流体装置和其制造方法、以及流体装置制造用的热转印介质制造方法及图纸

提供包括以下的流体装置：基底部件；设置在所述基底部件上方的多孔层；设置在所述多孔层中的流动路径壁；和由所述流动路径壁和所述基底部件界定的流动路径。所述流体装置的线性度在30％以下，其中所述线性度通过下式得到：线性度(％)＝{[A(mm)－B(mm)]/B(mm)}×100，其中长度B是在所述流动路径壁的内表面的轮廓上任意两点之间的直线的长度，而长度A是在所述两点之间的连续线的长度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】流体装置和其制造方法、以及流体装置制造用的热转印介质
本专利技术涉及流体装置(fluidicdevice)和其制造方法，以及流体装置制造用的热转印介质。
技术介绍
随着纳米技术的近期发展，已经在各个领域中推进设备的小型化。实例包括旨在使具有严重环境影响的有机溶剂的使用量最小化的反应装置的小型化，和用于要求便携式的现场工作的简易分析装置的小型化。在用于验血和DNA测试的生物传感器领域、在食物和饮料的质量控制领域等也要求小尺寸的分析装置。微流体装置作为能够满足这些应用的技术已经受到关注。微流体装置是具有输送含分析物的样品液体、反应试剂的若干微小流动路径(流径，flowpath)和其中所述试剂等进行反应的反应区域的手掌般大的基片(substrate)(或立方体)。所述微流体装置容许用所述微小流动路径和所述反应区域进行各种类型的操作，例如化学反应、基因反应、分离、混合、化验等。将在半导体技术中发展的微型装配技术应用于常规的微流体装置；硅、塑料、玻璃等作为基片使用。然而，作为通过使用基片制造微流体装置的技术实例的光刻法包括许多步骤，例如光刻胶的浸渍、热处理、紫外线(UV)辐射、光刻胶的去除等。对于光刻胶、用于除去所述光刻胶的洗涤液、清洁室、掩膜、光源等需要许多种溶剂和试剂，要求大型设施，而且要求高水平的专家经验。用于制造微流体装置所需的劳动力成本、材料成本等已经提高了所述微流体装置的成本，其因此在商业中已经是无法实际使用的。对于所述装置的小型化，如果所述装置的结构和机制是简单的，则是有利的。在化学分析或生物化学分析的应用中，要求所述设备是廉价而且小型的，因为它们必须是便携式的。因此，举例来说，有人提出了能够避免用于化学分析的昂贵样品或试剂的浪费的化学分析薄膜(参见PTL1)。这种化学分析薄膜是例如由硝化纤维膜制成的化学分析薄膜，并且通过石蜡浸渍法来界定在所述薄膜中使用的区域和不使用的区域。然而，在所述化学分析薄膜中，在垂直于所述薄膜表面的方向上形成流动路径。因此，所述薄膜的问题在于只有在沿着与所述薄膜的厚度相对应的长度上能够形成流动路径。进一步地，关于相对便宜且简单的微流体装置，有人提出了“μPAD”(微流体纸基分析装置)，其为基底部件是纸的微流体装置(参见PTL2)。所述“μPAD”是流体装置，它的基底部件是纸且包括由疏水树脂形成的流动路径。在该纸材中，亲水区域和疏水区域由所述疏水树脂界定。在早期的“μPAD”模型中，通过使用聚合物光刻胶的光刻技术形成流动路径以便让流体沿所述纸的厚度的方向流动。最近，已经有关于使用印刷技术例如喷墨的流动路径形成方法作为便宜易得的方法的报道。然而，用所述喷墨技术形成实现平稳流速的微小流动路径是困难的，因为墨具有渗出的趋势。此外，有人已经对包含于墨中的VOC(挥发性有机化合物)和紫外线(UV)可固化树脂的光敏性质提出质疑，所述VOC(挥发性有机化合物)和紫外线(UV)可固化树脂不是用于生物化学领域的合适材料。也已经有关于通过使用相变墨的蜡打印机的流动路径形成方法(参见NPL1和PTL3)。然而，将常规墨设计成具有在纸的表面上停止的树脂组分。因此，简单地印刷所述墨不会使所述树脂组分渗入纸中，而且难以在纸中界定亲水性区域和疏水性区域。PTL4提出了纸基反应芯片，其中不同于PTLs1至3，流体沿纸的平面方向流动。当如在该提议中流体沿纸的平面方向流动时，样品流体可能蒸发而改变流率和流速，这会影响分析结果。因此，PTL4用喷墨打印机和紫外线可固化的墨形成覆盖物。然而，如在PTL4中所记载的，墨具有从表面渗入纸至一定深度的性质。控制渗透深度是困难的。尤其是，当将墨印刷在具有约100μm厚度的薄纸张时，认为难以制造覆盖物。引文列表专利文献PTL1日本专利申请特开(JP-A)No.08-233799PTL2日本专利申请公开(JP-B)No.2010-515877PTL3JP-ANo.2012-37511PTL4国际公开No.2012/160857非专利文献NPL1E.Carrilho,A.W.Martinez,G.M.Whitesides,AnalChem.,81,7091(2009)
技术实现思路
技术问题本专利技术的一个目的是提供能够实现在平稳流速下流动的流体装置。本专利技术的另一个目的是提供能够抑制样品液体蒸发的流体装置。本专利技术的又一个目的是提供为制造本专利技术的流体装置而使用的流体装置制造用的热转印介质。问题的解决方案在第一种实施方式中，作为对上述问题的解决方案的本专利技术的流体装置包括：基底部件(basemember)；设置在所述基底部件之上的多孔层；设置在所述多孔层中的流动路径壁(flowpathwall)；和由所述流动路径壁的内表面和所述基底部件界定的流动路径，其中所述流体装置的线性度在30％以下，其中所述线性度通过下式得到：线性度(％)＝{[A(mm)－B(mm)]/B(mm)}x100，并且其中长度B是在所述流动路径壁的内表面的轮廓上任意两点之间的直线长度，而长度A是在所述两点之间的连续线(continuousline)长度。在第二种实施方式中，本专利技术的流体装置包括由以下所围的流动路径：基底部件；设置在所述基底部件之上的多孔层；设置在所述多孔层中的流动路径壁；和设置在所述多孔层之上的保护层，其中所述流动路径壁和所述保护层由热塑性材料制成并彼此熔合。专利技术的有益效果本专利技术可以提供能够实现在平稳流速下流动的流体装置。本专利技术也可以提供能够抑制样品液体的蒸发的流体装置。附图说明图1A是显示本专利技术的流体装置制造用的热转印介质的层结构实例的横截面示意图。图1B是显示流体装置制造用的热转印介质的层结构实例的横截面示意图。图2是显示设置在基底部件上方的多孔层之上的流体装置制造用的热转印介质的图。图3是显示本专利技术的流体装置实例的示例性横截面图。图4A是显示在实施方式中在多孔基底部件中形成流动路径实例的图，其中L1为30mm，L2为5mm，L3为2mm，L4为7mm，且L5为9mm。图4B是显示在实施方式中在多孔基底部件中形成另一流动路径实例的图，其中L1为30mm，L2为5mm，L3为2mm，L4为7mm，且L5为9mm。图4C是显示在实施方式中在多孔基底部件中形成另一流动路径实例的图，其中L1为30mm，L2为5mm，L3为2mm，L4为7mm，且L5为9mm。图4D是显示本专利技术的另一流体装置实例的示例性横截面图。图5A是显示本专利技术的流体装置实例的示例性横截面图，其中d1为125μm。图5B是显示本专利技术的另一流体装置实例的示例性横截面图，其中d1为125μm，d2为34μm，且d3为89μm。图5C是显示本专利技术的另一流体装置实例的示例性横截面图，其中d1为125μm，d2为44μm，且d3为73μm。图5D是显示本专利技术的另一流体装置实例的示例性横截面图，其中d1为95μm。图5E是显示本专利技术的另一流体装置实例的示例性横截面图，其中d1为125μm，d2为12μm，且d3为89μm。图5F是显示本专利技术的另一流体装置实例的示例性横截面图，其中d1为125μm，d2为23μm，且d3为70μm。图6A是显示本专利技术的流体装置实例的平面图，其中a是样品添加区域，b是流动路径，c是反应区域，L1为30mm，L2为5m本文档来自技高网...

【技术保护点】
流体装置，包括：基底部件；设置在所述基底部件上方的多孔层；设置在所述多孔层中的流动路径壁；和由所述流动路径壁的内表面和所述基底部件界定的流动路径，其中所述流体装置的线性度在30％以下，其中所述线性度通过下式得到：线性度(％)＝{[A(mm)－B(mm)]/B(mm)}×100，并且其中长度B是在所述流动路径壁的内表面的轮廓上任意两点之间的直线的长度，而长度A是在所述两点之间的连续线的长度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.02.28 JP 2013-038834;2013.05.30 JP 2013-114411.流体装置，包括：基底部件；设置在所述基底部件上方的多孔层；设置在所述多孔层中的流动路径壁；和由所述流动路径壁的内表面和所述基底部件界定的流动路径，其中所述流体装置的线性度在30％以下，其中所述线性度通过下式得到：线性度(％)＝{[A(mm)－B(mm)]/B(mm)}×100，并且其中长度B是在所述流动路径壁的内表面的轮廓上任意两点之间的直线的长度，而长度A是在所述两点之间的连续线的长度。2.根据权利要求1的流体装置，其中所述线性度在15％以下。3.根据权利要求1的流体装置，其中所述流动路径壁包括热塑性材料。4.流体装置，包括：由以下围成的流动路径：基底部件；设置在所述基底部件上方的多孔层；设置在所述多孔层中的流动路径壁；和设置在所述流动路径上方的保护层，其中所述流动路径壁和所述保护层由热塑性材料制成且彼此熔合。5.根据权利要求1至4中任一项的流体装置，其中在所述流动路径中至少设置样品添加区域、反应区域和检测区域。6.根据权利要求5的流体装置，其中沿着界定所述样品添加区域的开口的周围设置有在所述多孔层之上突出的突出体。7....

【专利技术属性】
技术研发人员：小林理惠，
申请(专利权)人：株式会社理光，
类型：发明
国别省市：日本;JP