溶液
であり、エネルギー線硬化性化合物（ａ）と相分離剤
（ｂ）を必須成分として含有するが、該組成物に他の成
分を添加することも可能である。他の成分としては、例
えば、紫外線重合開始剤、重合禁止剤や重合遅延剤、色
素や顔料、親水化剤、酵素や触媒等が挙げられる。解像
度を増し、微小な隔壁を形成するためには、微量の重合
禁止剤及び／又は重合遅延剤を添加することが好まし
い。エネルギ−線として紫外線を用いる場合には、重合
速度を速める目的で、エネルギー線硬化性組成物に紫外
線重合開始剤を添加することが好ましい。

【００８１】エネルギー線硬化性組成物（Ｃ）に、必要
に応じて添加することができる光重合開始剤は、本発明
で使用するエネルギー線に対して活性であり、エネルギ
ー線硬化性化合物（ａ）を重合させることが可能なもの
であれば特に制限がなく、例えば、ラジカル重合開始
剤、アニオン重合開始剤、カチオン重合開始剤であって
良い。光重合開始剤としては、例えば、ｐ−tert−ブチ
ルトリクロロアセトフェノン、２，２′−ジエトキシア
セトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェ
ニルプロパン−１−オンの如きアセトフェノン類；ベン
ゾフェノン、４，４′−ビスジメチルアミノベンゾフェ
ノン、２−クロロチオキサントン、２−メチルチオキサ
ントン、２−エチルチオキサントン、２−イソプロピル
チオキサントンの如きケトン類；ベンゾイン、ベンゾイ
ンメチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、
ベンゾインイソブチルエーテルの如きベンゾインエーテ
ル類；ベンジルジメチルケタール、ヒドロキシシクロヘ
キシルフェニルケトンの如きベンジルケタール類、など
が挙げられる。

【００８２】光重合開始剤は、エネルギー線硬化性組成
物（Ｃ）に溶解あるいは分散した状態で用いることがで
きるが、エネルギー線硬化性組成物（Ｃ）に溶解するも
のであることが好ましい。光重合開始剤を用いる場合の
エネルギー線硬化性組成物（Ｃ）中の光重合開始剤濃度
は、０．０１〜２０重量％の範囲が好ましく、０．５〜
１０重量％の範囲が特に好ましい。

【００８３】エネルギー線硬化性組成物（Ｃ）に、必要
に応じて添加することができる重合禁止剤としては、例
えば、ｐ−ｔ−ブチルフェノールの如きヒンダントフェ
ノール類、キノン類、アミン類などを挙げられる。ま
た、必要に応じて添加することができる重合遅延剤とし
ては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、α−フ
ェニルスチレン、ｐ−オクチルスチレン、２−ビニルナ
フタレン、ｐ−（４−ペンチルシクロヘキシル）スチレ
ン、ｐ−フェニルスチレン、 ｐ−（ｐ−エトキシフェ
ニル）フェニルスチレン、４，４’−ジビニルビフェニ
ル、などが挙げられる。

【００８４】重合禁止剤や重合遅延剤の好適な添加量
は、重合禁止剤や重合遅延剤の種類、エネルギー線硬化
性化合物（ａ）の種類の他、光重合開始剤の種類や添加
量に依存する。添加量が過小であれば添加の効果が認め
られず、添加量が過剰であると硬化不完全となる。添加
量の最適値は使用する系における簡単な実験により求め
ることができる。

【００８５】エネルギー線硬化性組成物（Ｃ）に、必要
に応じて添加することができる色素及び顔料としては、
例えば、着色剤としての色素や顔料、アントラセンなど
の蛍光色素や蛍光顔料、２−ベンゾトリアゾイル−４−
メトキシフェノールなどの紫外線吸収剤などが挙げられ
る。

【００８６】エネルギー線硬化性組成物（Ｃ）に、必要
に応じて添加することができる親水化剤としては、例え
ば、ポリメチルピロリドンやポリエチレングリコールな
どの親水性重合体、シリカゲルなどの親水性無機粉末な
どが挙げられる。

【００８７】本発明の第ｉの製造方法の第１工程におい
て、エネルギー線硬化性組成物（Ｃ）を基材の凹部に充
填する方法には特に制限はないが、その方法としては、
例えば、コーター、浸漬等による塗布；ノズルやアプリ
ケータによる注入、などの方法が挙げられる。また、エ
ネルギー線硬化性組成物（Ｃ）の基材凹部への充填量
は、硬化による収縮を考慮して、充填した硬化性組成物
（Ｃ）の液面が基材の表面よりも高くなる量が好まし
い。エネルギー線硬化性組成物（Ｃ）が凹部以外の構
造、例えば、凹部に接続された流路などに入り込んでも
差し支えないが、必要に応じ、マスキングなどにより必
要部位にのみ充填されるようにすることもできる。逆
に、エネルギー線硬化性組成物（Ｃ）は凹部全体に充填
される必要はなく、多孔質体が形成される部分に充填さ
れておれば十分である。

【００８８】エネルギー線硬化性組成物（Ｃ）は、多孔
質体と成るべき部分にエネルギー線を照射する第２工程
を施すことにより硬化させる。

【００８９】エネルギー線としては、エネルギー線硬化
性組成物（Ｃ）を硬化させることが可能なものであれば
任意であり、紫外線、可視光線、赤外線、エックス線、
ガンマ線、放射光などの電磁波；電子線、ベータ線、重
粒子線などの粒子線等が挙げられるが、取り扱い性や硬
化速度の面から紫外線、可視光、電子線が好ましく、紫
外線が特に好ましい。紫外線はレーザー光であることも
好ましい。

【００９０】また、硬化速度を速め、硬化を完全に行う
目的で、エネルギー線の照射を低酸素濃度雰囲気で行う
ことが好ましい。低酸素濃度雰囲気としては、窒素気流
中、二酸化炭素気流中、アルゴン気流中、真空又は減圧
雰囲気が好ましい。

【００９１】多孔質体となる部分にエネルギー線を照射
する方法は任意であり、例えば、照射不要部分をフォト
マスキングして照射する方法、あるいはエネルギー線の
ビームを走査する方法、といったフォトリソグラフィー
の手法が利用できる。エネルギー線は、基材の表面に垂
直な方向から照射することが好ましいが、必ずしも正確
に直角である必要はない。また、基材側から基材を通し
て照射することもできる。

【００９２】エネルギー線硬化性組成物（Ｃ）にエネル
ギー線照射を照射すると、その構成成分であるエネルギ
ー線硬化性化合物（ａ）が重合し、それとともに相分離
剤（ｂ）と相分離して多孔質状に硬化することにより、
細孔に相分離剤（ｂ）が充填された多孔質体が成形され
る。

【００９３】未硬化のエネルギー線硬化性組成物（Ｃ）
や細孔中の相分離剤（ｂ）は第３工程において除去され
る。除去は、洗浄、乾燥、吸引、吸収、置換、吹き飛ば
しなど、任意の方法で実施できるが、洗浄が好ましい。
デバイスにカバーが装着されている場合には、第３工程
において、加圧又は吸引により、流入口及び／又は流出
口を通して除去することができる。多孔質部の境界部を
完全に硬化させるために、あるいは、多孔質部の硬度を
更に増すために、未硬化のエネルギー線硬化性組成物
（Ｃ）を除去した後、再度エネルギー線を照射すること
もできる。

【００９４】第３工程の前に他の加工、例えば、カバー
の密着や他の構造との一体化などを行うことも可能であ
る。また、本発明の第１の製造方法により微小膜分離デ
バイスを製造した後、カバーや他の部材と積層や接着す
ることもできる。

【００９５】本発明の第iiの製造方法は、隔壁を構成す
る多孔質体が隔壁を貫通する複数の溝状の細孔を有する
ものである本発明の第１のデバイスを製造する方法であ
って、（１' ）部材（Ａ）の表面に設けられた凹部に、
エネルギー線硬化性化合物（ａ' ）を含有するエネルギ
ー線硬化性組成物（Ｄ）を充填する第１' 工程、（２'
）エネルギー線硬化性組成物（Ｄ）が充填された凹部
において、該凹部を複数の部分に分割する厚さ０．０１
〜３mmの隔壁となる部分に、該隔壁を貫通する溝状の細
孔となる部分を除いてエネルギー線を照射して、エネル
ギー線硬化性組成物（Ｄ）を硬化させて、複数の溝状の
細孔で構成された多孔質体からなる隔壁を形成させる第
２' 工程、及び（３' ）未硬化のエネルギー線硬化性組
成物（Ｄ）を除去する第３' 工程からなる。

【００９６】エネルギー線硬化性組成物（Ｄ）は、エネ
ルギー線の照射により硬化し、緻密な固体となり得る組
成物であれば任意であり、エネルギー線硬化性化合物
（ａ'）を主要な構成要素とする組成物である。エネル
ギー線硬化性化合物（ａ' ）としては、本発明の第１の
製造方法におけるエネルギー線硬化性化合物（ａ）と同
様であり、エネルギー線硬化性化合物（ａ）として使用
可能な化合物が使用できる。

【００９７】エネルギー線硬化性組成物（Ｄ）は、第
３' 工程において、未硬化のエネルギー線硬化性組成物
（Ｄ）の除去を容易にするため、粘度の低いものが好ま
しい。

【００９８】エネルギー線硬化性組成物（Ｄ）は、エネ
ルギー線の照射により硬化して緻密な隔壁を形成し、未
照射部分が該隔壁の欠損部として複数の溝状の細孔とな
る。従って、多孔質体を親水性あるいは疎水性にする場
合には、エネルギー線硬化性化合物（ａ' ）の選定、エ
ネルギー線硬化性組成物（Ｄ）への添加物の選定などに
より、エネルギー線硬化性組成物（Ｄ）の硬化物を親水
性あるいは疎水性にすることにより実施できる。エネル
ギー線硬化性化合物（ａ' ）の選定やエネルギー線硬化
性組成物（Ｄ）への添加物の選定については、本発明の
第１の製造方法において、多孔質体を親水性あるいは疎
水性にするための、エネルギー線硬化性化合物（ａ）の
選定や、エネルギー線硬化性組成物（Ｃ）への添加物の
選定と同様である。

【００９９】エネルギー線硬化性組成物（Ｄ）には、そ
の他に、例えば、紫外線重合開始剤、色素や顔料、親水
化剤、撥水剤、強化材等を添加することができる。解像
度を増し、微小な隔壁を形成したり、微小な溝状の細孔
を形成するためには、微量の重合禁止剤及び／又は重合
遅延剤を添加することが好ましい。エネルギ−線として
紫外線を用いる場合には、重合速度を速める目的で、エ
ネルギー線硬化性組成物に紫外線重合開始剤を添加する
ることが好ましい。

【０１００】エネルギー線硬化性組成物（Ｄ）に必要に
応じて添加することができる紫外線重合開始剤、重合禁
止剤、重合遅延剤、色素や顔料、親水化剤としては、本
発明の第ｉの製造方法においてエネルギー線硬化性組成
物（Ｃ）に必要に応じて添加することができるものとし
てそれぞれ例示した化合物が使用できる。エネルギー線
硬化性組成物（Ｄ）に必要に応じて添加することのでき
る撥水剤としては、例えば、シリコンオイル、フッ素置
換炭化水素、などを挙げることができる。

【０１０１】溝状の細孔の形状や寸法については、本発
明の第２のデバイスにおける記述と同様である。

【０１０２】それ以外の部分、例えば、エネルギー線硬
化性組成物（Ｄ）を基材の凹部に充填する方法、エネル
ギー線の種類、エネルギー線を照射する方法、未硬化の
エネルギー線硬化性組成物（Ｄ）の除去方法、等につい
ては、エネルギー線硬化性組成物（Ｃ）の代わりにエネ
ルギー線硬化性組成物（Ｄ）を使用すること以外は、本
発明の第ｉの製造方法の場合と同様である。

【０１０３】溝状の細孔の形状については、本発明の第
２のデバイスにおいて述べた形状であり得る。本発明の
第iiの製造方法は、幅が１μm以上の溝状の細孔の形成
が容易に行える。

【０１０４】本発明の第iiiの製造方法は、本発明の第
２のデバイスを製造する方法であって、（１”）基材の
内部に設けられた流入口と流出口を有する空間に、エネ
ルギー線硬化性化合物（ａ）と、該エネルギー線硬化性
化合物（ａ）と相溶するが、該エネルギー線硬化性化合
物（ａ）の硬化物を溶解又は膨潤させない相分離剤
（ｂ）とを含有するエネルギー線硬化性組成物（Ｃ）を
充填する第１”工程、（２”）エネルギー線硬化性組成
物（Ｃ）が充填された空隙部において、流入口と流出口
を隔てる隔壁となる形状の部分にエネルギー線を照射し
て、エネルギー線硬化性化合物（ａ）を硬化させて、連
通多孔質体からなる隔壁を形成させる第２”工程、及び
（３”）未硬化のエネルギー線硬化性組成物（Ｃ）を除
去する第３”工程からなる。

【０１０５】第iiiの製造方法で用いる基材の形状は、
基材内部に空隙部を有し、該空隙部に接続された流入口
と流出口を有し、隔壁を形成する部分にエネルギー線の
照射が可能であれば任意であり、本発明の第２のデバイ
スの基材として使用可能なものが使用できる。基材は、
本発明の第２のデバイスの基材として好ましく用いられ
る、互いに密着した部材（Ａ）と部材（Ｂ）で構成さ
れ、空隙部が部材（Ａ）と部材（Ｂ）の間に形成されて
いるものであることが好ましい。

【０１０６】空隙部の基材表面からの深さは、エネルギ
ー線の照射の容易さから、１cm以下であることが好まし
い。基材の素材についても、本発明の第２のデバイスの
基材として使用可能なものが使用できるが、使用するエ
ネルギー線を透過するものである必要がある。空隙部の
寸法、形状についても、本発明の第２のデバイスの空隙
部に関する記述と同様である。

【０１０７】第１”工程におけるエネルギー線硬化性組
成物（Ｃ）の充填は、流入口や流出口からの注入により
実施することができる。あるいは、別途注入口を設け、
最終的に注入口を閉じることも可能である。

【０１０８】上記以外について、例えば、エネルギー線
硬化性化合物（ａ）、相分離剤（ｂ）、エネルギー線硬
化性組成物（Ｃ）等については、本発明の第ｉの製造方
法の場合と同様である。

【０１０９】第２”工程におけるエネルギー線の照射
は、基材を通して照射すること以外は本発明の第ｉの製
造方法の場合と同様である。

【０１１０】第３”工程における未硬化のエネルギー線
硬化性組成物（Ｃ）及び分離した相分離剤（ｂ）の除去
は、流入口、流出口、別途設けられた注入口などを通し
ての加圧、吸引、洗浄などにより実施することができ
る。

【０１１１】その他については、本発明の第ｉの製造方
法と同様である。

【０１１２】本発明の第ivの製造方法は、隔壁を構成す
る多孔質体が隔壁を貫通する複数の毛細管及び／又はス
リットから構成された連通多孔質体である本発明の第２
のデバイスを製造する方法であって、（１''' ）基材の
内部に設けられた流入口と流出口を有する空隙部に、エ
ネルギー線硬化性化合物（ａ' ）を含有するエネルギー
線硬化性組成物（Ｄ）を充填する第１工程、（２''' ）
エネルギー線硬化性組成物（Ｄ）が充填された空隙部に
おいて、流入口と流出口を隔てる厚さ０．０１〜３mmの
隔壁となる部分に、該隔壁を貫通する複数の毛細管及び
／又はスリットとなる部分を除いてエネルギー線を照射
して、エネルギー線硬化性組成物（Ｄ）を硬化させて、
複数の毛細管及び／又はスリットから構成される連通多
孔質体からなる隔壁を形成させる第２工程、及び
（３''' ）未硬化のエネルギー線硬化性組成物（Ｄ）を
除去する第３工程からなる。

【０１１３】第ivの製造方法で用いる基材については、
本発明の第iiiの製造方法の場合と同様である。

【０１１４】第１''' 工程におけるエネルギー線硬化性
組成物（Ｄ）の充填は、流入口や流出口からの注入によ
り実施することができる。あるいは、別途注入口を設
け、最終的に注入口を閉じることも可能である。

【０１１５】上記以外について、例えば、エネルギー線
硬化性化合物（ａ' ）、エネルギー線硬化性組成物
（Ｄ）等については、本発明の第iiの製造方法の場合と
同様である。

【０１１６】第２''' 工程におけるエネルギー線の照射
は、基材を通して照射すること以外は本発明の第iiの製
造方法の第２' 工程と同様である。

【０１１７】第３''' 工程における未硬化のエネルギー
線硬化性組成物（Ｄ）の除去は、本発明の第iii の製造
方法の第３”工程における未硬化のエネルギー線硬化性
組成物（Ｃ）の除去方法と同様である。

【０１１８】その他については、本発明の第iiの製造方
法と同様である。

【０１１９】

【実施例】以下、実施例を用いて、本発明を更に詳細に
説明するが、本発明はこれらの実施例の範囲に限定され
るものではない。なお、以下の実施例において、「部」
及び「％」は、特に断りがない限り、各々「重量部」及
び「重量％」を表わす。

【０１２０】＜エネルギー線硬化性組成物（Ｃ）の調製
＞ ［エネルギー線硬化性組成物（Ｃ−１）の調製］エネル
ギー線硬化性化合物（ａ）として「アロニクス Ｍ−５
４００」（東亜合成化学社製のエチレンオキサイド変性
フタル酸モノアクリレート）５０部及び「ＮＫエステル
Ａ−４００」（新中村化学社製のポリエチレングリコ
−ルジアクリレ−ト）５０部、相分離剤（ｂ）としてエ
タノール４００部、及び紫外線重合開始剤として「イル
ガキュア １８４」（チバガイギー社製の１−ヒドロキ
シシクロヘキシルフェニルケトン）１０部を混合してエ
ネルギー線硬化性組成物（Ｃ−１）を調製した。

【０１２１】［エネルギー線硬化性組成物（Ｃ−２）の
調製］エネルギー線硬化性化合物（ａ）として「ユニデ
ィック Ｖ−４２６３」（大日本インキ化学工業社製の
１分子中に平均３個のアクリル基を有するウレタンアク
リレートオリゴマー）６０部及びＨＤＤＡ２０部、光重
合開始剤として「イルガキュア １８４」８部、相分離
剤（ｂ）としてジイソブチルケトン（関東化学社製）２
０部及びカプリン酸メチル（関東化学社製）７０部を混
合して、エネルギー線硬化性組成物（Ｃ−２）を調製し
た。

【０１２２】＜エネルギー線硬化性組成物（Ｄ）の調製
＞ ［エネルギー線硬化性組成物（Ｄ−１）の調製］エネル
ギー線硬化性化合物（ａ' ）として「ユニディック Ｖ
−４２６３」４０部及び「Ｍ−１１４」（東亜合成化学
社製のノニルフェノキシポリエチレングリコール（ｎ＝
８）アクリレート）６０部、紫外線重合開始剤として
「イルガキュア １８４」５部、及び重合遅延剤２，４
−ジフェニル−４−メチル−１−ペンテン（関東化学社
製）０．１部を混合してエネルギー線硬化性組成物（Ｄ
−１）を調製した。

【０１２３】［エネルギー線硬化性組成物（Ｄ−２）の
調製］エネルギー線硬化性化合物（ａ' ）として「ユニ
ディック Ｖ−４２６３」３０部、「ニューフロンティ
アＨＤＤＡ」（第一工業製薬社製の１，６−ヘキサンジ
オールジアクリレート）３０部、「Ｎ−１７７Ｅ」（第
一工業製薬化学社製のノニルフェノキシポリエチレング
リコール（ｎ＝１７）アクリレート）４０部、光重合開
始剤として「イルガキュア １８４」５部、及び重合遅
延剤２，４−ジフェニル−４−メチル−１−ペンテン
（関東化学社製）０．１部を混合してエネルギー線硬化
性組成物（Ｄ−２）を調製した。

【０１２４】［エネルギー線硬化性組成物（Ｄ−３）の
調製］エネルギー線硬化性化合物（ａ' ）としてテトラ
メチレングリコール（数平均分子量６５０）マレイミド
アセテート（特開平１１−１２４４０３号公報の合成例
１８に記載の方法によって合成した）８０部、及び「サ
ートマーＣ２０００」（ソマール社製のω−テトラデカ
ンジオールジアクリレート及びω−ペンタデカンジオー
ルジアクリレートを主成分とするジアクリレート混合
物）２０部を混合して、エネルギー線硬化性組成物［Ｄ
−３］とした。

【０１２５】＜実施例１＞本実施例では、基材表面に設
けられた凹部の中に、３次元網目状の多孔質体で構成さ
れた隔壁を有する微小膜分離デバイスの製造例を示し
た。

【０１２６】［微小膜分離デバイスの作製］ ［基材の作製］「ディックスチレン ＸＣ−５２０」
（大日本インキ化学工業社製のポリスチレン）の射出成
形により、５cm×５cm×３mmの板を作製し、これを３０
℃の濃硫酸に５時間浸漬することにより表面を親水化し
た。親水化した基材の４辺を塗装用マスキングテープで
マスキングした後、その表面上に、「ユニディック Ｖ
−４２６３」１００部及び紫外線重合開始剤「イルガキ
ュア １８４」２部からなる混合物２．５mlを流延し
た。次いで、図１に示された形状の、凹部（２）、流入
路（３）、流入口（４）、流出口（５）、流出路
（６）、及び貯液槽（７）となる部分をフォトマスキン
グし、ウシオ電機株式会社製のマルチライト２００型露
光装置用光源ユニットを用いて、窒素雰囲気中で１０mW
／cm² の紫外線を３０秒間照射した後、エタノールにて
未硬化物を洗浄除去して、図１に示された形状の、長さ
１．５cm、幅３mm、深さ約０．８mmの凹部（２）を有す
る基材（Ｓ−１）（１）を得た。

【０１２７】［隔壁の作製］ ［第１工程］基材（１）の凹部（２）、流入路（３）、
流入口（４）、流出口（５）、流出路（６）、及び貯液
槽（７）となる部分に、武蔵エンジニアリング株式会社
製のショットマスター２型アプリケーターを用いて、エ
ネルギー線硬化性組成物（Ｃ−１）を基材表面より若干
高くなる程度に注入・充填した。

【０１２８】［第２工程］第１工程で得たエネルギー線
硬化性組成物（Ｃ−１）を充填した基材（Ｓ−１）
（１）の図２に示された隔壁（８）となる部分に、窒素
雰囲気中で、フォトマスクを通して、基材（Ｓ−１）
（１）の作成時と同じ紫外線照射装置を用いて紫外線を
３０秒間照射した。

【０１２９】［第３工程］第２工程で紫外線を照射した
基材（Ｓ−１）（１）から、エタノール洗浄により未硬
化のエネルギー線硬化性組成物（Ｃ−１）を除去し、再
度、第２工程と同じ紫外線を１２０秒間照射して完全に
硬化させた後、風乾することにより、図２に示された形
状の、平均孔径約２μm の３次元網目状の多孔質体から
成る、高さ約０．８mm、厚さ０．８mm、長さ１．５cmの
隔壁（８）によって凹部（２）が幅１．１mm、長さ１．
５cmの１次側凹部（２' ）と幅１．１mm、長さ１．５cm
の２次側凹部（２”）に分けられた微小膜分離デバイス
（＃１）を得た。

【０１３０】［透水試験］得られたデバイス（＃１）の
貯液槽（７）にマイクロピペットを用いて界面活性剤で
あるアルキルスルホン酸ナトリウムの０．１％水溶液を
導入したところ、水溶液は毛管現象によって流入路
（３）を伝い、流入口（４）から１次側凹部（２' ）に
入り、多孔質体で構成された隔壁（８）を透過して２次
側凹部（２”）に入り、流出口（５）から流出路（６）
へ流出した。このことから、多孔質の隔壁（８）は連通
多孔質体であることが確認された。

【０１３１】＜実施例２＞本実施例においては、隔壁に
より仕切られた凹部にカバーが接着された微小膜分離デ
バイスの製造例を示した。

【０１３２】［微小膜分離デバイスの作製］カバーを装
着するデバイスとして、実施例１で作製したデバイス
（＃１）を使用した。

【０１３３】［カバーの装着］実施例１で基材に用いた
と同じ表面加工前のポリスチレン板に、「ユニディック
Ｖ−４２６３」３０部、イソプロパノール７０部及び
「イルガキュア １８４」２部からなる混合溶液を５０
μm のバーコーターを用いて塗布した後、熱風乾燥によ
りイソプロパノールを除去して、カバー部材を得た。

【０１３４】デバイス（＃１）の表面に、上記で得たカ
バーを、その塗布面をデバイス側にして密着させた後、
実施例１と同じ紫外線を９０秒間照射して接着した。さ
らに、貯液槽（７）の上部部分のカバーにドリルを用い
て孔を穿って、凹部とデバイス外部を連絡する導入路
（図示せず）を形成することによって、デバイス（＃
２）を得た

【０１３５】［濾過試験］得られたデバイス（＃２）の
貯液槽（７）部に穿たれた孔状の導入路（図示せず）か
らシリンジを用いて、クレイを分散させた水を注入した
ところ、クレイ分散水は毛細管状の流入路（３）を通
り、流入口（４）から１次側の空隙部［（カバーされた
１次側凹部（２' ）］に入り、クレイを含まない透明な
水が多孔質の隔壁（８）を透過して２次側の空隙部
［（カバーされた２次側凹部（２”）］に入り流出口
（５）から流出路（６）へと流出した。このことから、
多孔質の隔壁により空隙部の１次側と２次側は完全に仕
切られていることがわかる。

【０１３６】＜実施例３＞ ［デバイスの作製］実施例１において、基材（１１）の
表面に形成された凹部が、図３に示された形状［１次側
凹部（１２' ）、２次側凹部（１２”）及び隔壁（１
８）を含む部分］であり、かつ、隔壁（１８）が図３に
示された形状となるように光照射した以外は、実施例１
と同様にしてデバイス（＃３）を作製し、さらに、実施
例２と同様にしてカバーを装着して、凹部及び隔壁の形
状が異なること以外は実施例２と同様のカバーが接着さ
れたデバイス（＃３' ）を作製した。

【０１３７】［濾過試験］得られたデバイス（＃３' ）
の貯液槽（１７）部に穿たれた孔状の導入路（図示せ
ず）からシリンジを用いて、クレイを分散させた水を注
入すると、クレイ分散水は毛細管状の流入路（１３）を
通り、流入口（１４）から１次側の空隙部［（カバーさ
れた１次側凹部（１２' ）］に入り、クレイを含まない
透明な水が多孔質の隔壁（１８）を透過して２次側の空
隙部［（カバーされた２次側凹部（１２”）］に入り、
流出口（１５）から流出路（１６）へと流出した。この
ことから、多孔質の隔壁により空隙部の１次側と２次側
は完全に仕切られていることがわかった。

【０１３８】＜実施例４＞本実施例では、隔壁により仕
切られた凹部の流入口が形成された側（１次側）に、さ
らに１次側流出口を有するデバイスの例を示した。

【０１３９】［微小ケミカルデバイスの作製］実施例１
において、基材（２１）の材料として用いたポリスチ
レン板の寸法が５cm×２．５cm×３mmであること、隔
壁（２８、２８' ）で区切られて形成された１次側凹部
（２２' ）が、流入口（２４）の他に１次側流出口（２
７）を有すること、多孔質体で構成された隔壁（２
８、２８' ）が１次側凹部（２２' ）の両側に形成され
ており、２次側凹部（２２”、２２''' ）及び流出口
（２５、２５' ）がそれぞれ２つあること、かつ、貯
液槽を設けず、流入路（２３）は直接デバイス外に開口
していること、以外は、実施例１と同様にして、図４に
示された形状の、高さ各約０．８mm、厚さ各０．８mm、
長さ各３cmの２つの隔壁を有するデバイス（＃４）を作
製した。さらに、実施例２において、デバイス（＃４）
を用いた以外は実施例２と同様にして、カバーが装着さ
れたデバイス（＃４' ）を作製した。

【０１４０】［濾過試験］得られたデバイス（＃４' ）
の毛細管状の流入路（２３）にシリンジを用いて、クレ
イを分散させた水を流入させたところ、クレイ分散水は
流入口（２４）から１次側空隙部［（カバーされた凹部
（２２' ）］に入り、流出口（２７）から流出路（２
９）へ流出した。一方、原液の一部は多孔質の隔壁（２
８、２８' ）を透過し、クレイを含まない透明な水が２
次側空隙部［（カバーされた凹部（２２”、２２'''
）］に入り、流出口（２５、２５' ）から流出路（２
６、２６'）へ流出した。

【０１４１】＜実施例５＞ ［微小ケミカルデバイスの作製］実施例１において、基
材の素材としてポリスチレンに代えて、それぞれ、
「デルペット６７０Ｎ」（旭化成工業社製のアクリル樹
脂）、「ユーピロン Ｓ−２０００」（三菱エンジニ
アリングプラスチックス社製のポリカーボネート）、
「ユーデル Ｐ−１７００」（アモコ社製のポリスルホ
ン）、「Ｕポリマー Ｕ−７０」（ユニチカ社製のポ
リアリレート樹脂）、及び透明硬質塩化ビニル樹脂、
をそれぞれ使用した以外は、実施例１と同様にして、微
小ケミカルデバイス［＃５−１］、［＃５−２］、［＃
５−３］、［＃５−４］及び［＃５−５］をそれぞれ作
製した。

【０１４２】［送液試験］微小ケミカルデバイス［＃５
−１］〜［＃５−５］について、実施例１と同様の試験
を行い、実施例１と同様の結果を得た。

【０１４３】＜実施例６＞本実施例では、凹部が、複数
の平行な溝状の細孔を有する多孔質体で構成された隔壁
で仕切られたデバイス、及び該デバイスにカバーが装着
され、空隙部が、複数の平行なスリット状の細孔を有す
る多孔質体で構成された隔壁で仕切られたデバイスの製
造例を示した。

【０１４４】［デバイスの作製］ ［基材の作製］実施例１において、「ユニディック Ｖ
−４２６３」１００部に代えて、「ユニディック Ｖ−
４２６３」５０部及び「ニューフロンティアＨＤＤＡ」
５０部からなる混合物を使用し、かつ、該混合物を流延
する代わりに、５０μmのバーコーターを用いて塗布し
た以外は、実施例１と同様にして、図１に示された形状
の、長さ１．５cm、幅３mm、深さ３４μmの凹部（２）
を有する基材（Ｓ−６）（１）を得た。

【０１４５】［隔壁の作製］ ［第１' 工程］基材（１）の凹部（２）に、エネルギー
線硬化性組成物（Ｄ−１）を基材表面より若干高くなる
程度に充填した。

【０１４６】［第２' 工程］第１' 工程で得た凹部
（２）にエネルギー線硬化性組成物（Ｄ−１）が充填さ
れた基材（１）に対して、フォトマスクを通して、図２
及び図５に示された隔壁（８）となる部分であり、か
つ、溝状の細孔（３０）となる部分以外の部分に、窒素
雰囲気中で、実施例１と同じ紫外線を２０秒間照射し
た。

【０１４７】［第３' 工程］第２' 工程で紫外線を照射
した基材（１）から、エタノール洗浄により未硬化のエ
ネルギー線硬化性組成物（Ｄ−１）を除去し、再度、第
２工程と同じ紫外線を１２０秒間照射して完全に硬化さ
せた後、風乾して、図２及び図５に示された形状の、高
さ（ｈ）が３４μm 、幅（ｗ）が１７μm 、長さ（ｄ）
が２００μmの溝状の細孔（３０）がスパン４０μm で
隔壁の面に垂直な方向に多数形成された、高さ（ｈ）が
３４μm 、厚さ（ｄ）が２００μm の隔壁を有するデバ
イス（＃６）を得た。

【０１４８】さらに、実施例２において、デバイス（＃
６）を使用したこと以外は、実施例２と同様にして、カ
バーが装着された、上記溝状の細孔（３０）と同寸法の
スリット状の細孔が形成されたデバイス（＃６'）を作
製した。

【０１４９】［濾過試験］デバイス（＃６' ）の導入路
（図示せず）からシリンジを用いて、アルキルスルホン
酸ナトリウムの０．１％水溶液を導入したところ、水溶
液は隔壁（８）を透過し、流出口（５）から流出路
（６）へ流出した。

【０１５０】＜実施例７＞本実施例では、凹部が、複数
の平行な溝状の細孔を有する多孔質体で構成された隔壁
で仕切られたデバイス、及び該デバイスにカバーが装着
された、空隙部が、複数の平行な毛細管状の細孔を有す
る多孔質体で構成された隔壁で仕切られたデバイスの製
造例を示した。

【０１５１】［デバイスの作製］ ［基材の作製］実施例４において、「ユニディック Ｖ
−４２６３」１００部に代えて、「ユニディック Ｖ−
４２６３」４０部及び「ニューフロンティアＨＤＤＡ」
６０部からなる混合物を使用し、かつ、該混合物の塗布
を高速で行った以外は、実施例４と同様にして、凹部の
深さが１８μm であること以外は、実施例４と同様の形
状の部材（Ａ−７）を作製した。

【０１５２】［隔壁の形成］実施例４において、エネル
ギー線硬化性組成物（Ｃ−１）に代えて、エネルギー線
硬化性組成物（Ｄ−１）を用い、かつ、隔壁となる部分
に、毛細管となる部分を除いて紫外線を照射した以外
は、実施例４と同様にして、隔壁（２８、２８' ）が、
該隔壁を貫通する複数の平行な溝状の細孔（図示せず。
但し、図５における高さを低くしたスリットに相当）を
有すること以外は、実施例４と同様の、図４に示された
形状の、高さ（ｈ）が１８μm 、幅（ｗ）が１２μm の
矩形の断面を有する溝状の細孔（３０）が、高さ（ｈ）
が約１８μm 、厚み（ｄ）が１００μm の隔壁を貫通し
てスパン２０μm で平行に形成された隔壁を有する、デ
バイス（＃７）を作製した。

【０１５３】［カバーの装着］実施例４において、実施
例４と同様にして得たカバーに、実施例４で用いた紫外
線を３秒間照射して塗膜を半硬化させ、かつ、カバーを
デバイス（＃７）に密着させた状態で所定時間紫外線を
照射した以外は、実施例４と同様にして、上記溝状の細
孔（３０）と同寸法の毛細管状の細孔が形成され、か
つ、カバーが接着されたデバイス（＃７' ）を作製し
た。

【０１５４】［透水試験］得られたデバイス（＃７' ）
の導入路（２３）からシリンジを用いて、アルキルスル
ホン酸ナトリウムの０．１％水溶液を導入したところ、
水溶液は流入口（２４）から１次側空隙部［（カバーさ
れた凹部（２２' ）］に入り、流出口（２７）から流出
路（２９）へ流出した。一方、水溶液の一部は毛細管状
の細孔を有する隔壁（２８、２８' ）を透過し、２次側
空隙部［（カバーされた凹部（２２”、２２''' ）］に
入り、流出口（２５、２５' ）から流出路（２６、２
６' ）へ流出した。

【０１５５】＜実施例８＞ ［デバイスの作製］実施例７において、エネルギー線硬
化性組成物（Ｄ−２）に代えて、エネルギー線硬化性組
成物（Ｄ−３）を使用した以外は、実施例７と同様にし
て、デバイス［＃８］を作製した。

【０１５６】［透水試験］デバイス［＃８］について実
施例７と同様の試験を行い、実施例７と同様の結果を得
た。

【０１５７】＜実施例９＞本実施例においては、基材中
の空隙部に、多孔質で構成された隔壁が形成されたデバ
イスの製造例を示した。

【０１５８】［デバイスの作製］ ［基材の作製］「デルペット ６７０Ｎ」（旭化成工業
株式会社製のアクリル樹脂）からなる３mm×２５mm×５
０mmの板を作製し、３mm×５０mmの面の中央にドリルに
て直径１mmのキリ穴を反対の面まで貫通させて、キリ穴
を有する基材（Ｓ−９）を得た。

【０１５９】［隔壁の作製］ ［第１”工程］シリンジを用いて、基材（Ｓ−９）のキ
リ穴の一方の開口部（流入口）から、キリ穴中にエネル
ギー線硬化性組成物（Ｃ−２）を注入し、両開口部を塗
装用マスキングテープによりシールした。

【０１６０】［第２”工程］基材の２５mm×５０mmの面
に直角な方向から見たキリ穴の中央部、即ち、キリ穴の
長さ方向の中央部の、長さ１mmの範囲以外をフォトマス
キングした後、基材の２５mm×５０mmの面に直角な方向
から実施例１と同じ紫外線を３０秒間照射した。

【０１６１】［第３”工程］紫外線照射後、流入口から
吸引して未硬化のエネルギー線硬化性組成物（Ｃ−２）
を除去し、更にエタノールを他の開口部（流出口）から
注入し、流入口から吸引して洗浄した後、減圧乾燥させ
て、キリ穴の長さ方向の中央部に厚さ１mmの多孔質部が
形成されたデバイス（＃９）を得た。

【０１６２】［透水試験］得られたデバイス（＃９）の
流入口にシリンジを用いてアルキルスルホン酸ナトリウ
ムの０．１％水溶液を加圧注入したところ、水溶液は多
孔質部を透過し、流出した。

【０１６３】＜実施例１０＞本実施例においては、表面
に凹部を有する部材（Ａ）と部材（Ｂ）が接着されて形
成された空隙部に多孔質で構成された隔壁が形成された
デバイスの例を示した。

【０１６４】［デバイスの作製］ ［基材の作製］実施例１において、素材として「ディッ
クスチレン ＸＣ−５２０」に代えて、「デルペット
６７０Ｎ」（旭化成工業株式会社製のアクリル樹脂）を
使用し、かつ、親水化処理を行わなかったこと以外は、
実施例１と同様にして、実施例１の基材（Ｓ−１）と同
形状の、表面に凹部が形成された部材（Ａ）（Ａ−１
０）を得た。

【０１６５】アクリル樹脂（旭化成工業株式会社製の
「デルペット ６７０Ｎ」）からなる５cm×５cm×３mm
の平板を部材（Ｂ）（Ｂ−１０）として使用し、「ユニ
ディック Ｖ−４２６３」３０部、イソプロパノール７
０部及び「イルガキュア １８４」２部からなる混合溶
液を５０μm のバーコーターを用いて塗布し、熱風乾燥
によりイソプロパノールを除去した後、上記部材（Ａ）
（Ａ−１０）の加工面に密着させ、実施例１と同じ紫外
線を９０秒間照射して接着した。さらに、貯液槽部
（７）の上部に相当する部材（Ｂ）の部分にドリルを用
いて孔を穿って、デバイス外部と連絡する導入路（図示
せず）を形成して、流入口（４）と流出口（５）を有す
る空隙部［（部材（Ｂ）でカバーされた凹部（２）］が
形成された基材（Ｓ−１０）を得た

【０１６６】［隔壁の作製］ ［第１”工程］シリンジを用いて、基材（Ｓ−１０）の
導入路（図示せず）から、空隙部［（部材（Ｂ）でカバ
ーされた凹部（２）］に、エネルギー線硬化性組成物
（Ｃ−２）を注入し、流出路（６）と導入路（図示せ
ず）のデバイス外への開口部を塗装用マスキングテープ
で塞いだ。

【０１６７】［第２”工程］実施例１で用いたと同じ紫
外線をフォトマスクを通して部材（Ａ）の裏面から、図
２に示された隔壁（８）となる部分に３０秒間照射し
た。

【０１６８】［第３”工程］紫外線照射後、導入路（図
示せず）から未硬化のエネルギー線硬化性組成物（Ｃ−
１）を吸引して除去し、さらに、エタノールを流出路
（６）から注入しつつ導入路（図示せず）から吸引し
て、洗浄した。

【０１６９】洗浄後、再度、同じ紫外線を１２０秒間照
射して完全に硬化させた後、減圧乾燥させて、図２に示
された形状の、部材（Ａ）と部材（Ｂ）の間に形成され
た空隙部に多孔質体で構成された隔壁（８）が形成され
たデバイス（＃１０）を得た。

【０１７０】［透水試験］得られたデバイス（＃１０）
の導入路（図示せず）にシリンジを用いてアルキルスル
ホン酸ナトリウムの０．１％水溶液を注入したところ、
水溶液は多孔質部（８）を透過し、流出路（６）から流
出した。

【０１７１】＜実施例１１＞本実施例においては、部材
（Ａ）と部材（Ｂ）の間に固体状物質が充填されて成
り、該固体状物質の欠損部として形成された空隙部に多
孔質で構成された隔壁が形成されたデバイスの製造例を
示した。

【０１７２】［デバイスの作製］ ［基材の作製］「デルペット ６７０Ｎ」（旭化成工業
株式会社製のアクリル樹脂）からなる５cm×２．５cm×
３mmの平板の上に、「ユニディック Ｖ−４２６３」１
００部及び「イルガキュア １８４」２部からなる混合
物を流延し、上と同じポリスチレン板を被せて未硬化の
混合物を挟持した状態で、図４に示された形状の、１次
側凹部（２２' ）、２次側凹部（２２”、２２''' ）、
隔壁（２８、２８' ）、流入路（２３）、流入口（２
４）、流出口（２５）、流出路（２６）、１次側流出口
（２７）、及び１次側流出路（２９）となる部分をフォ
トマスキングし、ウシオ電機株式会社製のマルチライト
２００型露光装置用光源ユニットを用いて、窒素雰囲気
中で１０mW／cm² の紫外線を３０秒間照射した。紫外線
照射後、エタノールにて未硬化物を洗浄除去して、深さ
３００μm の空隙部を有する基材（Ｓ−１１）を得た。

【０１７３】［隔壁の作製］ ［第１”工程］実施例１０において、基材（Ｓ−１１）
を用いた以外は、実施例１０と同様にして、空隙部にエ
ネルギー線硬化性組成物（Ｃ−２）を注入した。

【０１７４】［第２”工程］実施例１０と同様にして、
隔壁（２８、２８'）となる部分に紫外線露光した。

【０１７５】［第３”工程］実施例１０と同様にして、
未硬化のエネルギー線硬化性組成物（Ｃ−２）の除去、
洗浄、完全硬化、及び減圧乾燥を行って、実施例４で作
製したデバイス（＃４'）と同様の形状の、デバイス
（＃１１）を得た。

【０１７６】［透水試験］デバイス（＃１１）につい
て、実施例４と同様の試験を行い、実施例４と同様の結
果を得た。

【０１７７】＜実施例１２＞本実施例においては、部材
（Ａ）と部材（Ｂ）が接着されて形成された基材の空隙
部に、複数のスリット状の多孔質で構成された隔壁が形
成されたデバイスの例を示した。

【０１７８】 ［デバイスの作製］［基材の作製］実施例１０におい
て、１２７μm のバーコーターを使用した以外は、実施
例１０と同様にして、基材（Ｓ−１０）と同様の形状の
基材（Ｓ−１２）を作製した。

【０１７９】［隔壁の作製］ ［第１工程］基材（１''' ）の空隙部（２）に、エネル
ギー線硬化性組成物（Ｄ−２）を充填した。

【０１８０】［第２''' 工程］エネルギー線硬化性組成
物（Ｄ−２）を充填した基材（１）の空隙部に対して、
フォトマスクを通して、図２及び図５に示された隔壁
（８）となる部分のスリット（３０）となる部分以外の
部分に、窒素雰囲気中で、実施例１と同じ紫外線を３０
秒間照射した。

【０１８１】［第３''' 工程］紫外線照射後、流入口か
ら吸引して未硬化のエネルギー線硬化性組成物（Ｄ−
２）を除去し、更にエタノールを他の開口部（流出口）
から注入し、流入口から吸引して第２''' 工程で紫外線
を照射した基材（１）から、エタノール洗浄により未硬
化のエネルギー線硬化性組成物（Ｄ−１）を除去し、再
度、第２工程と同じ紫外線を１２０秒間照射して完全に
硬化させた後、風乾して、隔壁面に垂直な方向に隔壁を
貫通して形成された、高さ４０μm 、平均幅１７μm 、
スパン４０μm の複数の平行なスリット状の細孔（３
０）を有する、図２及び図５に示された形状の隔壁が形
成されたデバイス（＃１２）を得た。

【０１８２】［透水試験］得られたデバイス（＃１２）
の導入路（図示せず）にシリンジを用いてアルキルスル
ホン酸ナトリウムの０．１％水溶液を加圧注入したとこ
ろ、水溶液は多孔質部（８）を透過した。

【０１８３】＜実施例１３＞本実施例においては、部材
（Ａ）と部材（Ｂ）の間に固体状物質が充填されて成
り、該固体状物質の欠損部として形成された空隙部に毛
細管状の細孔を有する多孔質で構成された隔壁が形成さ
れたデバイスの製造例を示した。

【０１８４】［デバイスの作製］ ［基材の作製］「デルペット ６７０Ｎ」（旭化成工業
株式会社製のアクリル樹脂）からなる５cm×２．５cm×
１mmの平板の上に、エネルギー線硬化性組成物（Ｄ−
２）を流延し、スペーサーとして直径０．１mm、長さ約
０．５mmのガラス棒（自作）を構造部分にかからない位
置に２０個程度撒き、上と同じポリスチレン板を被せて
未硬化の混合物を挟持した状態で、図４に示された形状
の、１次側空隙部［１次側凹部（２２' ）に相当］、２
次側空隙部［２次側凹部（２２”、２２''' ）に相
当］、隔壁（２８、２８' ）中の毛細管［図示せず。但
し、図５における溝状の細孔（３０）の高さを低くし、
カバーを装着したものに相当］となる部分、流入路（２
３）、流入口（２４）、流出口（２５）、流出路（２
６）、１次側流出口（２７）、及び１次側流出路（２
９）となる部分をフォトマスキングし、ウシオ電機株式
会社製のマルチライト２００型露光装置用光源ユニット
を用いて、窒素雰囲気中で１０mW／cm² の紫外線を３０
秒間照射した。紫外線照射後、未硬化物を吸引除去し、
さらに、エタノール洗浄して、深さ１００μm の空隙部
中に、断面が高さ１００μm 、幅４３μm の毛細管状の
細孔を有する高さ１００μm 、幅２００μm の隔壁（２
８、２８' ）を有する、デバイス（＃７）と同様の形状
のデバイス（＃１３）を得た。

【０１８５】［透水試験］デバイス（＃１３）につい
て、実施例７と同様の試験を行い、実施例７と同様の結
果を得た。

【０１８６】＜実施例１４＞ ［デバイスの作製］実施例１０において、部材（Ａ）及
び部材（Ｂ）の素材として、「デルペット６７０Ｎ」
（アクリル樹脂）に代えて、それぞれ、「ディックス
チレン ＸＣ−５２０」（大日本インキ化学工業株式会
社製のポリスチレン）、「ユーピロン Ｓ−２００
０」（三菱エンジニアリングプラスチックス社製のポリ
カーボネート）、「ユーデル Ｐ−１７００」（アモ
コ社製のポリスルホン）、「Ｕポリマー Ｕ−７０」
（ユニチカ社製のポリアリレート樹脂）、透明硬質塩
化ビニル樹脂（積水成型社製）をそれぞれ使用した以外
は、実施例１０と同様にして、デバイス［＃１４−１］
〜［＃１４−５］を作製した。

【０１８７】［透水試験］デバイス［＃１４−１］〜
［＃１４−５］について実施例７と同様の試験を行い、
実施例１０と同様の結果を得た。

【０１８８】＜実施例１５＞ ［デバイスの作製］実施例１１において、エネルギー線
硬化性組成物（Ｄ−２）に代えて、エネルギー線硬化性
組成物（Ｄ−３）を使用した以外は、実施例１１と同様
にして、デバイス［＃１５］を作製した。

【０１８９】［透水試験］デバイス［＃１５］について
実施例１１と同様の試験を行い、実施例１２と同様の結
果を得た。

【０１９０】

【発明の効果】本発明の微小膜分離デバイスは、極めて
小さな膜分離部を有するデバイスであり、基材にエッチ
ングなどにより溝を形成して製造される微小反応デバイ
スや微小分析デバイスと一体化することが容易で、しか
も、単純な構造でコンパクトなデバイスである。また、
本発明の製造方法によれば、多孔質体の切り出しや接着
などの煩雑な工程が不要で、生産性も高いという利点を
有する。さらに、本発明の製造方法によれば、膜分離機
構を微小反応デバイスや微小分析デバイスと同時に形成
することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例で使用した表面に凹部を有する基材を表
面に直角な方向から見た平面図である。

【符号の説明】

１ 基材 ２ 凹部 ３ 流入路 ４ 流入口 ５ 流出口 ６ 流出路 ７ 貯液槽

【図２】実施例で作製したデバイスを表面に直角な方向
から見た平面図である。

【符号の説明】

１ 基材 ２' 凹部（１次側） ２” 凹部（２次側）、 ３ 流入路 ４ 流入口 ５ 流出口 ６ 流出路 ７ 貯液槽 ８ 隔壁（多孔質体）

【図３】実施例で作製したデバイスを表面に直角な方向
から見た平面図である。

【符号の説明】

１１ 基材 １２' 凹部（１次側） １２” 凹部（２次側）、 １３ 流入路 １４ 流入口 １５ 流出口 １６ 流出路 １７ 貯液槽 １８ 隔壁（多孔質体）

【図４】実施例で作製したデバイスの凹部の表面に直角
な方向から見た平面図である。

【符号の説明】 ２１ 基材 ２２' 凹部（１次側） ２２” 凹部（２次側） ２２''' 凹部（２次側） ２３ 流入路 ２４ 流入口（１次側） ２５ 流出口（２次側） ２５' 流出口（２次側） ２６ 流出路 ２６' 流出路 ２７ 流出口（１次側） ２８ 隔壁（多孔質体） ２８' 隔壁（多孔質体） ２９ 流出路（１次側）

【図５】実施例で作製した、溝状の細孔を有する多孔質
体で構成された隔壁を有するデバイスの隔壁部分を拡大
した俯瞰図である。

【符号の説明】

１ 基材 ２ 凹部 ８ 隔壁（多孔質体） ３０ 隔壁中の溝状の細孔 ｈ 溝状の細孔の高さ、隔壁の高さ ｗ 溝状の細孔の幅 ｄ 溝状の細孔の長さ、隔壁の厚さ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｌ 35:00 Ｆターム(参考） 4D006 GA06 GA27 GA32 MA03 MA31 MA34 MC24 MC27 MC36 MC48 MC49 MC62 MC72 NA10 NA40 NA42 4F074 AA48N AA50N AA76 AD07 AD11 CB31 CB32 CB37 DA53 DA59

Claims (23)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基材の表面に凹部が形成されており、該
   凹部が隔壁により基材の表面と平行な面内において複数
   の部分に分割されており、該隔壁が連通多孔質体からな
   ることを特徴とする微小膜分離デバイス。
2. 【請求項２】 凹部の深さが０．０１〜３mmの範囲にあ
   り、隔壁の幅が０．０１〜３mmの範囲にある請求項１記
   載の微小膜分離デバイス。
3. 【請求項３】 凹部が、隔壁の一方の側に流入口を有
   し、隔壁の他の側に流出口を有するものである請求項１
   又は２記載の微小膜分離デバイス。
4. 【請求項４】 凹部が、隔壁の一方の側に流入口及び１
   次側流出口を有するものである請求項１、２又は３記載
   の微小膜分離デバイス。
5. 【請求項５】 隔壁を構成する連通多孔質体が、隔壁を
   貫通する複数の溝状の細孔の集合体である請求項１、
   ２、３又は４記載の微小膜分離デバイス。
6. 【請求項６】 基材が、スチレン系重合体、（メタ）ア
   クリル系重合体、ポリカーボネート系重合体、ポリスル
   ホン系重合体、ポリエステル系重合体及び塩化ビニル系
   重合体からなる群から選ばれる重合体で形成されたもの
   である請求項１〜５のいずれか１項記載の微小膜分離デ
   バイス。
7. 【請求項７】 連通多孔質体が、（メタ）アクリル系架
   橋重合体及びマレイミド系架橋重合体からなる群から選
   ばれた架橋重合体で形成された連通多孔質体である請求
   項１〜６のいずれか１項記載の微小膜分離デバイス。
8. 【請求項８】 基材の内部に流入口と流出口を有する空
   隙部が形成されており、該空隙部が流入口と流出口を隔
   てる高さ０．０１〜３mm、厚さ０．０１〜３mmの隔壁で
   仕切られており、該隔壁が連通多孔質体からなることを
   特徴とする微小膜分離デバイス。
9. 【請求項９】 空隙部が、隔壁により分けられた流入口
   側に、さらに１次側流出口を有するものである請求項８
   記載の微小膜分離デバイス。
10. 【請求項１０】 隔壁を構成する連通多孔質体が、隔壁
    を貫通する複数の毛細管及び／又はスリット状の細孔の
    集合体である請求項８又は９記載の微小膜分離デバイ
    ス。
11. 【請求項１１】 流入口と流出口を有する空隙部を有す
    る基材が、部材（Ａ）と部材（Ｂ）の間に固体状物質が
    充填されて成り、該固体状物質の欠損部として、部材
    （Ａ）と部材（Ｂ）の密着面に垂直の方向から見た奥行
    きが０．０１〜３mmの範囲にある空隙部が形成されてい
    る基材、もしくは、表面に凹部を有する部材（Ａ）と部
    材（Ａ）の凹部形成面に部材（Ｂ）が密着されることに
    より、部材（Ａ）と部材（Ｂ）の密着面に垂直の方向か
    ら見た奥行きが０．０１〜３mmの範囲にある空隙部が形
    成されている基材である請求項８、９又は１０記載の微
    小膜分離デバイス。
12. 【請求項１２】 部材（Ａ）及び部材（Ｂ）が、それぞ
    れスチレン系重合体、（メタ）アクリル系重合体、ポリ
    カーボネート系重合体及びポリスルホン系重合体、ポリ
    エステル系重合体、塩化ビニル系重合体からなる群から
    選ばれる重合体で形成された基材である請求項１１記載
    の微小膜分離デバイス。
13. 【請求項１３】 連通多孔質体が、（メタ）アクリル系
    架橋重合体及びマレイミド系架橋重合体からなる群から
    選ばれた架橋重合体で形成された連通多孔質体である請
    求項８〜１１のいずれか１項記載の微小膜分離デバイ
    ス。
14. 【請求項１４】 （１）基材の表面に設けられた凹部
    に、エネルギー線硬化性化合物（ａ）と、該エネルギー
    線硬化性化合物（ａ）と相溶するが、該エネルギー線硬
    化性化合物（ａ）の硬化物を溶解又は膨潤させない相分
    離剤（ｂ）とを含有するエネルギー線硬化性組成物
    （Ｃ）を充填する第１工程、（２）該凹部を複数の部分
    に分割する隔壁となる部分にエネルギー線を照射して、
    エネルギー線硬化性化合物（ａ）を硬化させて、連通多
    孔質体からなる隔壁を形成させる第２工程、及び（３）
    未硬化のエネルギー線硬化性組成物（Ｃ）を除去する第
    ３工程からなることを特徴とする、基材の表面に凹部を
    有し、該凹部が基材の表面と平行な面内に該凹部を複数
    の部分に分割する隔壁を有し、該隔壁が連通多孔質体か
    らなる微小膜分離デバイスの製造方法。
15. 【請求項１５】 （１'）基材の表面に設けられた凹部
    に、エネルギー線硬化性化合物（ａ'）を含有するエネ
    ルギー線硬化性組成物（Ｄ）を充填する第１'工程、
    （２'）エネルギー線硬化性組成物（Ｄ）が充填された
    凹部において、該凹部を複数の部分に分割する厚さ０．
    ０１〜３mmの隔壁となる部分に、該隔壁を貫通する複数
    の毛細管及び／又はスリットとなる部分を除いてエネル
    ギー線を照射して、エネルギー線硬化性組成物（Ｄ）を
    硬化させて、複数の溝状の細孔で構成される連通多孔質
    体からなる隔壁を形成させる第２'工程、及び（３'）未
    硬化のエネルギー線硬化性組成物（Ｄ）を除去する第
    ３'工程からなることを特徴とする、基材の表面に凹部
    を有し、該凹部が基材の表面と平行な面内に該凹部を複
    数の部分に分割する隔壁を有し、該隔壁が該隔壁を貫通
    する複数の溝状の細孔で構成された連通多孔質体からな
    る微小膜分離デバイスの製造方法。
16. 【請求項１６】 エネルギー線硬化性化合物（ａ'）
    が、（メタ）アクリロイル基又はマレイミド基を有する
    エネルギー線硬化性化合物である請求項１５記載の微小
    膜分離デバイスの製造方法。
17. 【請求項１７】 （１”）基材の内部に設けられた流入
    口と流出口を有する空隙部に、エネルギー線硬化性化合
    物（ａ）と、該エネルギー線硬化性化合物（ａ）と相溶
    するが、該エネルギー線硬化性化合物（ａ）の硬化物を
    溶解又は膨潤させない相分離剤（ｂ）とを含有するエネ
    ルギー線硬化性組成物（Ｃ）を充填する第１”工程、
    （２”）エネルギー線硬化性組成物（Ｃ）が充填された
    空隙部において、流入口と流出口を隔てる隔壁となる形
    状の部分にエネルギー線を照射して、エネルギー線硬化
    性化合物（ａ）を硬化させて、連通多孔質体からなる隔
    壁を形成させる第２”工程、及び（３”）未硬化のエネ
    ルギー線硬化性組成物（Ｃ）を除去する第３”工程から
    なることを特徴とする、流入口と流出口を有する基材の
    空隙部に、流入口と流出口を隔てる隔壁を有し、該隔壁
    が連通多孔質体からなる微小膜分離デバイスの製造方
    法。
18. 【請求項１８】 流入口と流出口を有する空隙部を有す
    る基材が、部材（Ａ）と部材（Ｂ）の間に固体状物質が
    充填されて成り、該固体状物質の欠損部として空隙部が
    形成されている基材、もしくは、表面に凹部を有する部
    材（Ａ）と部材（Ａ）の凹部形成面に密着された部材
    （Ｂ）から成る基材である請求項１７記載の微小膜分離
    デバイスの製造方法。
19. 【請求項１９】 エネルギー線硬化性化合物（ａ）が、
    （メタ）アクリロイル基又はマレイミド基を有するエネ
    ルギー線硬化性化合物である請求項１７記載の微小膜分
    離デバイスの製造方法。
20. 【請求項２０】 （１''' ）基材の内部に設けられた流
    入口と流出口を有する空隙部に、エネルギー線硬化性化
    合物（ａ'）を含有するエネルギー線硬化性組成物
    （Ｄ）を充填する第１''' 工程、（２''' ）エネルギー
    線硬化性組成物（Ｄ）が充填された空隙部において、流
    入口と流出口を隔てる厚さ０．０１〜３mmの隔壁となる
    部分に、該隔壁を貫通する複数の毛細管及び／又はスリ
    ットとなる部分を除いてエネルギー線を照射して、エネ
    ルギー線硬化性組成物（Ｄ）を硬化させて、複数の毛細
    管及び／又はスリットから構成される連通多孔質体から
    なる隔壁を形成させる第２''' 工程、及び（３''' ）未
    硬化のエネルギー線硬化性組成物（Ｄ）を除去する第
    ３''' 工程からなること、を特徴とする、基材の内部に
    形成された、流入口と流出口を有する空隙部に、流入口
    と流出口を隔てる隔壁を有し、該隔壁が該隔壁を貫通す
    る複数の毛細管及び／又はスリットから構成された連通
    多孔質体からなる微小膜分離デバイスの製造方法。
21. 【請求項２１】 エネルギー線硬化性化合物（ａ'）
    が、（メタ）アクリロイル基又はマレイミド基を有する
    エネルギー線硬化性化合物である請求項２０記載の微小
    膜分離デバイスの製造方法。
22. 【請求項２２】 流入口と流出口を有する空隙部を有す
    る基材が、部材（Ａ）と部材（Ｂ）の間に固体状物質が
    充填されて成り、該固体状物質の欠損部として空隙部が
    形成されている基材、もしくは、表面に凹部を有する部
    材（Ａ）と部材（Ａ）の凹部形成面に密着された部材
    （Ｂ）から成る基材である請求項２１記載の微小膜分離
    デバイスの製造方法。
23. 【請求項２３】 エネルギー線硬化性化合物（ａ'）
    が、（メタ）アクリロイル基又はマレイミド基を有する
    エネルギー線硬化性化合物である請求項２２記載の微小
    膜分離デバイスの製造方法。