均一な液滴を速く、大量に！
並列流路を使った最新の『エマルション（微小液滴）』生成技術
西迫 貴志（東京工業大学 科学技術創成研究院）
背景
マイクロ流路を用いた液滴生成技術（図1）は、デジタルPCRや細胞分析等の用途にて、世界中で広く実用化されています。一方、本技術を高機能材料の生産技術として用いるために、流路を多数並べて生産量を大幅にスケールアップさせる（ナンバリングアップ）装置が開発されています（図2）。しかし従来装置では、各流路に流量を均等に分配するために二次元、三次元方向の複雑な流路配置が多く用いられ、装置の加工や運用に難があることが課題です。
発明の概要
新技術：スリットを用いた液滴量産装置
- ■マイクロ流路アレイとスリットの組み合わせ（図3）
- ■スリットとマイクロ流路の接続部にて液滴生成（図4）
- ■従来装置に比べ、内部の流路構造が大幅に単純化
- －より高密度な流路配置が可能に。
- －利便性が向上、より保守管理しやすい装置に。
- ■多相液滴の生成にも対応（図5）
実験結果
想定される用途
- ■乳化操作全般（食品、化成品、医薬品、農薬他）
- ■機能性微粒子の生産
- －ハイドロゲル粒子（薬剤・細胞内包、図6）
- －薬剤内包PLGA粒子（図7）
- －異形粒子、表示材料、圧力センサ用カプセル他
- ■マイクロ・ナノバブル生産
ライセンス可能な特許
- 1. 発明の名称：マイクロ液滴・気泡生成デバイス
国際公開番号：WO2019/168130（移行国：日本、米国、欧州）
登録番号：特許第7254365号(1.30MB)、米国12168230(3.73MB) - 2. 発明の名称：マイクロ液滴・気泡生成デバイス
国際公開番号：WO2021/182632（移行国：日本、米国、欧州、中国）
登録番号：特許第7390078号(708KB) - 3. 発明の名称：マイクロ二相液滴生成デバイス
国際公開番号：WO2022/107898
