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WO2006001195A1 - マイクロミキサー、及び流体混合方法 - Google Patents

マイクロミキサー、及び流体混合方法 Download PDF

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WO2006001195A1
WO2006001195A1 PCT/JP2005/010870 JP2005010870W WO2006001195A1 WO 2006001195 A1 WO2006001195 A1 WO 2006001195A1 JP 2005010870 W JP2005010870 W JP 2005010870W WO 2006001195 A1 WO2006001195 A1 WO 2006001195A1
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WO
WIPO (PCT)
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fluid
dividing means
opening
mixing method
micromixer
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2005/010870
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English (en)
French (fr)
Inventor
Nobuhide Kasagi
Naoki Shikazono
Yuji Suzuki
Wei Heong Tan
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University of Tokyo NUC
Original Assignee
University of Tokyo NUC
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Publication date
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Ceased legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40—Static mixers
    • B01F25/42—Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions
    • B01F25/43—Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction
    • B01F25/432—Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction with means for dividing the material flow into separate sub-flows and for repositioning and recombining these sub-flows; Cross-mixing, e.g. conducting the outer layer of the material nearer to the axis of the tube or vice-versa
    • B01F25/4321—Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction with means for dividing the material flow into separate sub-flows and for repositioning and recombining these sub-flows; Cross-mixing, e.g. conducting the outer layer of the material nearer to the axis of the tube or vice-versa the subflows consisting of at least two flat layers which are recombined, e.g. using means having restriction or expansion zones
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/30—Micromixers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781—Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00889—Mixing

Definitions

  • the present invention relates to a micromixer and a fluid mixing method.
  • a conventional stacked micromixer in which different fluids are divided into two flow paths at approximately the same flow rate ratio and then stacked at a merging portion so that different fluids form a layer is an interface between different fluids. After splitting on a vertical plane, the different fluid layers are stacked in the same direction as the stacking direction of each different fluid layer to form a thin fluid layer, and this process is finally performed with a thickness that is dominant by molecular diffusion. Repeat until it achieves effective mixing.
  • Laminated micromixers based on this concept can be found in, for example, Branebjeg et.al, Proc.IEEE—MEMS96, pp441-446, 1996 and Byoung—Gyun et al, Proc.IntSensor Conf 2001, Seoul, Korea, PP.157. — Proposed by 158 et al.
  • the present invention solves the problem of achieving sufficiently good mixing even in a multilayer fluid having a fluid force with different specific gravity depending on the presence or absence of particles as compared with a conventional laminated micromixer.
  • the present invention provides:
  • a first fluid dividing means for dividing the fluid left and right;
  • a second fluid dividing means for dividing the fluid divided into the left and right upwards;
  • a third fluid dividing means for dividing the fluid divided into the left and right;
  • a fluid merging means for joining the fluid divided above and the fluid divided downward;
  • the present invention also provides:
  • a first fluid dividing means Using a first fluid dividing means, a first step of dividing the fluid left and right;
  • a third step of dividing the fluid divided into the left and right downwards Using a third fluid dividing means, a third step of dividing the fluid divided into the left and right downwards;
  • a fourth step of joining the fluid divided above and the fluid divided below using a fluid merging means
  • a predetermined fluid is divided in the left-right direction, and the divided fluid is divided in the vertical direction, and then the divided fluids are joined.
  • the cross section of the fluid divided in the vertical direction can be rotated by a predetermined angle with respect to the cross section of the first fluid, and when the fluid divided in the vertical direction is further joined.
  • it can be rotated by a predetermined angle again with respect to the cross section of the first fluid. Therefore, through the above process, the first fluid is divided and the cross-section of the divided fluid is rotated by a predetermined angle and then joined, so that the fluid is sufficiently stirred and mixed. Will be.
  • the fluid is a multilayer fluid in which different fluids form layers
  • the fluid of each layer is divided by the above-described process of the present invention, and the cross section is rotated and then merged.
  • the fluids of the respective layers are sufficiently uniformly mixed, and finally, a single-layer fluid in which the fluids are almost uniformly mixed is obtained.
  • a fluid having a high specific gravity and a fluid having a low specific gravity including magnetic beads flow through the same flow path, and these fluids are separated based on the specific gravity difference between the fluids to form a multilayer fluid. Even if there is a difference in specific gravity difference as described above, the process of the present invention described above is performed. It becomes possible to sufficiently mix the fluid.
  • FIG. 1 is an exploded configuration diagram showing an example of a micromixer of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing the state of fluid when flowing in the micromixer shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a diagram showing the state of fluid when flowing in the micromixer shown in FIG.
  • FIG. 1 is an exploded configuration diagram showing an example of the micromixer of the present invention.
  • a micromixer 10 shown in FIG. 1 includes a first plate-like member 11 and an upper portion of the first plate-like member 11 sequentially. Second plate member 12 and fourth plate member 14 provided, and third plate member 13 and fifth plate member 15 provided sequentially below first plate member 11. It contains.
  • the first plate-like member 11 is formed with a T-shaped first opening 111 and an I-shaped fourth opening 112, and the ends 111A and 112A of these openings are respectively The first plate-like member 11 is opened at the side ends facing each other.
  • the L-shaped second opening 121 is formed in the second plate-shaped member 12, and one end 121 A thereof is the first opening in the first plate-shaped member 11. 111 The upper end of the upper edge 1 1 1 1 B is continuous. Further, the other end 121 B of the second opening 121 is continuous with the front end 112 B of the fourth opening 112 in the first plate member 11.
  • the third plate-like member 13 is similarly formed with an L-shaped third opening 131, and one end 131 A thereof is the first opening in the first plate-like member 11. 111 End of upper side opening 111 Continuation with 11C. The other end 131 B of the third opening 131 is continuous with the front end 112 B of the fourth opening 112 in the first plate-like member 11.
  • the fourth plate member 14 and the fifth plate member 15 are provided as so-called lids for sealing the first opening 111 to the fourth opening 112, respectively. This is to make the micromixer shown in Fig. 1 function as an actual device.
  • FIGS. 2 and 3 are diagrams showing the state of the fluid when flowing in the micromixer 10 shown in FIG.
  • the fluid is a multilayer fluid in which two types of fluids having different specific gravities are layered upward and downward will be described.
  • the multilayer fluid S1 is introduced into the first opening 111 in the first plate-like member 11 of the micromixer 10. At this time, the multilayer fluid S1 is divided in the left-right direction at the upper side of the first opening 111. Next, the multilayer fluid S1 divided in the left-right direction is continuous with the first opening 111, and the second opening 121 in the second plate member 12 and the second plate 121 in the third plate member 13, respectively. It is introduced into the third opening 131, and as a result, it is divided in the vertical direction. At this time, the multilayer fluid S1 is rotated by 90 degrees with respect to the flow direction, so that the cross section is rotated by 90 degrees.
  • the multilayer fluid SI is introduced into the fourth opening 112 of the first plate-like member 11 that is continuous with the second opening 121 and the third opening 131, and is divided in the vertical direction.
  • the multilayer fluid S1 joins to become multilayer fluid S2.
  • each of the divided multilayer fluids S1 is further rotated by 90 degrees with respect to the flow direction, so that the cross section is rotated by 90 degrees. Therefore, the multilayer fluid S2 rotates 180 degrees in cross section with respect to the previous multilayer fluid S1, and the stacking order of the fluid constituting each layer is reversed, and the number of layers is doubled.
  • the multilayer fluid S1 is divided in the cross-sectional direction by passing through the micromixer 10 shown in FIG. 1, and the cross-section itself is rotated 180 degrees.
  • each layer is more mixed and uniform than the multilayer fluid S 1.
  • the above-described process of the present invention is performed. By passing through the above, it is possible to overcome the above-described difference in specific gravity and obtain a multilayer fluid S2 in which the multilayer fluid S1 is sufficiently uniformly mixed.
  • a plurality of micromixers 10 as shown in FIG. 1 are connected in series, and the multilayer fluid S1 is continuously passed through the plurality of micromixers, so that the multilayer fluid S1 is connected to each microfluidic fluid. Since the mixing operation as described above is performed in the mixer and uniform mixing is performed, the degree of uniform mixing of the finally obtained multilayer fluid S2 is further improved.
  • the corner portion can be chamfered in at least one of the third openings 131 provided in the three plate-like members 13. If there are sharp corners in these openings, the flow rate decreases in the corners when the multilayer fluid S1 flows through those openings, so that the multilayer fluid S1 is sufficiently mixed. It may not be possible. Therefore, in order to suppress the occurrence of these problems, it is preferable to chamfer the corners of the opening as described above.
  • each plate-like member can form any material force, but as long as the above-described fluid mixing method of the present invention can be realized, a force such as a resin, metal, glass, etc. can be formed. . Therefore, preparation of each plate-like member and processing for each plate-like member are easy. Thus, the above-described opening, that is, the formation of the micromixer itself can be easily performed.
  • the present invention has been described in detail based on the embodiments of the present invention with specific examples.
  • the present invention is not limited to the above-described contents, as long as it does not depart from the scope of the present invention. All modifications and changes are possible.
  • the force described in the case of mixing a multilayer fluid can be applied not only to a multilayer fluid but also to a single-layer fluid, and the yarn formation and concentration in the fluid are more uniform. Can be mixed.
  • the multilayer fluid S1 passes through the fourth opening 112, the second opening 121, and the third opening 131, and then the first opening. It can be made to flow backward toward 111.
  • the multilayer fluid S1 divides the multilayer fluid S1 upward at the second opening 121, divides the multilayer fluid S1 downward at the third opening 131, and upwards at the first opening 111.
  • the divided multi-layer fluid S1 and the multi-layer fluid S1 divided below can be joined together. Even in this case, the multilayer fluid S1 can be sufficiently mixed in the manner shown in FIGS. 2 and 3 to obtain the multilayer fluid S2.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)

Abstract

　従来の積層型マイクロミキサーと比べ、粒子の含有有無による比重の異なる流体からなる多層流体においても、十分良好な混合を達成する。 　マイクロミキサーにおける第１の流体分断手段を用いて、流体を左右に分断し、第２の流体分断手段を用いて、前記左右に分断された前記流体を上方に分断する。次いで、第３の流体分断手段を用いて、前記左右に分断された前記流体を下方に分断し、流体合流手段を用いて、前記上方に分断された前記流体と前記下方に分断された前記流体とを合流させる。

Description

明 細 書
マイクロミキサー、及び流体混合方法
技術分野
[0001] 本発明は、マイクロミキサー、及び流体混合方法に関する。
背景技術
[0002] 異なる流体がほぼ同じ流量比で二つの流路に分断された後、異なる流体が層をな すように合流部で積層される従来の積層型マイクロミキサーは、異なる流体間の界面 と垂直な面で分割した後、それぞれの異なる流体層の積層方向と同じ向きにあらた めて積層することで、薄い流体層を構成し、このプロセスを最終的に分子拡散が支配 的となる厚さとなるまで繰り返すことで効果的な混合を達成するものである。このような 考え方に基づく積層型マイクロミキサーが、例えば Branebjeg et.al, Proc.IEEE— ME MS96, pp441-446, 1996や Byoung—Gyun et al, Proc.IntSensor Conf 2001, Seoul, Korea, PP.157— 158らによって提案されている。
[0003] し力しながら、従来の積層型マイクロミキサーを用いて、磁気ビーズ等の流体と比重 の異なる粒子を含む流体との混合を行おうとすると、密度の大きな粒子が重力により 沈殿してしまう。このため、液相どうしは非常に薄い層となり混合する力 密度の大き な粒子は流路下部に沈殿し、本来の目的である粒子ともう一方の流体層との混合が 十分に達成されな 、と 、う課題があった。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] 本発明は、従来の積層型マイクロミキサーと比べ、粒子の含有有無による比重の異 なる流体力 なる多層流体においても、十分良好な混合を達成することを目的とする 課題を解決するための手段
[0005] 上記目的を達成すべく、本発明は、
流体を左右に分断するための第 1の流体分断手段と、
前記左右に分断された前記流体を上方に分断するための第 2の流体分断手段と、 前記左右に分断された前記流体を下方に分断するための第 3の流体分断手段と、 前記上方に分断された前記流体と前記下方に分断された前記流体とを合流させる 流体合流手段と、
を具えることを特徴とする、マイクロミキサーに関する。
[0006] また、本発明は、
第 1の流体分断手段を用いて、流体を左右に分断する第 1の工程と、
第 2の流体分断手段を用いて、前記左右に分断された前記流体を上方に分断する 第 2の工程と、
第 3の流体分断手段を用いて、前記左右に分断された前記流体を下方に分断する 第 3の工程と、
流体合流手段を用いて、前記上方に分断された前記流体と前記下方に分断された 前記流体とを合流させる第 4の工程と、
を具えることを特徴とする、流体混合方法に関する。
[0007] 本発明によれば、所定の流体を左右方向に分断し、さらにこの分断された流体をそ れぞれ上下方向に分断した後、これら分断された流体を合流させるようにしている。 この過程において、前記上下方向に分断された流体の断面は、それぞれ最初の流 体の断面に対して所定の角度だけ回転することができ、さらに前記上下方向に分断 された流体が合流される際に、再度前記最初の流体の断面に対して所定の角度だ け回転することができる。したがって、上記過程を経ることにより、前記最初の流体は 分断されるとともに、分断された流体の断面が所定角度回転された後、合流されるこ とになるので、前記流体は十分に撹拌され混合されることになる。
[0008] したがって、前記流体を異なる流体が層をなしてなる多層流体である場合、上述し た本発明の工程を経ることにより、各層の流体がそれぞれ分断され、その断面が回 転した後合流するようになるので、前記各層の流体が十分均一に混合され、最終的 にはほぼ均一に混合された単層の流体となる。
[0009] この結果、磁気ビーズ等を含む比重の大きな流体と比重の小さい流体とが同一の 流路を流れ、これら流体の比重差に基づいてこれら流体が分離し、多層流体を構成 する場合であっても、上述した本発明の工程を経ることにより、前述した比重差の異 なる流体を十分に混合させることができるようになる。
発明の効果
[0010] 以上説明したように、本発明によれば、従来の積層型マイクロミキサーと比べ、粒子 の含有有無による比重の異なる流体力 なる多層流体においても、十分良好な混合 を達成することができる。
図面の簡単な説明
[0011] [図 1]本発明のマイクロミキサーの一例を示す分解構成図である。
[図 2]図 1に示すマイクロミキサー内を流れる際の、流体の状態を示す図である。
[図 3]同じぐ図 1に示すマイクロミキサー内を流れる際の、流体の状態を示す図であ る。
符号の説明
[0012] 10 マイクロミキサー
11 第 1の板状部材
12 第 2の板状部材
13 第 3の板状部材
14 第 4の板状部材
15 第 5の板状部材
111 第 1の開口部
112 第 4の開口部
121 第 2の開口部
131 第 3の開口部
S1、S2 多層流体
発明を実施するための最良の形態
[0013] 以下、本発明の詳細、並びにその他の特徴及び利点について、最良の形態に基 づいて詳細に説明する。
[0014] 図 1は、本発明のマイクロミキサーの一例を示す分解構成図である。図 1に示すマイ クロミキサー 10は、第 1の板状部材 11と、第 1の板状部材 11の上方において順次に 設けられた第 2の板状部材 12及び第 4の板状部材 14と、第 1の板状部材 11の下方 において順次に設けられた第 3の板状部材 13及び第 5の板状部材 15とを含んでい る。
[0015] 第 1の板状部材 11には、 T字型の第 1の開口部 111及び I字型の第 4の開口部 112 が形成され、これら開口部の端部 111A及び 112Aは、それぞれ第 1の板状部材 11 の、互いに相対向する側端部に開口している。
[0016] また、第 2の板状部材 12には、 L字型の第 2の開口部 121が形成され、その一方の 端部 121Aは、第 1の板状部材 11における第 1の開口部 111の上辺開口部の端部 1 11Bと連続している。さらに、第 2の開口部 121の他方の端部 121Bは、第 1の板状 部材 11における第 4の開口部 112の前方端部 112Bと連続して 、る。
[0017] 第 3の板状部材 13には、同じく L字型の第 3の開口部 131が形成され、その一方の 端部 131 Aは、第 1の板状部材 11における第 1の開口部 111の上辺開口部の端部 1 11Cと連続している。また、第 3の開口部 131の他方の端部 131Bは、第 1の板状部 材 11における第 4の開口部 112の前方端部 112Bと連続して 、る。
[0018] なお、第 4の板状部材 14及び第 5の板状部材 15は、それぞれ第 1の開口部 111か ら第 4の開口部 112までを密閉するために云わば蓋として設けられ、図 1に示すマイ クロミキサーを実際の素子として機能させるためのものである。
[0019] 次に、図 1に示すマイクロミキサー 10を用いた流体の混合方法について説明する。
図 2及び図 3は、図 1に示すマイクロミキサー 10内を流れる際の、流体の状態を示す 図である。なお、本例においては、前記流体が比重の異なる 2種類の流体が上下方 向に層をなしてなる多層流体の場合にっ 、て説明する。
[0020] 最初に、多層流体 S1は、マイクロミキサー 10の第 1の板状部材 11における第 1の 開口部 111に導入される。この際、多層流体 S1は第 1の開口部 111の上辺部におい て左右方向に分断される。次いで、左右方向に分断された多層流体 S1は、それぞ れ第 1の開口部 111と連続した、第 2の板状部材 12における第 2の開口部 121及び 第 3の板状部材 13における第 3の開口部 131に導入され、この結果、上下方向に分 断されることになる。この際、多層流体 S1は、その流れ方向に対して 90度回転させら れるので、その断面が 90度回転することになる。 [0021] 次いで、多層流体 SIは、第 2の開口部 121及び第 3の開口部 131と連続した、第 1 の板状部材 11の第 4の開口部 112に導入され、上下方向に分断された多層流体 S1 が合流して多層流体 S2となる。この際、分断されたそれぞれの多層流体 S1は、それ ぞれ流れ方向に対してさらに 90度回転させられるので、その断面が 90度回転するこ とになる。したがって、多層流体 S2は、先の多層流体 S1に対して、その断面が 180 度回転して各層を構成する流体の積層順序が逆転するとともに、積層数が 2倍となる
[0022] 結果として、図 1に示すマイクロミキサー 10内を通ることにより、多層流体 S1が断面 方向にお 、て分断されるとともに、その断面自体が 180度回転するようになるので、 得られた多層流体 S 2では、多層流体 S1に比較して、各層同士がより混合して均一と なる。多層流体 S1が、磁気ビーズ等を含む比重の大きな流体と比重の小さい流体と 力 なり、これら流体の比重差に基づいてこれら流体が分離している場合であっても 、上述した本発明の工程を経ることにより、前述した比重差を克服して、多層流体 S1 を十分に均一混合した多層流体 S2とすることができる。
[0023] なお、図 1に示すようなマイクロミキサー 10を複数直列に接続し、多層流体 S1を複 数のマイクロミキサー内を連続させて通すようにすることにより、多層流体 S 1は各マイ クロミキサー中で上述したような混合操作を受け、均一に混合されるようになるので、 最終的に得る多層流体 S2の均一混合の度合いはより向上する。
[0024] また、第 1の板状部材 11に設けられた第 1の開口部 111及び第 4の開口部 112、第 2の板状部材 12に設けられた第 2の開口部 121、並びに第 3の板状部材 13に設けら れた第 3の開口部 131の少なくとも一つにおいて、角部の面取を行うことができる。こ れらの開口部において、尖い角部が存在すると、多層流体 S1がそれらの開口部を流 れる際に、前記角部において流速が減少してしまうので、多層流体 S1の混合を十分 に行うことができない場合がある。したがって、これらの問題発生を抑制するためには 、上述したように、上記開口部の角部の面取を行うことが好ましい。
[0025] なお、各板状部材は如何なる材料力もも形成することができるが、上述した本発明 の流体混合方法を実現することができる限り、榭脂ゃ金属、ガラスなど力も形成する ことができる。したがって、各板状部材の準備、及び各板状部材に対する加工が容易 になり、上述した開口部の形成、すなわちマイクロミキサー自体の形成を簡易に行う ことがでさるよう〖こなる。
[0026] 以上、具体例を挙げながら発明の実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明し てきたが、本発明は上記内容に限定されるものではなぐ本発明の範疇を逸脱しない 限りにおいてあらゆる変形や変更が可能である。例えば、上記具体例では多層流体 を混合する場合について述べた力 本発明は多層流体のみならず、単層の流体にも 適用することができ、その流体中の糸且成及び濃度がより均一となるように混合すること ができる。
[0027] 例えば、図 1に示す本発明のマイクロミキサー 10において、多層流体 S1を第 4の開 口部 112から第 2の開口部 121及び第 3の開口部 131を経て、第 1の開口部 111へ 向けて逆流させることもできる。この場合、多層流体 S1は、第 2の開口部 121で多層 流体 S1を上方に分断し、第 3の開口部 131で多層流体 S1を下方に分断し、第 1の 開口部 111で前記上方に分断された多層流体 S1と前記下方に分断された多層流 体 S1とを合流させるようにすることもできる。この場合においても、多層流体 S1は、図 2及び 3に示すような態様で十分に混合され、多層流体 S2とすることができる。

Claims

請求の範囲
[1] 流体を左右に分断するための第 1の流体分断手段と、
前記左右に分断された前記流体を上方に分断するための第 2の流体分断手段と、 前記左右に分断された前記流体を下方に分断するための第 3の流体分断手段と、 前記上方に分断された前記流体と前記下方に分断された前記流体とを合流させる 流体合流手段と、
を具えることを特徴とする、マイクロミキサー。
[2] 前記第 1の流体分断手段は、第 1の板状部材において、その端部に一端が開口し た T字型の第 1の開口部を含むことを特徴とする、請求項 1に記載のマイクロミキサー
[3] 前記第 2の流体分断手段は、第 2の板状部材において、前記第 1の開口部の、上 辺開口部における左端部又は右端部と連続した L字型の第 2の開口部を含むことを 特徴とする、請求項 2に記載のマイクロミキサー。
[4] 前記第 3の流体分断手段は、第 3の板状部材において、前記第 1の開口部の、前 記上辺開口部における、前記第 2の開口部が連続した前記左端部又は前記右端部 の残りと連続した L字型の第 3の開口部を含むことを特徴とする、請求項 3に記載のマ イク口ミキサー。
[5] 前記流体合流手段は、前記第 1の板状部材において、前記第 1の開口部の後方に おいて、前記第 2の開口部の先端部及び前記第 3の開口部の先端部と連続した I字 型の第 4の開口部を含むことを特徴とする、請求項 4に記載のマイクロミキサー。
[6] 前記第 2の流体分断手段において、前記流体の断面を、前記流体の、前記第 1の 流体分断手段への流入時と比較して、 90度回転させることを特徴とする、請求項 1〜
5の 、ずれか一に記載のマイクロミキサー。
[7] 前記第 3の流体分断手段において、前記流体の断面を、前記流体の、前記第 1の 流体分断手段への流入時と比較して、 90度回転させることを特徴とする、請求項 1〜
6の!、ずれか一に記載のマイクロミキサー。
[8] 前記流体合流手段において、前記流体の断面を、前記流体の、前記第 1の流体分 断手段への流入時と比較して、 180度回転させることを特徴とする、請求項 1〜7の V、ずれか一に記載のマイクロミキサー。
[9] 前記流体は、複数の流体が層をなして積層された多層流体であることを特徴とする
、請求項 1〜8のいずれか一に記載のマイクロミキサー。
[10] 前記多層流体は、前記第 1の流体分断手段、前記第 2の流体分断手段及び前記 第 3の流体分断手段を介して分断された後、前記流体合流手段で合流された際に、 その積層順序が逆転するとともに、その積層数が 2倍となることを特徴とする、請求項
9に記載のマイクロミキサー。
[11] 前記多層流体は、互いに比重の異なる複数の流体からなることを特徴とする、請求 項 9又は 10に記載のマイクロミキサー。
[12] 前記第 1の開口部力 前記第 4の開口部の少なくとも一つにおいて、角部の面取を 実施したことを特徴とする、請求項 1〜： L 1のいずれか一に記載のマイクロミキサー。
[13] 前記第 1の流体分断手段から前記第 3の流体分断手段、及び前記流体合流手段 の少なくとも一つは、榭脂、金属又はガラス力もなることを特徴とする、請求項 1〜12 の!、ずれか一に記載のマイクロミキサー。
[14] 前記流体は、前記流体合流手段から前記第 2の流体分断手段及び前記第 3の流 体分断手段を経て、前記第 1の流体分断手段へ向けて逆流させ、前記第 2の流体分 断手段で前記流体を上方に分断し、前記第 3の流体分断手段で前記流体を下方に 分断し、前記第 1の流体分断手段で前記上方に分断された前記流体と前記下方に 分断された前記流体とを合流させるように構成したことを特徴とする、請求項 1〜13 の!、ずれか一に記載のマイクロミキサー。
[15] 第 1の流体分断手段を用いて、流体を左右に分断する第 1の工程と、
第 2の流体分断手段を用いて、前記左右に分断された前記流体を上方に分断する 第 2の工程と、
第 3の流体分断手段を用いて、前記左右に分断された前記流体を下方に分断する 第 3の工程と、
流体合流手段を用いて、前記上方に分断された前記流体と前記下方に分断された 前記流体とを合流させる第 4の工程と、
を具えることを特徴とする、流体混合方法。
[16] 前記第 1の工程における前記第 1の流体分断手段は、第 1の板状部材において、 その端部に一端が開口した T字型の第 1の開口部を含むことを特徴とする、請求項 1 5に記載の流体混合方法。
[17] 前記第 2の工程における前記第 2の流体分断手段は、第 2の板状部材において、 前記第 1の開口部の、上辺開口部における左端部又は右端部と連続した L字型の第 2の開口部を含むことを特徴とする、請求項 16に記載の流体混合方法。
[18] 前記第 3の工程における前記第 3の流体分断手段は、第 3の板状部材において、 前記第 1の開口部の、前記上辺開口部における、前記第 2の開口部が連続した前記 左端部又は前記右端部の残りと連続した L字型の第 3の開口部を含むことを特徴と する、請求項 17に記載の流体混合方法。
[19] 前記第 4の工程における前記流体合流手段は、前記第 1の板状部材において、前 記第 1の開口部の後方において、前記第 2の開口部の先端部及び前記第 3の開口 部の先端部と連続した I字型の第 4の開口部を含むことを特徴とする、請求項 18に記 載の流体混合方法。
[20] 前記第 2の工程において、前記第 2の流体分断手段により、前記流体の断面を、前 記流体の、前記第 1の流体分断手段への流入時と比較して、 90度回転させることを 特徴とする、請求項 15〜 19のいずれか一に記載の流体混合方法。
[21] 前記第 3の工程において、前記第 3の流体分断手段により、前記流体の断面を、前 記流体の、前記第 1の流体分断手段への流入時と比較して、 90度回転させることを 特徴とする、請求項 15〜20のいずれか一に記載の流体混合方法。
[22] 前記第 4の工程において、前記流体合流手段により、前記流体の断面を、前記流 体の、前記第 1の流体分断手段への流入時と比較して、 180度回転させることを特徴 とする、請求項 15〜21のいずれか一に記載の流体混合方法。
[23] 前記流体は、複数の流体が層をなして積層された多層流体であることを特徴とする 、請求項 15〜22のいずれか一に記載の流体混合方法。
[24] 前記多層流体は、前記第 1の流体分断手段、前記第 2の流体分断手段及び前記 第 3の流体分断手段を介して分断された後、前記流体合流手段で合流された際に、 その積層順序が逆転するとともに、その積層数が 2倍となることを特徴とする、請求項 23に記載の流体混合方法。
[25] 前記多層流体は、互いに比重の異なる複数の流体力もなることを特徴とする、請求 項 23又は 24に記載の流体混合方法。
[26] 前記第 1の流体分断手段から前記第 3の流体分断手段、及び前記流体合流手段 における前記第 1の開口部力 前記第 4の開口部の少なくとも一つにおいて、角部の 面取を実施したことを特徴とする、請求項 15〜25のいずれか一に記載の流体混合 方法。
[27] 前記第 1の流体分断手段から前記第 3の流体分断手段、及び前記流体合流手段 の少なくとも一つは、榭脂、金属又はガラス力もなることを特徴とする、請求項 15〜2 6の 、ずれか一に記載の流体混合方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010131297A1 (ja) * 2009-05-14 2010-11-18 株式会社日立プラントテクノロジー マイクロリアクタシステム
WO2013054742A1 (ja) * 2011-10-11 2013-04-18 株式会社日立ハイテクノロジーズ 流体混合器及び流体混合方法
WO2013111789A1 (ja) * 2012-01-23 2013-08-01 旭有機材工業株式会社 スタティックミキサーおよびスタティックミキサーを用いた装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007125642A1 (ja) 2006-04-05 2007-11-08 Nikkiso Co., Ltd. 混合器、混合装置及び医療成分測定ユニット
WO2008114755A1 (ja) 2007-03-16 2008-09-25 National University Corporation Okayama University マイクロミキサー
FR2955039B1 (fr) * 2010-01-11 2012-10-19 Commissariat Energie Atomique Dispositif formant reacteur chimique a efficacite amelioree integrant un circuit d'echange thermique

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10314566A (ja) * 1997-05-19 1998-12-02 Sumitomo Heavy Ind Ltd マイクロスタティックミキサー
JPH11511689A (ja) * 1996-03-28 1999-10-12 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフトング 少量液体の混合デバイス
JPH11512645A (ja) * 1995-10-03 1999-11-02 ダンフォス・エイ／エス マイクロミキサおよび混合方法
JP2001120972A (ja) * 1999-10-21 2001-05-08 Shimadzu Corp 液体混合器
JP2004016870A (ja) * 2002-06-13 2004-01-22 Atec Japan:Kk マイクロリアクター及びそれを用いた化学反応方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2975891B2 (ja) * 1996-04-16 1999-11-10 前田建設工業株式会社 混練方法およびその装置
ATE308375T1 (de) * 2000-02-17 2005-11-15 Sulzer Chemtech Ag Statischer mischer
JP3786851B2 (ja) * 2001-06-22 2006-06-14 前田建設工業株式会社 ミキシングチューブ

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11512645A (ja) * 1995-10-03 1999-11-02 ダンフォス・エイ／エス マイクロミキサおよび混合方法
JPH11511689A (ja) * 1996-03-28 1999-10-12 メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフトング 少量液体の混合デバイス
JPH10314566A (ja) * 1997-05-19 1998-12-02 Sumitomo Heavy Ind Ltd マイクロスタティックミキサー
JP2001120972A (ja) * 1999-10-21 2001-05-08 Shimadzu Corp 液体混合器
JP2004016870A (ja) * 2002-06-13 2004-01-22 Atec Japan:Kk マイクロリアクター及びそれを用いた化学反応方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MAEDA H.: "Microreactor ni okeru Ekitai Seigyo Gijutsu no Kakutei to Oyo.", KAGAKU SOCHI., vol. 44, no. 9, 2002, XP003000735 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010131297A1 (ja) * 2009-05-14 2010-11-18 株式会社日立プラントテクノロジー マイクロリアクタシステム
US8591841B2 (en) 2009-05-14 2013-11-26 Hitachi Plant Technologies, Ltd. Microreactor system
WO2013054742A1 (ja) * 2011-10-11 2013-04-18 株式会社日立ハイテクノロジーズ 流体混合器及び流体混合方法
WO2013111789A1 (ja) * 2012-01-23 2013-08-01 旭有機材工業株式会社 スタティックミキサーおよびスタティックミキサーを用いた装置

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