液滴生成器和液滴生成方法技术

本发明专利技术提供液滴生成器和液滴生成方法，能够稳定且大量地获得均匀的液滴（21）、栓塞颗粒（25）。液滴生成器（1）具有：分散相流出口（101a），其用于流出明胶水溶液等分散相材料（2）；连续相流出口（111a、121a），其用于流出油等连续相材料（3）；汇合部（131），其与分散相流出口（101a）及连续相流出口（111a、121a）连通，用于使分散相材料（2）在恒定的静压下在连续相材料（3）的液体中流动；液滴生成部（132），其配置在汇合部（131）的下游侧，用于使分散相材料（2）在内聚力的作用下液滴化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及能够获得明胶栓塞颗粒等所使用的液滴的。
技术介绍
作为肝脏癌、子宫肌瘤、肾癌、肾脏癌等的治疗法的动脉栓塞治疗法使用微导管向癌(肌瘤)组织注入抗癌剂，接着，使用非离子性造影剂，利用栓塞颗粒使通往癌(肌瘤)组织的血管栓塞，从而阻断向癌(肌瘤)供给的营养，使癌(肌瘤)坏死。在该治疗法中，期望能够根据血管的大小来选择性地使用栓塞颗粒，以便在尽可能地靠近目标部位的部分使血管栓塞并且不对健全的部分造成不良影响。因此，例如，在专利文献I中公开有如下方法以浸溃在疏水性溶剂中的状态从喷嘴的顶端向疏水性溶剂中喷出明胶水溶液，在喷出后将喷嘴从疏水性溶剂中提起，从而生成所期望的粒径的液滴并将该液滴作为栓塞颗粒。另外，在专利文献2中公开有如下方法使水等分散相从分散相供给口向与油等连续相的流向交叉的方向流出，使连续相进入到分散相供给口的一部分内，利用连续相的剪切力连续地生成分散相的液滴；在分散相流出口的出口附近设定与连续相彼此碰撞的汇合点，通过使分散相从分散相流出口向该汇合点流动，连续地生成分散相的液滴。先行专利文献专利文献专利文献1:日本特开2010 - 77062号公报专利文献2 日本特许第3746766号公报但是，在上述现有的方法中，即使喷嘴、分散相供给口的流路壁面具有难以被明胶水溶液等分散相润湿的性状，在从开始生成液滴起的早期的阶段中，也会引起液滴直径变化、最终无法生成液滴这样的不良情况，因此存在不适用于稳定且大量地生成均匀的液滴这样的用途这样的问题。另外，在除了动脉栓塞治疗法等医用领域之外的化学、生物、环境，农林水产、食品等使用均匀的液滴、颗粒的各种领域中也产生了这样的问题。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述的问题而做成的，其目的在于提供能够稳定且大量地生成均匀的液滴、颗粒的。本申请的专利技术人进行了认真的研究，其结果，发现产生上述缺陷的主要原因为由于分散相与流路壁面接触的机会较多，因此分散相易于发生附着，提前削弱了流路壁面的亲水/疏水的效果，着眼于该主要原因，完成了下述的专利技术。具体地说，本专利技术是液滴生成器，其结构为具有分散相流出口，其用于流出具有内聚力的液状的分散相材料；连续相流出口，其用于流出在与上述分散相材料之间的界面处产生界面张力的液状的连续相材料；汇合部，其与上述分散相流出口及上述连续相流出口连通，用于使上述分散相材料在恒定的静压下在上述连续相材料的液体中流动；液滴生成部，其配置在上述汇合部的下游侧，用于使上述分散相材料在上述内聚力的作用下液滴化。采用上述结构，从分散相流出口流出的液状的分散相材料和从连续相流出口流出的液状的连续相材料在与分散相流出口及连续相流出口连通的汇合部中汇合。汇合部使分散相材料在恒定的静压下在连续相材料的液体中流动。因而，从分散相流出口流出的分散相材料在与连续相材料汇合时，流动的紊乱被抑制，大致所有分散相材料沿流出方向直线前进。其结果，与如在分散相流出口的端面处使连续相材料在与分散相材料的流出方向正交的方向上与分散相材料碰撞而利用剪切力强制地使分散相材料液滴化的情况那样使刚流出后的分散相材料的静压紊乱而使其液滴化的情况相比，分散相材料与分散相流出口的周边接触的可能性变低。由此，能够使本专利技术的液滴生成器难以因分散相材料附着于分散相流出口而导致不良情况。另外，当分散相材料在连续相材料的液体中流动时，成为从分散相流出口起呈棒状相连的流动形态。并且，分散相材料的表面的自由能与棒状的表面积成比例地增大，当分散相材料在液滴生成部中因流动而延伸从而使自由能增大至规定以上时，成为棒状的形态在内聚力的作用下崩溃而断裂。断裂后的分散相材料为了使表面的自由能最小而在内聚力的作用下液滴化，成为最小的表面积的球形状。此时，由于分散相材料在恒定的静压下流动，因此分散相材料的外形的变动较小。因而，断裂的间隔大致恒定，因此液滴的体积大致相同。由此，能够以大致相同尺寸的球形状连续地生成分散相材料的液滴，因此能够稳定且大量地获得均匀的液滴、使用了该液滴的均匀的颗粒。本专利技术也可以具有分散相流出部，其用于使上述分散相材料从上述分散相流出口向规定方向流出；连续相流出部，其用于使上述连续相材料与上述分散相材料的流出方向平行地从上述连续相流出口流出。采用上述结构，当分散相材料和连续相材料分别从分散相流出口和连续相流出口流出并流入到汇合部中时，通过使分散相材料和连续相材料向同一方向流动，能够容易地实现汇合部中的恒定的静压。由此，能够容易地防止因分散相材料从分散相流出口流出时与周边部接触而附着，并且通过抑制因分散相材料在流动时的外形的变动而导致的断裂间隔的不稳定化，能够容易地获得大致相同尺寸的液滴。本专利技术也可以具有多个上述连续相流出口，并以上述分散相流出口为中心对称配置上述连续相流出口。采用上述结构，通过一边以连续相材料包夹分散相材料一边使该分散相材料与该连续相材料平行地流动，能够更加简单地形成恒定的静压，因此能够进一步促进液滴的均匀化，并且能够进一步防止因分散相材料附着于分散相流出口的周边而导致的不良情况。本专利技术中的上述分散相流出口和上述连续相流出口也可以形成为相对于上述分散相流出口和连续相流出口的对称配置方向的轴线对称的形状。采用上述结构，由于能够使分散相材料和连续相材料在对称配置方向和与对称配置方向垂直的方向上以均匀的流出面积流出到汇合部，因此能够更加简单地形成恒定的静压。其结果，能够进一步促进液滴的均匀化，并且能够进一步防止因分散相材料附着于分散相流出口的周边而导致的不良情况。 本专利技术中的上述连续相流出口与上述分散相流出口也可以被设定为上述连续相流出口在与上述对称配置方向的轴线垂直的方向上的开口直径比上述分散相流出口在与上述对称配置方向的轴线垂直的方向上的开口直径大的关系。采用上述结构，由于成为在分散相流出口周边的较大的区域内开设有连续相流出口的状态，因此能够容易地使从分散相流出口流出的分散相材料以其整体被连续相材料包裹的方式流动。由此，能够更加简单地形成恒定的静压，结果，能够进一步促进液滴的均匀化，并且能够进一步防止因分散相材料附着于分散相流出口的周边而导致的不良情况。本专利技术中的上述液滴生成部也可以具有流路面积从上游侧向下游侧去而缩小的节流部。采用上述结构，由于能够利用节流部使连续相材料的流动方向向分散相材料的方向集中，通过对分散相材料施加外力而强制地使分散相材料断裂而液滴化，因此与仅利用分散相材料的表面的自由能和内聚力之间的关系使分散相材料断裂的情况相比，能够缩短汇合部和液滴生成部。另外，由于能够利用节流部防止分散相材料和连续相材料发生滞留，因此能够稳定地进行液滴的连续的生成。本专利技术也可以具有第I基部构件，其在第I接合面上形成有第I流路形成部，该第I流路形成部分别构成上述分散相流出口的一部分、上述分散相流出部的一部分、上述连续相流出口的一部分、上述连续相流出部的一部分、上述汇合部的一部分、上述液滴生成部的一部分、上述节流部的一部分以及上述排出口的一部分；第2基部构件，其具有与上述第I基部构件的上述第I接合面接合的第2接合面，并在上述第2接合面上形成有第2流路形成部，该第2流路形成部分别构成上述分散相流出口的一部分、上述分散相流出部的一部分、上述连续相流出口的一部分、上述连续相流出部的一部分、上述汇合部的一部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：杉浦绅介，竿本建次郎，丰冈孝司，
申请(专利权)人：日东电工株式会社，
类型：
国别省市：