Nano Insight Japan

【NOK】
透明ゴム内部に幅1ミリ以下の複雑な形状の微細流路を形成
─ 生命科学研究、工業製品検査など様々な用途に適用を期待 ─

2019年12月27日

NOK

NOKは、透明シリコーンゴム内部に液体を流す幅1ミリメートル、深さ0.5~1ミリメートルの微細な流路を形成する技術を開発した。この流路の途中に微細なヒーターを設置して化学反応を起こしたりできるようにした「FPC一体型マイクロ流体デバイス」を開発した。FPC一体型マイクロ流体デバイスを使えば、現在は広い実験室で行っている化学合成を手のひらに乗るサイズの装置で実現できるようになる。様々な用途に使える可能性があるとみて、nano tech2020国際ナノテクノロジー総合展でモジュールの実物を紹介する。

1)微細流路の途中にヒーターなどの部品を実装

NOKは、荷電微粒子の測定用半導体素子以外に、微細流路に様々な機能を組み合わせたモジュールの開発も進めている。一例として流路の途中に電熱ヒーターを組み合わせた(写真1、2)

微細流路に電熱ヒーターを組み込んだFPC一体型マイクロ流体デバイス

写真1: 微細流路に電熱ヒーターを組み込んだ
FPC一体型マイクロ流体デバイス

電熱ヒーターの拡大写真

写真2: 電熱ヒーターの拡大写真

このデバイスを活用すれば、異なる温度で生じる化学反応を比較したり、温度を変化させながら多段階の化学反応を生じさせたりできる。写真のデバイス以外に、利用目的によって様々な流路構造とヒーターなどの回路を組み合わせることができる。これまで広い実験室を使って行っていた化学反応の研究が、手のひらに乗るほどのスペースで行えるほか、顕微鏡などの機器にモジュールを組み込んでその場観察も容易になる。  ピペットで流路に液体を注入する際に使う樹脂製の微細な部品「ピペットパッキン」(写真3)も開発している。

ポアセンサモジュール

写真3: ピペットパッキン(矢印の部分)を使用した流路への液体注入の様子

この部品をピペットの先端にはめて流路の入口に設置すると、液体が外に漏れない(動画はこちら)。従来はチューブとコネクタを用いることが一般的だったが、この部品によってコネクタなどは不要となり、自動装置での利用ができることで全体の工程を省力化できる。展示会では部品の使用による液漏れ防止の体験もできる。

(註)写真はすべてNOK提供

小間番号:1W-N32

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