CN112533686A - 过滤装置以及过滤方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够效率良好地进行过滤的过滤装置。本发明的过滤装置具备：筒状体，具有一端和另一端，在所述一端设置开口，并且在所述另一端设置了端壁；和过滤部，设置在所述筒状体的外周部，具有多个贯通孔。根据本发明的过滤装置，能够效率良好地进行过滤。

Description

过滤装置以及过滤方法
技术领域
本发明涉及过滤装置以及过滤方法。
背景技术
作为对包含过滤对象物的液体进行过滤的装置，例如，已知专利文献1记载的在线测定用前处理装置。专利文献1记载的装置是对水系中的水质在线进行测定时的前处理装置，具有过滤部件，该过滤部件具备有利用错流(cross-flow)过滤方式进行过滤的外压式中空纤维膜。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-210239号公报
发明内容
发明要解决的课题
近年来，要求效率良好地进行过滤。
本发明的目的在于，提供一种能够效率良好地进行过滤的过滤装置以及过滤方法。
用于解决课题的手段
本发明的一个方式的过滤装置具备：
筒状体，具有一端和另一端，在所述一端设置开口，并且在所述另一端设置了端壁；和
过滤部，设置在所述筒状体的外周部，具有多个贯通孔。
本发明的一个方式的过滤方法包括如下步骤：
准备过滤装置的步骤，所述过滤装置具备：筒状体，具有一端和另一端，在所述一端设置开口，并且在所述另一端设置了端壁；过滤部，设置在所述筒状体的外周部，具有多个贯通孔；和积液部，在所述筒状体的所述另一端设置于所述过滤部的下方，储存过滤对象物和液体；
将包含过滤对象物的液体导入到所述过滤装置的步骤；
将所述过滤对象物和所述液体储存到所述积液部的步骤；
利用所述过滤部捕捉所述过滤对象物并且从所述过滤部排出所述液体的步骤；和
对储存于所述积液部的所述过滤对象物和所述液体进行回收的步骤。
发明效果
根据本发明，能够提供一种能够效率良好地进行过滤的过滤装置以及过滤方法。
附图说明
图1是本发明涉及的实施方式1的过滤装置的一例的概略立体图。
图2是本发明涉及的实施方式1的过滤装置的一例的概略主视图。
图3是本发明涉及的实施方式1的过滤装置的一例的概略剖视图。
图4是示出从本发明涉及的实施方式1的过滤装置去掉了过滤部的结构的一例的概略图。
图5是例示性的过滤部的一部分的放大立体图。
图6是从厚度方向对图5的过滤部的一部分进行了观察的概略图。
图7是本发明涉及的实施方式1的过滤装置的使用状态的一例的概略结构图。
图8是本发明涉及的实施方式1的过滤装置的使用状态的一例的概略剖视图。
图9是本发明涉及的实施方式1的过滤方法的一例的流程图。
图10A是示出本发明涉及的实施方式1的过滤方法的工序的一例的图。
图10B是示出本发明涉及的实施方式1的过滤方法的工序的一例的图。
图10C是示出本发明涉及的实施方式1的过滤方法的工序的一例的图。
图10D是示出本发明涉及的实施方式1的过滤方法的工序的一例的图。
图10E是示出本发明涉及的实施方式1的过滤方法的工序的一例的图。
图10F是示出本发明涉及的实施方式1的过滤方法的工序的一例的图。
图11A是本发明涉及的实施方式1的变形例的过滤装置的概略图。
图11B是本发明涉及的实施方式1的变形例的过滤装置的概略图。
图12是本发明涉及的实施方式1的变形例的过滤装置的概略结构图。
图13是本发明涉及的实施方式1的变形例的过滤装置的概略剖视图。
图14是本发明涉及的实施方式1的变形例的过滤装置的概略图。
图15A是本发明涉及的实施方式1的变形例的过滤装置的概略图。
图15B是本发明涉及的实施方式1的变形例的过滤装置的概略图。
图15C是本发明涉及的实施方式1的变形例的过滤装置的概略图。
图16A是本发明涉及的实施方式1的变形例的过滤装置的概略图。
图16B是本发明涉及的实施方式1的变形例的过滤装置的概略分解图。
图17是本发明涉及的实施方式1的变形例的过滤装置的概略图。
图18是本发明涉及的实施方式2的过滤方法的一例的流程图。
图19A是示出本发明涉及的实施方式2的过滤方法的工序的一例的图。
图19B是示出本发明涉及的实施方式2的过滤方法的工序的一例的图。
图19C是示出本发明涉及的实施方式2的过滤方法的工序的一例的图。
图19D是示出本发明涉及的实施方式2的过滤方法的工序的一例的图。
图19E是示出本发明涉及的实施方式2的过滤方法的工序的一例的图。
图19F是示出本发明涉及的实施方式2的过滤方法的工序的一例的图。
图19G是示出本发明涉及的实施方式2的过滤方法的工序的一例的图。
图19H是示出本发明涉及的实施方式2的过滤方法的工序的一例的图。
图19I是示出本发明涉及的实施方式2的过滤方法的工序的一例的图。
图20是本发明涉及的实施方式3的过滤***的一例的概略立体图。
图21是本发明涉及的实施方式3的过滤***的一例的概略主视图。
图22是将图21的过滤***在A-A线处进行了切断的概略剖视图。
图23A是示出本发明涉及的实施方式3的过滤***的动作的一例的图。
图23B是示出本发明涉及的实施方式3的过滤***的动作的一例的图。
图23C是示出本发明涉及的实施方式3的过滤***的动作的一例的图。
图23D是示出本发明涉及的实施方式3的过滤***的动作的一例的图。
图23E是示出本发明涉及的实施方式3的过滤***的动作的一例的图。
图24是本发明涉及的实施方式3的变形例的过滤***的概略图。
图25是本发明涉及的实施方式3的变形例的过滤***的概略图。
图26A是示出本发明涉及的实施方式3的变形例的过滤***的动作的一例的图。
图26B是示出本发明涉及的实施方式3的变形例的过滤***的动作的一例的图。
图26C是示出本发明涉及的实施方式3的变形例的过滤***的动作的一例的图。
图26D是示出本发明涉及的实施方式3的变形例的过滤***的动作的一例的图。
图26E是示出本发明涉及的实施方式3的变形例的过滤***的动作的一例的图。
图27是本发明涉及的实施方式4的过滤方法的一例的流程图。
图28A是示出本发明涉及的实施方式4的过滤方法的工序的一例的图。
图28B是示出本发明涉及的实施方式4的过滤方法的工序的一例的图。
图28C是示出本发明涉及的实施方式4的过滤方法的工序的一例的图。
图28D是示出本发明涉及的实施方式4的过滤方法的工序的一例的图。
图29是本发明涉及的实施方式5的过滤装置的一例的概略剖视图。
图30是本发明涉及的实施方式5的过滤方法的一例的流程图。
图31A是示出本发明涉及的实施方式5的过滤方法的工序的一例的图。
图31B是示出本发明涉及的实施方式5的过滤方法的工序的一例的图。
图31C是示出本发明涉及的实施方式5的过滤方法的工序的一例的图。
图31D是示出本发明涉及的实施方式5的过滤方法的工序的一例的图。
图32是本发明涉及的实施方式5的变形例的过滤装置的一例的概略剖视图。
图33是本发明涉及的实施方式5的变形例的过滤装置的动作的一例的概略剖视图。
图34是本发明涉及的实施方式6的过滤装置的一例的概略剖视图。
图35A是示出本发明涉及的实施方式6的过滤装置的动作的一例的图。
图35B是示出本发明涉及的实施方式6的过滤装置的动作的一例的图。
图36是本发明涉及的实施方式6的变形例的过滤装置的概略剖视图。
具体实施方式
(完成本发明的经过)
在利用了过滤装置的过滤对象物的过滤中，在过滤对象物为细胞的情况下，若在过滤完成后，细胞在暴露于大气的状态下被回收，则细胞的活性会下降。因此，要求过滤完成后在细胞浸渍于液体的状态下回收细胞。
此外，在通过错流过滤方式进行过滤的过滤装置中，例如，利用泵、配管、过滤部以及容器等构成了循环路径。在这样的结构中，利用泵向配管内供给储存在容器中的包含过滤对象物的液体。供给到配管的液体在设置有过滤部的部分流动时，进行错流过滤。在错流过滤中，在配管内流动的液体的一部分从过滤部排出到配管之外，在配管内流动的剩余的液体返回到容器内。
在这样的错流过滤方式中，在过滤结束之后，成为在配管等循环流路中残留有过滤对象物以及液体的状态，难以回收残留于循环流路的过滤对象物。此外，在将液体与过滤对象物一起回收的情况下，无法控制所回收的液体的液量。进而，在错流过滤方式中进行过滤的情况下，装置的结构变得复杂。
因此，本发明的发明人们为了解决这样的问题，研究能够效率良好地进行过滤的过滤装置以及过滤方法，完成了以下的发明。
本发明的一个方式的过滤装置，具备：
筒状体，具有一端和另一端，在所述一端设置开口，并且在所述另一端设置了端壁；和
过滤部，设置在所述筒状体的外周部，具有多个贯通孔。
通过这样的结构，能够效率良好地进行过滤。
在所述过滤装置中，也可以是，所述过滤部遍及所述筒状体的所述外周部的整周而设置。
通过这样的结构，能够以短时间进行过滤。
在所述过滤装置中，也可以是，所述过滤部设置在所述筒状体的所述外周部的半周以下的区域。
通过这样的结构，能够容易地变更进行过滤的位置，能够效率良好地进行过滤。
在所述过滤装置中，也可以是，所述筒状体的所述一端配置在比所述另一端高的位置，
所述过滤装置具备：积液部，在所述筒状体的所述另一端侧设置于所述过滤部的下方。
通过这样的结构，能够容易地回收过滤对象物。
在所述过滤装置中，也可以是，沿着将所述筒状体的所述一端和所述另一端连结的方向切断了所述积液部时的所述积液部的所述另一端侧的开口截面积比所述积液部的所述过滤部侧的开口截面积小。
通过这样的结构，过滤对象物和液体变得容易储存到积液部，能够更容易地回收过滤对象物。
在所述过滤装置中，也可以是，所述积液部的内壁具有朝向所述筒状体的所述另一端侧倾斜的倾斜部。
通过这样的结构，过滤对象物和液体变得容易储存到积液部，能够更容易地回收过滤对象物。
在所述过滤装置中，也可以是，所述倾斜部朝向所述筒状体的中央倾斜。
通过这样的结构，能够更容易地回收过滤对象物。
在所述过滤装置中，也可以是，所述积液部的外壁具有朝向所述筒状体的所述另一端侧突出设置的突出设置部。
通过这样的结构，从过滤部排出到筒状体的外部的液体沿着积液部的外壁流动。由此，能够抑制从过滤部排出到筒状体的外部的液体飞散的情况。
在所述过滤装置中，也可以是，所述突出设置部的侧面朝向所述筒状体的中央倾斜。
通过这样的结构，能够进一步抑制从过滤部排出到容器的外部的液体飞散的情况。
在所述过滤装置中，也可以是，所述筒状体具有划定将所述筒状体的内部和外部连通的多个开口的多个框构件，
所述过滤部是圆筒状的滤除器，装配于所述多个框构件。
通过这样的结构，能够容易地在筒状体的外周部设置过滤部。
在所述过滤装置中，也可以是，还具备：液体保持容器，配置在所述筒状体的所述另一端侧。
通过这样的结构，能够承接从过滤部排出到容器的外部的液体。
在所述过滤装置中，也可以是，所述筒状体由能够对内部进行视觉识别的树脂形成。
通过这样的结构，能够通过目视来确认储存于积液部的过滤对象物和液体。
在所述过滤装置中，也可以是，所述过滤部由以金属以及金属氧化物之中的至少任意一者为主要成分的滤除器形成。
通过这样的结构，能够以短时间进行过滤。
本发明的一个方式的过滤方法，包括如下步骤：
准备过滤装置的步骤，所述过滤装置具备：筒状体，具有一端和另一端，在所述一端设置开口，并且在所述另一端设置了端壁；过滤部，设置在所述筒状体的外周部，具有多个贯通孔；和积液部，在所述筒状体的所述另一端设置于所述过滤部的下方，储存过滤对象物和液体；
将包含过滤对象物的液体导入到所述过滤装置的步骤；
将所述过滤对象物和所述液体储存到所述积液部的步骤；
利用所述过滤部捕捉所述过滤对象物并且从所述过滤部排出所述液体的步骤；和
对储存于所述积液部的所述过滤对象物和所述液体进行回收的步骤。
通过这样的结构，能够效率良好地进行过滤。
在所述过滤方法中，也可以是，所述过滤装置具备配置在所述筒状体的所述另一端侧的液体保持容器，
从所述过滤部排出所述液体的步骤包括：将从所述过滤部排出的所述液体保持到所述液体保持容器。
通过这样的结构，能够承接从过滤部排出到筒状体的外部的液体。
以下，参照添加的附图对本发明涉及的实施方式1进行说明。此外，在各图中，为了使说明容易，夸张地示出了各要素。
(实施方式1)
[整体结构]
图1是本发明涉及的实施方式1的过滤装置1A的一例的概略立体图。图2是本发明涉及的实施方式1的过滤装置1A的一例的概略主视图。图3是本发明涉及的实施方式1的过滤装置1A的一例的概略剖视图。图中的X、Y、Z方向分别示出过滤装置1A的横向、纵向、高度方向。
如图1～3所示，过滤装置1A具有：筒状体10，具有一端和另一端；和过滤部20，设置在筒状体10的外周部11，具有多个贯通孔。
在过滤装置1A中，筒状体10的一端配置在比另一端高的位置。例如，筒状体10沿着铅垂方向(Z方向)配置，筒状体10的一端配置在比另一端更靠上方。在筒状体10的一端设置有开口13。在筒状体10的另一端设置有封闭另一端的端壁12。筒状体10的另一端被端壁12封闭，由此在过滤部20的下方形成有积液部30。积液部30储存过滤对象物和液体。
像这样，在实施方式1中，过滤装置1A具备有底的筒状体10、过滤部20和积液部30。筒状体10具有外周部11和将外周部11的下端(另一端)封闭的端壁12。过滤部20设置在筒状体10的外周部11，并且具有多个贯通孔。积液部30在筒状体10的另一端侧设置于过滤部20的下方，并且储存过滤对象物和液体。
<筒状体>
筒状体10具有一端和另一端，在一端设置开口13，并且在另一端设置了端壁12。在实施方式1中，筒状体10是在上部具有开口13的有底的容器。在实施方式1中，筒状体10具有圆筒形状。筒状体10具备外周部11和将外周部11的下端(另一端)封闭的端壁12，在筒状体10的外周部11设置有具有多个贯通孔的过滤部20。
在实施方式1中，筒状体10沿着铅垂方向(Z方向)配置。因此，外周部11作为筒状体10的侧壁而发挥功能，端壁12作为筒状体10的底部而发挥功能。
开口13是包含过滤对象物的液体流入的流入口，并且是包含过滤对象物的液体流出的流出口。在过滤装置1A中，开口13作为导入包含过滤对象物的液体的流入口而发挥功能。
图4是示出从本发明涉及的实施方式1的过滤装置1A去掉了过滤部20的结构的一例的概略图。如图4所示，在筒状体10的外周部11设置有划定将筒状体10的内部和外部连通的多个开口15的多个框构件14。具体地，在筒状体10的外周部11的中途，设置有在筒状体10的高度方向(Z方向)上延伸的多个框构件14。多个框构件14形成为棒状，彼此具有间隔地设置。在多个框构件14之间分别形成有开口15。
在实施方式1中，在筒状体10的外周部11的中途，等间隔地设置有三个框构件14。这三个框构件14具有间隔地配置，由此形成有三个开口15。另外，在侧视下，开口15的开口面积大于框构件14的外表面的表面积。
如图1～3所示，在筒状体10的端壁12设置有储存过滤对象物和液体的积液部30。如图3所示，积液部30的内壁33使端壁12的内表面16在筒状体10的高度方向(Z方向)上凹陷而形成。具体地，积液部30的内壁33使筒状体10的端壁12的内表面16向铅垂下方凹陷为凹状而形成。
积液部30设置在过滤部20的下方。在实施方式1中，积液部30由位于比过滤部20更靠下方的筒状体10的外周部11和端壁12形成。换言之，积液部30由从过滤部20的最下端起下方的筒状体10的部分形成。
沿着与将筒状体10的一端和另一端连结的方向(Z方向)正交的方向(XY方向)切断了积液部30时的积液部30中的筒状体10的另一端侧的开口截面积Sa2比积液部30中的过滤部20侧的开口截面积Sa1小。即，沿着与筒状体10的高度方向(Z方向)正交的方向(XY方向)切断了积液部30时的积液部30的下部的开口截面积Sa2比积液部30的上部的开口截面积Sa1小。另外，所谓积液部30的下部，意味着积液部30的靠近底部(最下端部32)的部分，所谓积液部30的上部，意味着积液部30的开口。在实施方式1中，沿着与筒状体10的高度方向(Z方向)正交的方向(XY方向)切断了积液部30时的积液部30的开口截面积朝向筒状体10的另一端侧、即朝向下方而变小。另外，积液部30的开口截面积既可以朝向筒状体10的另一端侧、即朝向下方而阶段性地变小，也可以连续性地变小。
具体地，积液部30具有：连接部31，连接筒状体10的外周部11和端壁12；和最下端部32，形成在连接部31的下方。另外，最下端部32意味着积液部30的位于最下方的部分。
沿着与筒状体10的高度方向(Z方向)正交的方向(XY方向)切断了积液部30时的积液部30的开口截面积从连接部31朝向最下端部32而变小。
在实施方式1中，积液部30的内壁33具有朝向筒状体10的另一端侧、即朝向下方而倾斜的倾斜部35。此外，倾斜部35朝向筒状体10的中央而倾斜。具体地，积液部30的内壁33凹陷为圆锥状。
在积液部30的内部的空间S1储存过滤对象物和液体。空间S1的大小基于在过滤结束后想要回收的液量来决定。即，基于液体的回收量来设计空间S1的大小。
积液部30的外壁34使筒状体10的端壁12的外表面17在筒状体10的高度方向(Z方向)上突出设置而形成。具体地，积液部30的外壁34向铅垂下方突出设置为凸状而形成。
从侧面观察过滤装置1A，积液部30的外壁34朝向筒状体10的另一端侧、即朝向下方而变细。具体地，积液部30的外壁34从连接部31朝向最下端部32而变细。
在实施方式1中，积液部30的外壁34具有朝向筒状体10的另一端侧、即朝向下方突出设置的突出设置部36。此外，突出设置部36的侧面朝向筒状体10的中央倾斜。具体地，积液部30的外壁34突出设置为圆锥状。
像这样，在实施方式1中，积液部30的内壁33和外壁34具有同样的形状。即，积液部30在外部以及内部的任意一者的形状中都具有圆锥形状。此外，积液部30在外部以及内部的任意一者的形状中圆锥形状的前端都被弄圆。
筒状体10由能够对内部进行视觉识别的树脂形成。筒状体10例如由聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚苯乙烯、PEEK等材料形成。
<过滤部>
过滤部20是设置在筒状体10的外周部11的具有多个贯通孔的滤除器。过滤部20是对包含过滤对象物的液体进行过滤的部分。具体地，过滤部20是捕捉过滤对象物并且使液体通过的部分。
在本说明书中，所谓“过滤对象物”，意味着液体中包含的对象物之中应被过滤的对象物。例如，过滤对象物也可以是液体中包含的生物来源物质。所谓“生物来源物质”，意味着细胞(真核生物)、细菌(真细菌)、病毒等来源于生物的物质。作为细胞(真核生物)，例如，包含人工多能性干细胞(iPS细胞)、ES细胞、干细胞、间充质干细胞、单核球细胞、单细胞、细胞团、浮游性细胞、黏附性细胞、神经细胞、白血球、再生医疗用细胞、自体细胞、癌细胞、血中循环癌细胞(CTC)、HL-60、HELA、菌类。作为细菌(真细菌)，例如，包含大肠杆菌、结核菌。
在实施方式1中，作为一个例子，设液体是细胞悬浊液(cell suspension)，过滤对象物是细胞来进行说明。
在实施方式1中，过滤部20是圆筒形状的滤除器。过滤部20装配于在筒状体10的外周部11的中途设置的多个框构件14。例如，通过将由具有第1主面和与第1主面对置的第2主面的矩形状的板状构造体形成的滤除器卷绕于多个框构件14，从而装配于筒状体10的外周部11。即，过滤部20包围筒状体10的外周部11的周围而设置。像这样，过滤部20遍及筒状体10的外周部11的整周而设置。
形成过滤部20的滤除器是金属制滤除器。具体地，形成过滤部20的滤除器以金属以及金属氧化物之中的至少任意一者为主要成分。过滤部20例如也可以由金、银、铜、铂、镍、钯、钛、它们的合金以及它们的氧化物形成。
图5是例示性的过滤部20的一部分的放大立体图。图6是从厚度方向对图5的过滤部20的一部分进行了观察的概略图。
如图5以及图6所示，过滤部20由具有第1主面PS1和与第1主面PS1对置的第2主面PS2的板状构造体的滤除器形成。在实施方式1中，过滤部20通过将板状构造体的滤除器弄圆，从而形成为圆筒状。另外，第1主面PS1位于圆筒状的过滤部20的外表面侧，第2主面PS2位于圆筒状的过滤部20的内表面侧。
在过滤部20形成有贯通第1主面PS1和第2主面PS2的多个贯通孔21。具体地，在构成过滤部20的滤除器基体部22形成有多个贯通孔21。
多个贯通孔21周期性地配置在过滤部20的第1主面PS1以及第2主面PS2上。具体地，多个贯通孔21在过滤部20中等间隔地设置为矩阵状。
在实施方式1中，从过滤部20的第1主面PS1侧、即从过滤装置1A的X方向观察，贯通孔21具有正方形的形状。另外，贯通孔21从X方向观察的形状不限定于正方形，例如也可以是长方形、圆形、或椭圆等形状。
在实施方式1中，从过滤部20的第1主面PS1侧(X方向)观察，多个贯通孔21在与正方形的各边平行的两个排列方向、即图6中的Y方向和Z方向上以相等的间隔设置。像这样，通过以正方格子排列来设置多个贯通孔21，从而能够提高开口率，能够降低液体对过滤部20的通过阻力。通过这样的结构，能够缩短过滤的时间，降低向过滤对象物(细胞)的应力。
另外，多个贯通孔21的排列不限定于正方格子排列，例如，也可以是准周期排列或周期排列。作为周期排列的例子，只要是方形排列即可，既可以是两个排列方向的间隔不等的长方形排列，也可以是三角格子排列或正三角格子排列等。另外，贯通孔21只要在过滤部20设置有多个即可，排列没有限定。
多个贯通孔21的间隔根据作为过滤对象物的细胞的种类(大小、形态、性质、弹性)或量而适当设计。在此，所谓贯通孔21的间隔，如图6所示，在从过滤部20的第1主面PS1侧观察贯通孔21时，意味着任意的贯通孔21的中心和相邻的贯通孔21的中心的间隔b。在周期排列的构造体的情况下，贯通孔21的间隔b例如大于贯通孔21的一边d的1倍且为10倍以下，优选的是贯通孔21的一边d的3倍以下。或者，例如，过滤部20的开口率为10％以上，优选的是开口率为25％以上。通过这样的结构，能够降低液体对过滤部20的通过阻力。因此，能够缩短处理时间，能够降低向作为过滤对象物的细胞的应力。另外，所谓开口率，通过(贯通孔21所占的面积)/(假定未开设贯通孔21时的第1主面PS1的投影面积)来计算。
过滤部20的厚度优选大于贯通孔21的大小(一边d)的0.1倍且为100倍以下。更优选的是，过滤部20的厚度大于贯通孔21的大小(一边d)的0.5倍且为10倍以下。通过这样的结构，能够降低过滤部20对液体的阻力，能够缩短过滤的时间。其结果是，能够降低向过滤对象物的应力。
在过滤部20中，包含过滤对象物的液体所接触的面优选表面粗糙度小。在此，所谓表面粗糙度，意味着在包含过滤对象物的液体所接触的面的任意的5个部位利用触针式高低差计测定出的最大值与最小值之差的平均值。在实施方式1中，表面粗糙度优选小于过滤对象物的大小，更优选小于过滤对象物的大小的一半。换言之，过滤部20的第2主面PS2上的多个贯通孔21的开口形成在同一平面(YZ平面)上。此外，作为过滤部20之中未形成贯通孔21的部分的滤除器基体部22相连，形成为一体。通过这样的结构，过滤对象物向过滤部20的第2主面PS2的附着被降低，能够降低液体的阻力。
在实施方式1中，包含过滤对象物的液体从配置在过滤部20的内侧的第2主面PS2朝向配置在过滤部20的外侧的第1主面PS1流动。因此，优选第2主面PS2的表面粗糙度小。
贯通孔21通过第1主面PS1侧的开口和第2主面PS2侧的开口连续的壁面而连通。具体地，贯通孔21设置为第1主面PS1侧的开口能够投影到第2主面PS2侧的开口。即，在从第1主面PS1侧观察过滤部20的情况下，贯通孔21设置为第1主面PS1侧的开口与第2主面PS2侧的开口重叠。
在实施方式1中，过滤部20是直径为12mm、高度为22mm、膜厚为2μm的圆筒形状的滤除器。正方形状的贯通孔21的一边d的大小为6μm。过滤部20不限定于这些尺寸，也可以通过其他尺寸来制作。
图7是本发明涉及的实施方式1的过滤装置1A的使用状态的一例的概略结构图。图8是本发明涉及的实施方式1的过滤装置1A的使用状态的一例的概略剖视图。如图7以及图8所示，过滤装置1A也可以具备承接通过过滤部20而在筒状体10的外部流动的液体的液体保持容器40。
<液体保持容器>
液体保持容器40配置在筒状体10的另一端侧、即下方。液体保持容器40是有底的容器。具体地，液体保持容器40具有底部41和从底部41的外缘向上方延伸的侧壁42。在液体保持容器40的上部设置有开口43。在实施方式1中，液体保持容器40形成为圆筒形状。液体保持容器40的内径大于筒状体10的外径。
筒状体10从液体保持容器40的开口43配置到液体保持容器40的内部。例如，筒状体10也可以具备沿筒状体10的径向延伸的凸缘。也可以通过凸缘载置于液体保持容器40的上端，从而筒状体10保持在液体保持容器40的内部。
液体保持容器40例如也可以是沉降管等。
[过滤方法]
利用图9以及图10A～10F对过滤方法的一例进行说明。图9示出本发明涉及的实施方式1的过滤方法的一例的流程图。图10A～10F示出本发明涉及的实施方式1的过滤方法的工序的一例。
如图9以及图10A所示，在步骤ST11中，准备过滤装置1A。具体地，将筒状体10配置到液体保持容器40的内部。
如图9以及图10B所示，在步骤ST12中，向过滤装置1A导入包含过滤对象物61的液体60。具体地，从筒状体10的开口13向筒状体10的内部导入包含过滤对象物61的液体60。
如图9以及图10C所示，在步骤ST13中，在筒状体10的积液部30储存过滤对象物61和液体60。
如图9以及图10D所示，在步骤ST14中，利用过滤部20捕捉过滤对象物61并且从过滤部20排出液体60。由此，进行包含过滤对象物61的液体60的过滤。具体地，从筒状体10的开口13向筒状体10的内部持续导入包含过滤对象物61的液体60。在包含过滤对象物61的液体60从积液部30溢出时，过滤对象物61被过滤部20捕捉从而留在筒状体10内部。另一方面，从积液部30溢出的液体60通过过滤部20并向筒状体10的外部排出。
在过滤部20中，储存于积液部30的过滤对象物61之中比过滤部20的贯通孔21大的过滤对象物61无法通过过滤部20的贯通孔21，被过滤部20捕捉。另一方面，储存于积液部30的过滤对象物61之中比过滤部20的贯通孔21小的过滤对象物61通过过滤部20的贯通孔21并向筒状体10的外部排出。
在实施方式1中，步骤ST14包括：通过液体保持容器40来保持从过滤部20排出到筒状体10的外部的液体62。
从过滤部20排出的液体60流过筒状体10的外壁。具体地，液体60沿着筒状体10的积液部30的外壁34流向另一端侧、即下方。积液部30的外壁34形成为圆锥状，因此液体60朝向最下端部32流动。然后，从最下端部32向液体保持容器40的底部落下，液体62不断积存到液体保持容器40的内部。由此，能够抑制排出到筒状体10的外部的液体60在液体保持容器40的内部飞散的情况。
如图10E所示，在积液部30的内部储存了过滤对象物61和液体60的状态下结束过滤。具体地，在积液部30内部的空间S1被过滤对象物61和液体60填满的状态下结束过滤。
如图9以及图10F所示，在步骤ST15中，对储存于积液部30的过滤对象物61和液体60进行回收。具体地，利用回收器具70，对储存于积液部30的过滤对象物61和液体60进行回收。回收器具70例如也可以是移液管或注射器。
积液部30的内部的空间S1的容积与想要回收的液体60的液量相等。在此，所谓“相等”，也可以包含10％的范围内的误差。因此，利用回收器具70对储存在积液部30的内部的过滤对象物61和液体60进行回收，由此能够对希望的液量的包含过滤对象物61的液体60进行回收。
[效果]
根据实施方式1涉及的过滤装置1A以及过滤回收方法，能够发挥以下的效果。
过滤装置1A具备：筒状体10，具有一端和另一端，在一端设置开口13，并且在另一端设置了端壁12；和过滤部20，设置在筒状体10的外周部11，具有多个贯通孔21。具体地，在过滤装置1A中，筒状体10的一端配置在比另一端高的位置。因此，过滤装置1A具备：有底的筒状体10；过滤部20，设置在筒状体10的外周部11，具有多个贯通孔21；和积液部30，在筒状体10的另一端侧设置于过滤部20的下方，储存过滤对象物61和液体60。通过这样的结构，能够有效率地进行过滤。
例如，若从设置在筒状体10的上部的开口13导入包含过滤对象物61的液体60，则过滤对象物61和液体60储存到设置于筒状体10的端壁12的积液部30的内部。因此，在结束了过滤之后，利用回收器具70对储存于积液部30的过滤对象物61和液体60进行回收，从而能够容易地回收过滤对象物61。在过滤对象物为细胞的情况下，由于能够在过滤完成后将细胞与液体一起回收，因此能够抑制细胞暴露于大气的情况。由此，能够抑制在回收时细胞的活性下降的情况。
此外，在过滤装置1A中，由于能够将过滤对象物61与液体60一起回收，因此与对暴露在大气中的过滤对象物61进行回收的情况相比，能够容易地回收过滤对象物61。若在过滤完成后将过滤对象物61暴露于大气而放置，则有时过滤对象物61粘着于过滤装置1A，过滤对象物61的回收操作变得繁杂，但通过在过滤完成后将过滤对象物61设为浸渍于液体60的状态从而抑制过滤对象物61粘着于过滤装置1A，过滤对象物61的回收变得容易。
此外，在过滤装置1A中，尤其能够抑制凝集性物质会发生凝集的情况。另外，以往，在对细胞悬浊液中的细胞进行回收时，利用了离心分离机。在利用离心分离机的情况下，在离心分离时向一个方向施加力(离心力)，因此凝集性物质彼此的距离变短而接触的机会增大，在离心分离操作后有时凝集性物质会发生凝集。因此，在离心分离完成后需要将所凝集的凝集性物质进行分离的操作。另一方面，在过滤装置1A中，在过滤完成后过滤对象物61成为浸渍于液体60的状态，因此能够抑制过滤对象物彼此的凝集，过滤对象物61的回收变得容易。
此外，在过滤装置1A中，通过将积液部30的内部的空间S1的容积设计为与想要回收的液量相等，从而在回收时能够回收希望的液量的包含过滤对象物61的液体60。因此，能够使得不需要回收液的称量操作。
此外，在过滤装置1A中，能够以简易的结构进行错流过滤。因此，即使在作业中过滤对象物61附着于过滤部20，通过从开口13导入液体60，也能够将过滤对象物61冲向下方，能够降低向过滤部20的附着、过滤部20的堵塞。
此外，通过过滤部20的贯通孔21的尺寸的选择性，能够利用过滤部20捕捉活细胞，并使死细胞以及/或者垃圾等通过过滤部20。由此，能够将活细胞和死细胞以及/或者垃圾分开。因此，操作后的细胞悬浊液中包含的活细胞的比率提高，由此能够延长维持活细胞的活性的时间。
在过滤装置1A中，由于过滤部20的堵塞被降低，因此也可以进行多次过滤操作。具体地，也可以反复进行步骤ST12到步骤ST15。一般地，在过滤操作中，过滤对象物61的量根据过滤部20的面积而受到限制。但是，在过滤装置1A中，过滤对象物61不留在过滤部20，还在积液部30中被保持，因此即使过滤对象物61变多也不易发生堵塞。因此，在步骤ST15之后，过滤部20也容易发挥功能，能够再次返回到步骤ST12进行操作，能够利用一个过滤装置1A处理大量的过滤对象物61。
此外，在将细胞从积液部30转移到其他容器等的情况下，细胞由于液体的流动力而移动，因此与在暴露于大气的状态下移动细胞的情况相比，能够降低向细胞的物理负荷。
沿着与将筒状体10的一端和另一端连结的方向(Z方向)正交的方向(XY方向)切断了积液部30时的积液部30中的筒状体10的另一端侧(积液部30的下部)的开口截面积Sa2比积液部30中的过滤部20侧(积液部30的上部)的开口截面积Sa1小。通过这样的结构，过滤对象物61和液体60变得容易积存在积液部30的最下端部32，因此变得容易利用回收器具70进行回收。特别是，通过选择将前端开口加工得小的流路、具体地选择管、针、移液管、注射器作为回收器具70，从而能够回收积液部30的过滤对象物61和液体60的大部分或者全部。
积液部30的内壁33具有朝向筒状体10的另一端侧倾斜的倾斜部35。通过这样的结构，变得容易在积液部30储存过滤对象物61和液体60，变得容易回收过滤对象物61和液体60。
倾斜部35朝向筒状体10的中央倾斜。通过这样的结构，包含过滤对象物61的液体60变得更容易积存在最下端部32。因此，利用回收器具70的过滤对象物61和液体60的回收变得更容易。
积液部30的外壁34具有朝向筒状体10的另一端侧突出设置的突出设置部36。通过这样的结构，从过滤部20排出到筒状体10的外部的液体62沿着积液部30的外壁34流动，能够抑制液体62飞散的情况。
突出设置部36的侧面朝向筒状体10的中央倾斜。通过这样的结构，从过滤部20排出的液体62变得容易流向最下端部32，能够进一步抑制液体62飞散的情况。
过滤部20遍及筒状体10的外周部11的整周而设置。即，过滤部20包围筒状体10的外周部11的周围而设置。通过这样的结构，从积液部30溢出的液体60变得容易从过滤部20排出，能够以短时间进行过滤。
在筒状体10的外周部11设置有划定将筒状体10的内部和外部连通的多个开口15的多个框构件14。过滤部20是圆筒状的滤除器，装配于多个框构件14。通过这样的结构，能够容易地在筒状体10的外周部11设置过滤部20。进而，与将筒状体10和过滤部20一体形成来制作的情况相比，能够降低制造成本。
筒状体10由能够对内部进行视觉识别的树脂形成。通过这样的结构，能够通过目视来确认储存于积液部30的过滤对象物61和液体60。由此，变得容易判别积液部30是否为被过滤对象物61和液体60填满的状态。
过滤部20是以金属以及金属氧化物之中的至少任意一者为主要成分的滤除器。通过这样的结构，能够以短时间进行过滤。此外，能够容易地回收过滤对象物61，能够提高回收率。例如，在树脂滤除器等中，贯通孔的尺寸以及配置存在偏差，有时过滤对象物会进入到贯通孔。在以金属以及金属氧化物之中的至少任意一者为主要成分的滤除器中，与树脂滤除器相比，贯通孔的尺寸以及配置被设计得均等。因此，在过滤装置1A中，通过由以金属以及金属氧化物之中的至少任意一者为主要成分的滤除器来形成过滤部20，从而在回收过滤对象物61时，变得容易从过滤部20剥离过滤对象物61，与树脂滤除器相比能够提高回收率。
过滤装置1A具备配置在筒状体10的另一端侧的液体保持容器40。通过这样的结构，能够利用液体保持容器40来保持从过滤部20排出到筒状体10的外部的液体62。
在过滤回收方法中，发挥与上述的过滤装置1A的效果相同的效果。
另外，在实施方式1中，对筒状体10为圆筒形状的例子进行了说明，但不限定于此。例如，筒状体10也可以是方筒形状等形状。同样地，过滤部20不限定于圆筒形状，也可以是方筒形状等形状。
在实施方式1中，对筒状体10由能够对内部进行视觉识别的树脂形成的例子进行了说明，但不限定于此。筒状体10也可以由不能对内部进行视觉识别的树脂形成。
在实施方式1中，对筒状体10具备三个框构件14且形成三个开口15的例子进行了说明，但不限定于此。筒状体10只要具备至少一个以上的框构件14且形成至少一个以上的开口15即可。此外，对多个框构件14在筒状体10的高度方向上延伸的例子进行了说明，但不限定于此。多个框构件14也可以在斜方向上延伸。
在实施方式1中，对过滤部20由与筒状体10不同的构件形成的例子进行了说明，但不限定于此。过滤部20也可以与筒状体10一体地形成。在此情况下，筒状体10也可以不具备多个框构件14。
在实施方式1中，对积液部30的内壁33凹陷为圆锥状的例子进行了说明，但不限定于此。例如，积液部30的内壁33也可以由平坦面形成。
图11A是本发明涉及的实施方式1的变形例的过滤装置1AA的概略图。如图11A所示，在过滤装置1AA中，积液部30aa的内壁33aa平坦，但凹陷的部位不设置在底部的中央，而设置在积液部30aa的底面和侧面的边界部分。即使为该方式，由于液体积存在凹陷的部位，因此在液体回收时，也能够减少残留液体。此外，通过配合注射器针等回收器具70的前端形状来设计积液部30aa的前端形状，从而能够进一步降低残留液体。
图11B是本发明涉及的实施方式1的变形例的过滤装置1AB的概略图。如图11B所示，在过滤装置1AB中，在积液部30ab的一部分设置有开闭式的阀37。在阀37被打开的情况下，向过滤装置1AB的外部的流路畅通。即，在阀37被打开的情况下，积液部30ab的内部经由设置在积液部30ab的底部的流路而与过滤装置1AB的外部连通。在过滤装置1AB中，能够通过阀操作来容易地回收储存于积液部30ab的过滤对象物和液体。此外，能够有效地利用重力等在液体回收时降低残留液体。这是因为，细胞由于液体的流动力而从积液部30移动，因此与在暴露于大气的状态下移动细胞的情况相比，降低向细胞的物理负荷。
或者，也可以在打开了阀37的状态下将包含过滤对象物的液体从下向过滤装置1AB的筒状体10的内部导入，在液体导入完成时关闭阀37从而在积液部30ab储存包含过滤对象物的液体。此外，也可以在之后打开阀来回收过滤对象物和液体。通过该操作，能够在过滤装置1AB内进行搅拌。
在实施方式1中，对积液部30的外壁34突出设置为圆锥状的例子进行了说明，但不限定于此。例如，积液部30的外壁34也可以由平坦面形成。
图12是本发明涉及的实施方式1的变形例的过滤装置1BA的概略结构图。图13是本发明涉及的实施方式1的变形例的过滤装置1BA的概略剖视图。如图12以及图13所示，过滤装置1BA具备有底的筒状体10ba。在有底的筒状体10ba的外周部11ba设置有过滤部20。在过滤部20的下方设置有储存过滤对象物61和液体60的积液部30ba。
在过滤装置1BA中，积液部30ba由筒状体10ba的外周部11ba的一部分和端壁12ba形成。具体地，积液部30ba由位于过滤部20的下方的筒状体10ba的外周部11ba和端壁12ba形成。
积液部30ba的底面侧的内壁33ba由在与外周部11ba延伸的方向(Z方向)正交的方向(XY方向)上延伸的平坦面形成。此外，积液部30ba的底面侧的外壁34ba由在与外周部11ba延伸的方向(Z方向)正交的方向(XY方向)上延伸的平坦面形成。
在积液部30ba中，沿着与筒状体10ba的高度方向(Z方向)正交的方向(XY方向)切断了积液部30ba时的积液部30ba的开口截面积Sb在从过滤部20的下端到积液部30ba的底面侧的内壁33ba之间相等。
过滤装置1BA中的积液部30ba的内部的空间S2能够设为大于过滤装置1A的积液部30的内部的空间S1。另外，过滤装置1A和过滤装置1BA的高度的尺寸相同。像这样，通过由平坦面形成积液部30ba的底面侧的内壁33ba，由此能够增大积液部30ba的内部的空间S2的容积，与过滤装置1A相比能够增加能回收的液量。
此外，在过滤装置1BA中，通过由平坦面形成积液部30ba的外壁34ba、即筒状体10ba的底面侧的外壁，由此还能够将筒状体10ba稳定地载置于液体保持容器40的内部。
在过滤装置1BA中，对积液部30ba的内壁33ba和外壁34ba这两者由平坦面形成的例子进行了说明，但不限定于此。例如，也可以是，过滤装置1BA的积液部30ba的内壁33ba凹陷为圆锥状，而积液部30ba的外壁34ba由平坦面形成。或者，也可以是，过滤装置1BA的积液部30ba的内壁33ba由平坦面形成，而积液部30ba的外壁34ba突出设置为圆锥状。
图14是本发明涉及的实施方式1的变形例的过滤装置1BB的概略图。如图14所示，在过滤装置1BB中，积液部30bb的内壁平坦，但底面和侧面的边界部分成为曲面，在积液部30bb的液体回收时，能够减少残留液体。这是因为，通过使边界部分为曲面，从而液体不易残留于边界部分，并且，能够降低边界部分的液体所引起的表面张力。
在实施方式1中，对过滤部20为金属制滤除器的例子进行了说明，但不限定于此。过滤部20只要能够对液体60中包含的过滤对象物61进行过滤即可，例如，也可以是树脂制隔膜等其他滤除器。
在实施方式1中，对过滤部20遍及筒状体10的外周部11的整周而设置的例子、即过滤部20包围筒状体10的外周部11的周围而设置的例子进行了说明，但不限定于此。过滤部20也可以设置在筒状体10的外周部11的一部分。例如，过滤部20也可以设置在筒状体10的外周部11的半周以下。
图15A是本发明涉及的实施方式1的变形例的过滤装置1AC的概略图。如图15A所示，在过滤装置1AC中，过滤部20ac具有遍及筒状体10的外周部11的整周而设置的部分和仅设置于外周部11的一部分的部分。例如，在过滤装置1AC中，过滤部20ac在筒状体10的外周部相对于筒状体10延伸的方向(Z方向)倾斜地设置。通过这样的结构，也可得到与过滤装置1A同样的效果。
图15B是本发明涉及的实施方式1的变形例的过滤装置1AD的概略图。如图15B所示，在过滤装置1AD中，过滤部20ad的一部分向筒状体10的外侧膨胀地设置。在本变形例中，从过滤部20ad排出液体时，在膨胀地设置的部分变得容易产生紊流，因此有可降低过滤对象物附着于过滤部的效果。
图15C是本发明涉及的实施方式1的变形例的过滤装置1AE的概略图。如图15C所示，在过滤装置1AE中，过滤部20ae的直径朝向积液部30而变大。即，过滤部20ae的下部的直径与过滤部20ae的上部的直径相比变大。即使在这样的结构中，也有被过滤部20ae捕捉到的过滤对象物由于重力而容易落下，且过滤对象物容易储存到积液部30的效果。此外，在本变形例中，从过滤部20ae排出液体时，也变得容易产生紊流，因此也有可降低过滤对象物附着于过滤部20ad的效果。
图16A是本发明涉及的实施方式1的变形例的过滤装置1AF的概略图。图16B是本发明涉及的实施方式1的变形例的过滤装置1AF的概略分解图。图16B示出从过滤装置1AF卸下了把持部90的状态。如图16A以及图16B所示，在过滤装置1AF中，在开口13附近的筒状体10的外周装配有保持过滤装置1AF的把持部90。用户对把持部90进行把持，由此能够抑制用户的手等直接触碰到过滤对象物所接触的部分的情况。由此，能够抑制过滤对象物被污染的情况。或者，能够经由把持部90固定于液体保持容器，操作变得容易。另外，把持部90可以与筒状体10一体地形成，或者，也可以能够从筒状体10拆装。由此，能够卸下把持部90来保管过滤装置1AF，能够实现省空间化。
在图16A以及图16B中，在开口13附近的筒状体10的外周设置有凸缘部11aa。凸缘部11aa向筒状体10的径向外侧突出。凸缘部11aa辅助把持部90的把持。具体地，在把持部90装配于筒状体10的外周的状态下，凸缘部11aa与把持部90接触。由此，能够抑制过滤装置1AF从把持部90脱落的情况。
图17是本发明涉及的实施方式1的变形例的过滤装置1AG的概略图。如图17所示，在过滤装置1AG的筒状体10的上部设置有堵住开口13的盖91。通过设置盖91，由此能够降低过滤对象物干燥或被大气等污染的情况。此外，过滤后的搬运变得容易。另外，盖91既可以能够从筒状体10拆装，也可以是一部分固定于筒状体10的开闭式。
在实施方式1中，对在进行过滤时将过滤装置1A配置于液体保持容器40的例子进行了说明，但不限定于此。液体保持容器40不是必需的结构。例如，在进行过滤时，过滤装置1A除液体保持容器40以外还可以装配于其他装置等。或者，过滤装置1A也可以不利用液体保持容器40地进行过滤。
在实施方式1中，设过滤对象物为细胞且液体为细胞悬浊液而进行了说明，但不限定于此。
在实施方式1中，对过滤装置1A和过滤方法进行了说明，但不限定于此。例如，也可以作为包含过滤装置1A的用于实施过滤方法的套件来使用。
(实施方式2)
对本发明的实施方式2涉及的过滤装置进行说明。另外，在实施方式2中，主要对与实施方式1不同的点进行说明。在实施方式2中，对于与实施方式1相同或等同的结构标注相同的符号来说明。此外，在实施方式2中，省略与实施方式1重复的记载。
利用图18以及图19A～19I对实施方式2的过滤方法的一例进行说明。图18是本发明涉及的实施方式2的过滤方法的一例的流程图。图19A～19G示出本发明涉及的实施方式2的过滤方法的工序的一例。
在实施方式2中，与实施方式1的不同点在于，在使筒状体10浸渍于液体62的状态下进行过滤。
如图18以及图19A所示，在步骤ST21中，准备过滤装置1C。过滤装置1C具备：筒状体10；过滤部20，设置在筒状体10的外周部11；积液部30，设置在过滤部20的下方；和液体保持容器50，保持第1液体62。在实施方式2中，第1液体62是PBS(Phosphate Buffered Saline，磷酸盐缓冲盐水)。此外，筒状体10固定于液体保持容器50。
如图18以及图19B所示，在步骤ST22中，在保持第1液体62的液体保持容器50的内部配置筒状体10。在步骤ST22中，通过将筒状体10浸渍于第1液体62，由此第1液体62通过过滤部20而浸入到筒状体10的内部。由此，提高过滤部20的贯通孔21的通液性。
如图18以及图19C所示，在步骤ST23中，将包含过滤对象物61的第2液体63导入到筒状体10。具体地，从筒状体10的开口13***移液管71，从移液管71将包含过滤对象物61的第2液体63导入到筒状体10的内部。在实施方式2中，第2液体63是细胞悬浊液，过滤对象物61是细胞。
在移液管70的内部保持有包含过滤对象物61的第2液体63。移液管71的前端配置在设置于筒状体10的下方的端壁12附近。换言之，移液管71的前端配置在设置于筒状体10的下方的积液部30的内部。包含过滤对象物61的第2液体63从移液管71的前端导入到筒状体10的积液部30。由此，与从筒状体10的上部朝向下部导入包含过滤对象物61的第2液体63的情况相比，能够降低第2液体63的导入对过滤对象物61的损伤。
导入到筒状体10的内部的第2液体63通过过滤部20而流向筒状体10的外侧。
如图18以及图19D所示，在步骤ST24中，第1液体62和第2液体63通过过滤部20而扩散。或者，欲使第1液体62和第2液体63的液面变得固定，第1液体62和第2液体63通过过滤部20而悬浊。具体地，包含过滤对象物61的第2液体63从移液管71向筒状体10的内部导入，由此过滤对象物61被过滤部20捕捉，另一方面，第2液体63通过过滤部20而向筒状体10的外侧移动。由此，在筒状体10的外侧，保持在液体保持容器50的内部的第1液体62和第2液体63被混合。
此外，在液体保持容器50的内部保持的第1液体62通过过滤部20而向筒状体10的内部移动。由此，即使在筒状体10的内部，第1液体62和第2液体63也被混合。
像这样，在步骤ST24中，第1液体62和第2液体63通过过滤部20而移动，第1液体62和第2液体63扩散。由此，能够抑制过滤对象物61附着于过滤部20的情况。
另外，若在步骤ST23中向筒状体10的内部导入包含过滤对象物61的第2液体63，则有时保持在筒状体10的内部的液体的液面变得比保持于液体保持容器50的液体的液面高。在此情况下，由于第1液体62和第2液体63扩散，因此也可以等待至筒状体10的内部的液体的液面和液体保持容器50的液体的液面变为大致相同的面。
如图18以及图19E所示，在步骤ST25中，将第3液体64导入到筒状体10。在步骤ST25中，通过向筒状体10的内部导入第3液体64，由此对过滤对象物61进行清洗。
具体地，从筒状体10的开口13***移液管72，从移液管72将第3液体64导入到筒状体10的内部。在实施方式2中，第3液体64是清洗液，例如是PBS。
在移液管72的内部保持有第3液体64。移液管72的前端配置在设置于筒状体10的下方的端壁12附近。换言之，移液管72的前端配置在设置于筒状体10的下方的积液部30的内部。第3液体64从移液管72的前端导入到筒状体10的积液部30。由此，能够在筒状体10内部对过滤对象物61进行搅拌，能够提高清洗效果。
如图18以及图19F所示，在步骤ST26中，第1液体62、第2液体63以及第3液体64通过过滤部20而扩散。具体地，第1液体62、第2液体63以及第3液体64通过过滤部20而在筒状体10的内侧和外侧往返。由此，第1液体62、第2液体63以及第3液体64被混合。
在实施方式2中，在保持于液体保持容器50的液体62、63、64的液面上升而接近了液体保持容器50的开口的情况下，对液体62、63、64的一部分进行回收。由此，能够防止液体62、63、64从液体保持容器50溢出的情况。
如图18以及图19G所示，在步骤ST27中，将第4液体65导入到筒状体10。具体地，第4液体65从移液管73向筒状体10的内部导入，由此使被过滤部20捕捉到的过滤对象物61向积液部30移动。第4液体65是回收液，例如是PBS。
移液管73的前端在筒状体10的内部配置于比过滤部20更靠上方。此外，第4液体65向筒状体10的内部的侧壁导入。由此，能够通过第4液体65使附着于过滤部20的过滤对象物61从过滤部20剥离而向积液部30移动。其结果是，能够提高过滤对象物61的回收率。
如图18以及图19H所示，在步骤ST28中，从液体保持容器50提起筒状体10。由此，筒状体10的内部的第4液体65通过过滤部20而流向筒状体10的外侧，并朝向下方移动。另一方面，在积液部30中，过滤对象物61和第4液体65被储存。
在实施方式2中，一边左右摇晃筒状体10，一边从液体保持容器50的内部提起。由此，附着于过滤部20的过滤对象物61剥落，储存到积液部30。其结果是，能够提高过滤对象物61的回收率。
如图18以及图19I所示，对储存于筒状体10的积液部30的过滤对象物61和第4液体65进行回收。具体地，利用回收器具70对储存于积液部30的过滤对象物61和第4液体65进行回收。
[效果]
根据实施方式2涉及的过滤装置1C以及过滤回收方法，能够发挥以下的效果。
在利用了过滤装置1C的过滤方法中，在将筒状体10配置于保持在液体保持容器50的内部的第1液体62的状态下进行过滤。通过这样的结构，能够提高过滤的效率。具体地，能够抑制过滤对象物61附着于过滤部20的情况，提高过滤对象物61的回收率。
为了抑制过滤对象物附着于过滤部的情况，也可以在液体保持容器50内部设置搅拌器、旋转螺旋桨、振动激励机构等对液体进行搅拌的机构。或者，也可以使筒状体振动或旋转。能够进一步提高过滤对象物的回收率。
此外，在过滤对象物61为细胞的情况下，由于细胞不露出在大气中，因此能够维持细胞的活性。
此外，通过过滤部20的贯通孔21的尺寸的选择性，能够利用过滤部20捕捉活细胞，并使死细胞以及/或者垃圾等通过过滤部20。由此，能够将活细胞和死细胞以及/或者垃圾分开。
在过滤方法中，通过将筒状体10设为浸渍于第1液体62的状态，由此能够提高过滤部20的贯通孔21的通液性。
在过滤方法中，将移液管73配置于积液部30，将包含过滤对象物61的第2液体63导入到筒状体10的内部。由此，与从筒状体10的上部导入的情况相比，能够抑制对滤对象物61造成损伤的情况。
在过滤方法中，将移液管73配置于积液部30来将清洗用的第3液体64导入到筒状体10的内部。由此，能够对积存在积液部30的过滤对象物61进行搅拌，提高清洗效果。
在过滤方法中，在回收过滤对象物61之前，在使筒状体10浸渍于液体的状态下，向筒状体10的内部导入回收用的第4液体65。由此，能够使被过滤部20捕捉到的过滤对象物61向筒状体10的下方移动，并储存到积液部30。其结果是，能够提高过滤对象物61的回收率。
另外，在实施方式2中，对第2液体63、第3液体64以及第4液体65分别利用移液管71、72、73导入到筒状体10的内部的例子进行了说明，但不限定于此。导入第2液体63、第3液体64以及第4液体65的器具不限定于移液管71、72、73。导入第2液体63、第3液体64以及第4液体65的器具例如也可以是注射器、管等。
在实施方式2中，对将移液管72、73的前端配置于积液部30来导入第2液体63以及第3液体64的例子进行了说明，但不限定于此。也可以将移液管72、73的前端配置在比积液部30更靠上方。
在实施方式2中，在步骤ST21之后实施了步骤ST22，但也可以在液体保持容器50的内部配置了筒状体10之后，将第1液体62导入到液体保持容器50以及筒状体10的内部。
在实施方式2中，对在步骤ST26中回收保持于液体保持容器50的液体的一部分的例子进行了说明，但不限定于此。关于回收保持于液体保持容器50的液体的一部分的动作，也可以在另一个步骤中进行。或者，关于该动作也可以不进行。
在实施方式2中，对过滤方法包括将作为回收液的第4液体65导入到筒状体10的步骤ST27的例子进行了说明，但不限定于此。过滤方法也可以不包括步骤ST27。
(实施方式3)
对本发明的实施方式3涉及的过滤***进行说明。另外，在实施方式3中，主要对与实施方式1不同的点进行说明。在实施方式3中，对于与实施方式1相同或等同的结构标注相同的符号来说明。此外，在实施方式3中，省略与实施方式1重复的记载。
在实施方式3中，对具备实施方式1的过滤装置1A的过滤***的一例进行说明。
[整体结构]
图20是本发明涉及的实施方式3的过滤***100A的一例的概略立体图。图21是本发明涉及的实施方式3的过滤***100A的一例的概略主视图。图22是将图21的过滤***100A在A-A线处进行了切断的概略剖视图。
如图20～22所示，过滤***100A具备过滤装置1A、液体保持容器101、流路102、阀103、废液容器104和废液流路105。
过滤装置1A配置在液体保持容器101的内部。关于过滤装置1A的说明，由于与实施方式1同样，因此省略说明。
液体保持容器101是有底的筒状的容器。液体保持容器101的底部朝向中央朝着铅垂下方而倾斜。在液体保持容器101的底部的中央，设置有朝向废液容器104延伸的流路102。由此，保持在液体保持容器101的内部的液体朝向设置在液体保持容器101的底部中央的流路102而流动。
流路102是将液体保持容器101和废液容器104连接的路径。流路102的一端与液体保持容器101的底部中央连接。流路102的另一端配置在废液容器104的内部。流路102从液体保持容器101的中央向铅垂下方延伸，并与废液容器104连接。保持于液体保持容器101的液体通过流路102而流向废液容器104。
阀103设置于流路102。能够通过阀103的开闭来控制从液体保持容器101向废液容器104的液体的移动。具体地，通过打开阀103，由此使液体从液体保持容器101向废液容器104移动。此外，通过关闭阀103，由此停止液体从液体保持容器101向废液容器104的移动。
废液容器104保持从液体保持容器101经由流路102而移动来的液体。废液容器104配置在液体保持容器101的下方。
废液流路105是将液体保持容器101和废液容器104连接的流路。废液流路105的一端在比过滤装置1A的过滤部20更靠上方与液体保持容器101的侧壁连接。废液流路105的另一端配置在废液容器104的内部。保持于液体保持容器101的液体通过废液流路105而流向废液容器104。由此，能够抑制液体从液体保持容器101溢出的情况。
[动作]
利用图23A～23E对过滤***100A的动作的一例进行说明。图23A～23E示出本发明的实施方式3涉及的过滤***100A的动作的一例。
如图23A所示，准备过滤***100A。具体地，在保持第1液体62的液体保持容器101内配置过滤装置1A。
如图23B所示，将包含过滤对象物61的第2液体63从筒状体10的开口13导入到筒状体10内部。此时，导入到筒状体10内部的第2液体63通过过滤部20而流向筒状体10的外侧。由此，第1液体62和第2液体63在液体保持容器101的内部被混合。
第2液体63通过过滤部20而流向筒状体10的外侧，由此液体保持容器101内的液体的液量增加，但增加量通过废液流路105而向废液容器104废弃。在废液容器104中，从液体保持容器101通过废液流路105而流过来的液体62、63作为废液110被储存。由此，能够抑制液体从液体保持容器101的内部溢出的情况。另外，在图23B所示的状态下，设置于流路102的阀103关闭。
如图23C所示，打开阀103，使液体保持容器101内的液体62、63通过流路102而向废液容器104移动。此时，筒状体10内的液体111通过过滤部20而流向筒状体10的外侧。因此，筒状体10内部的包含过滤对象物61的液体111向积液部30的方向被浓缩。
如图23D所示，若筒状体10的内部的液体111的液面下降到过滤部20的下端，则从过滤部20向筒状体10的外侧的液体111的移动停止。由此，在积液部30储存被浓缩的液体111。
如图23E所示，对储存于积液部30的过滤对象物61和液体111进行回收。具体地，利用回收器具70对储存于积液部30的过滤对象物61和液体111进行回收。
[效果]
根据实施方式3涉及的过滤***100A，能够发挥以下的效果。
在过滤***100A中，在将液体保持容器101的底部和废液容器104连接的流路102设置了阀103。通过这样的结构，能够通过阀103的开闭操作来控制保持在液体保持容器101内部的液体向废液容器104的移动。因此，在过滤***100A中能够通过阀103的开闭操作将筒状体10的内部的液体浓缩，因此与像实施方式2的过滤方法的步骤ST28那样从液体保持容器提起筒状体10的操作(参照图19H)相比，操作变得更容易。
此外，在过滤***100A中，能够将为了剥离过滤对象物而进行的操作标准化，能够降低回收率的偏差。
另外，在实施方式3中，虽然筒状体10的开口13被敞开，但通过在开口13设置盖部，并经由设置于盖部的封闭的流路使液体流入流出，由此能够进行无菌操作。同样地，也可以在液体保持容器101、废液容器104设置多个封闭的流路。或者，也可以在开口13、封闭的流路的一部分设置无菌滤除器(孔隙尺寸为0.22μm的隔膜滤除器等)。由此，也可以控制容器内的压力，或者进行液体的流入流出。所谓封闭的流路，意味着具有将流入流出的液体与外部气体的接触阻断的侧壁的流路。封闭的流路例如也可以是管等。
图24是本发明涉及的实施方式3的变形例的过滤***100B的概略图。另外，在图24中，省略了用于对液体进行送液的机构(泵等)的图示。如图24所示，过滤***100B具备过滤装置1BC、液体保持容器101a、流路102a、废液容器104、废液流路105、切换阀106、样本容器107和回收容器108。另外，在过滤***100B的说明中，省略与实施方式3的过滤***100A重复的记载。
过滤装置1BC具备：筒状体10bc，上端被封闭，并且在下端具有开口13bc；过滤部20，设置在筒状体10bc的外周部11bc；和积液部30bc，设置在过滤部20的下方。
积液部30bc由比过滤部20更靠下方的筒状体10bc形成。具体地，积液部30bc由比过滤部更靠下方的筒状体10bc的侧壁和底部形成。在积液部30bc的底部设置有液体流入流出的开口13bc。开口13bc与流路102a连接。
过滤装置1BC配置在液体保持容器101a的内部。
流路102a具有将过滤装置1BC和样本容器107连接的第1流路、以及将过滤装置1B和回收容器108连接的第2流路。第1流路和第2流路的切换通过切换阀106来进行。
样本容器107是对包含过滤对象物的液体进行保持的容器。回收容器108是在过滤装置1BC中的过滤结束之后对过滤对象物和液体进行回收的容器。
在过滤***100B中，将收纳于样本容器107的包含过滤对象物的液体从过滤装置1BC的筒状体10bc的底部导入到筒状体10bc的内部。此时，切换阀106将流路102a切换到第1流路，使得将样本容器107和过滤装置1BC连接。
例如，通过泵，使收纳在样本容器107内部的包含过滤对象物的液体向流路102a的第1流路移动。在流路102a内流动的液体从过滤装置1BC的底部导入到筒状体10bc内部。导入到筒状体10bc的内部的液体通过过滤部20而流向筒状体10bc的外侧，在液体保持容器101a中被储存。像这样，进行过滤，并在积液部20bc中对包含过滤对象物的液体进行凝集。
在本说明书中，将收纳于样本容器107的包含过滤对象物的液体通过第1流路而从过滤装置1BC的筒状体10bc的底部导入到筒状体10bc的内部的操作称作“第1操作α”。
接着，在过滤装置1BC中过滤结束之后，通过对切换阀106进行切换，由此将流路102a切换到第2流路，使得将回收容器108和过滤装置1BC连接。
例如，通过泵，使储存于过滤装置1BC的积液部30bc的过滤对象物和液体通过流路102a的第2流路而向回收容器108移动。由此，将在过滤装置1BC的积液部30bc中被凝集的液体回收到回收容器108。
在本说明书中，将储存于过滤装置1BC的积液部30bc的过滤对象物和液体通过第2流路而回收到回收容器108的操作称作“第2操作β”。
在过滤***100B中，能够交替地连续进行第1操作α和第2操作β。根据过滤部20的面积、积液部30、液体保持容器101、废液容器104的容量、过滤对象物、液体的性质(粘性、凝集性)等，处理量(包含过滤对象物的液体的液量或过滤对象物的量或过滤对象物的浓度)存在上限。即使在作为目标的处理量比一次第1操作α和第2操作β的处理量少的情况下，通过反复进行第1操作α和第2操作β，从而也能够在封闭的环境下达到作为目标的处理量。此外，在过滤***100B中，通过在流路102a增设切换阀或者增设容器，从而能够利用各种各样的液体进行复杂的操作。
图25是本发明涉及的实施方式3的变形例的过滤***100C的概略图。在图25中，为了使说明容易，用剖视图示出了过滤装置1BD。如图25所示，过滤***100C具备：过滤装置1BD；液体保持容器101b；将过滤装置1BD的供给口120和储存细胞悬浊液的容器121连接的流路122；废液容器104a；将液体保持容器101b的第1废液口123a和废液容器104a连接的流路124；将液体保持容器101b的第2废液口123b和废液容器104b连接的流路125；回收容器108a；将过滤装置1BD的回收口126和回收容器108a连接的流路127；和分别设置在流路122、124、125、127的阀128a、128b、128c、128d。另外，在图25中的例子中，“细胞悬浊液”是包含作为过滤对象物61的细胞的液体63。
过滤***100C是仅通过滤除器129而与外部气体连接的封闭系***，能够通过滤除器129来调整封闭系内部的压力。滤除器129例如与液体保持容器101b、容器121、废液容器104a和回收容器108a连接。
图26A～26E是示出本发明涉及的实施方式3的变形例的过滤***100C的动作的一例的图。在图26A～26E中，为了使说明容易，用剖视图示出了过滤装置1BD。如图26A所示，与过滤***100B(参照图23A)同样地，在液体保持容器101b预先装入第1液体62。即，在利用过滤***100B对细胞悬浊液进行过滤之前，向液体保持容器101b导入第1液体62。
如图26B所示，在打开供给阀128a并且关闭回收阀128d的状态下，将包含过滤对象物61的第2液体63从过滤装置1BD的供给口120导入到过滤装置1BD。例如，利用泵等，将储存于容器121的包含过滤对象物61的第2液体63从过滤装置1BD的供给口120供给到筒状体10bd的内部。此时，第2液体63通过过滤部20而流向筒状体10bd的外侧。然后，虽然液体保持容器101b内的液体62、63的液量增加，但是通过预先打开第1废液阀128b，由此能够将增加量引导到废液容器104a。由此，增加量的液体62、63作为废液110储存到废液容器104a。
如图26C所示，打开第2废液阀128c，使液体保持容器101b内的液体62、63向废液容器104a移动。此时，筒状体10bd内的液体111通过过滤部20而向筒状体10bd的外侧流动。因此，筒状体10bd内部的包含过滤对象物61的液体111向积液部30bd的方向被浓缩。
如图26D所示，在筒状体10bd的内部的液体111的液面下降到过滤部20的下端之后，打开回收阀128d。由此，如图26E所示，能够使过滤对象物61和液体111从积液部30bd移动到回收容器108a。
(实施方式4)
对本发明的实施方式4涉及的过滤装置进行说明。另外，在实施方式4中，主要对与实施方式1不同的点进行说明。在实施方式4中，对于与实施方式1相同或等同的结构标注相同的符号来说明。此外，在实施方式4中，省略与实施方式1重复的记载。
利用图27以及图28A～28D对实施方式4的过滤方法的一例进行说明。图27是本发明涉及的实施方式4的过滤方法的一例的流程图。图28A～28D示出本发明涉及的实施方式4的过滤方法的工序的一例。
在实施方式4中，与实施方式1的不同点在于，在使筒状体10浸渍于包含过滤对象物61的液体66的状态下进行过滤。另外，在本说明书中，所谓“过滤”还包含浓缩的意思。所谓“浓缩”，意味着提高包含过滤对象物61的液体66的浓度。因此，实施方式4的过滤装置以及过滤方法也有时分别称作浓缩装置以及浓缩方法。
如图27以及图28A所示，在步骤ST31中，准备过滤装置1D。过滤装置1D具备：筒状体10；过滤部20，设置在筒状体10的外周部11；积液部30，设置在过滤部20的下方；和液体保持容器51，对包含过滤对象物61的液体66进行保持。在实施方式3中，液体66是细胞悬浊液，过滤对象物61是细胞。
在实施方式4中，筒状体10固定于液体保持容器51。液体保持容器51只要是能够在内部保持液体66的容器即可，例如是烧杯、试验管或罐等。
如图27以及图28B所示，在步骤ST32中，在对包含过滤对象物61的液体66进行保持的液体保持容器51的内部配置筒状体10。在步骤ST32中，将筒状体10浸渍于液体66，由此液体66通过过滤部20而浸入到筒状体10的内部。此时，过滤对象物61被过滤部20捕捉。因此，不包含过滤对象物61的液体66浸入到筒状体10的内部。在实施方式3中，死细胞以及/或者垃圾等也可以通过过滤部20而浸入到筒状体10的内部。
在步骤ST32中，液体66由于大气压而浸入到筒状体10的内部。由于在不使液体66负荷压力等的情况下液体66侵入到筒状体10的内部，因此能够降低对过滤对象物61的损伤。
在实施方式4中，通过将筒状体10设为浸渍于液体66的状态，由此能够提高过滤部20的贯通孔21的通液性。
如图27以及图28C所示，在步骤ST33中，对筒状体10的内部的液体66进行回收。在步骤ST33中，利用回收器具74对筒状体10的内部的液体66进行回收。回收器具74例如是移液管或注射器。或者，回收器具74也可以是与泵连接的中空管。
像这样，通过利用回收器具74对筒状体10的内部的液体66进行抽吸，由此筒状体10的内部的液体66被回收。
在实施方式4中，回收器具74的前端配置在设置于筒状体10的下方的积液部30的内部。由此，回收器具74对液体66的抽吸的力变得不易传递给过滤对象物61，能够降低对过滤对象物61的损伤。
如图28D所示，若通过回收器具74持续回收筒状体10的内部的液体66，且液体保持容器51的液体66的液面下降到过滤部20的下端23、即积液部30的开口，则液体66不再浸入到筒状体10的内部。由此，结束过滤。
在实施方式4中，还能够通过过滤部20的下端23的位置来控制所回收的液体66的液量。
[效果]
根据实施方式4涉及的过滤装置1D以及过滤回收方法，能够发挥以下的效果。
在利用了过滤装置1D的过滤方法中，在将筒状体10配置于保持在液体保持容器51的内部的包含过滤对象物61的液体66的状态下进行过滤。通过这样的结构，能够提高过滤的效率。具体地，能够在抑制过滤对象物61附着于过滤部20的情况的同时对液体保持容器50内的包含过滤对象物61的液体66进行浓缩。
另外，在实施方式4中，对过滤装置1D具备积液部30的例子进行了说明，但不限定于此。例如，过滤装置1D也可以不具备积液部30。过滤装置1D只要具有筒状体10和过滤部20即可，该筒状体10具有一端和另一端，在一端设置开口13，并且在另一端设置了将另一端封闭的端壁12，该过滤部20设置在筒状体10的外周部11，具有多个贯通孔21。即使是这样的结构，也能够在抑制过滤对象物61附着于过滤部20的情况的同时对液体保持容器50内的包含过滤对象物61的液体66进行浓缩。
(实施方式5)
对本发明的实施方式5涉及的过滤装置进行说明。另外，在实施方式5中，主要对与实施方式4不同的点进行说明。在实施方式5中，对于与实施方式4相同或等同的结构标注相同的符号来说明。此外，在实施方式5中，省略与实施方式4重复的记载。
图29是本发明涉及的实施方式4的过滤装置1E的一例的概略剖视图。如图29所示，在实施方式4中，与实施方式3的不同点在于，过滤装置1E具备能够在上下方向(Z方向)上驱动筒状体10的结构要素。
具体地，过滤装置1E具备：筒状体10；过滤部20，设置在筒状体10的外周部11；积液部30，设置在过滤部20的下方；和液体保持容器52，对包含过滤对象物61的液体66进行保持。此外，过滤装置1E作为使筒状体10在上下方向上驱动的结构，具备与筒状体10连接的驱动部18和对驱动部18进行控制的控制部19。
利用图30以及图31A～31D对实施方式5的过滤方法的一例进行说明。图30是本发明涉及的实施方式4的过滤方法的一例的流程图。图31A～31D示出本发明涉及的实施方式4的过滤方法的工序的一例。
如图30所示，在步骤ST41中，准备过滤装置1E(参照图29)。在实施方式4中，在液体保持容器52中，液体66是细胞悬浊液，过滤对象物61是细胞。液体保持容器52只要是能够在内部保持液体66的容器即可，例如是烧杯、试验管或罐等。
如图30以及图31A所示，在步骤ST42中，在对包含过滤对象物61的液体66进行保持的液体保持容器52的内部配置筒状体10。在步骤ST42中，将筒状体10浸渍于液体66，由此液体66通过过滤部20而浸入到筒状体10的内部。此时，过滤对象物61被过滤部20捕捉。因此，过滤对象物61不会浸入到筒状体10的内部，不包含过滤对象物61的液体66浸入到筒状体10的内部。
如图30以及图31B所示，在步骤ST43中，对筒状体10的内部的液体66进行回收。在步骤ST43中，利用回收器具74对筒状体10的内部的液体66进行回收。在实施方式4中，通过将回收器具74的前端配置到积液部30，并从回收器具74的前端抽吸筒状体10的内部的液体66，由此对液体66进行回收。例如，通过回收器具74对筒状体10的内部的液体66进行回收，直到液体保持容器52的内部的液体66的液面成为与过滤部20的下端23相同的高度，且液体66不再通过过滤部20而侵入到筒状体10的内部为止。
如图30以及图31C所示，在步骤ST44中，通过驱动部18使筒状体10向下方移动。在实施方式4中，驱动部18通过控制部19来控制。例如，控制部19通过检测部来获取保持在液体保持容器52的内部的液体66的液面的位置的信息和筒状体10的位置的信息。控制部19基于这些信息对驱动部18进行控制，使筒状体10向下方移动。
筒状体10向下方移动，从而保持于液体保持容器52的液体66再次通过过滤部20而侵入到筒状体10的内部。
如图30以及图31D所示，在步骤ST45中，对筒状体10的内部的液体66进行回收。在步骤ST45中，与步骤ST43同样地，利用回收器具74对筒状体10的内部的液体66进行回收。
若通过回收器具74持续回收筒状体10的内部的液体66，且液体保持容器51的液体66的液面下降到过滤部20的下端23、即积液部30的开口，则液体66不再浸入到筒状体10的内部。由此，结束过滤。
在实施方式5中，也与实施方式3同样地，还能够通过过滤部20的下端23的位置来控制所回收的液体66的液量。
[效果]
根据实施方式5涉及的过滤装置1E以及过滤回收方法，能够发挥以下的效果。
在利用了过滤装置1E的过滤方法中，在将筒状体10配置于保持在液体保持容器51的内部的包含过滤对象物61的液体66的状态下进行过滤。此外，包含使筒状体10在上下方向上驱动的结构。通过这样的结构，能够提高过滤的效率。具体地，能够在抑制过滤对象物61附着于过滤部20的情况的同时对液体保持容器50内的包含过滤对象物61的液体66进行浓缩。进而，能够通过在上下方向上驱动筒状体10，由此控制残留在液体保持容器52的内部的液体66的量。
换言之，能够控制液体保持容器52的内部的残留液体量，能够调整浓缩水的浓度。
另外，在实施方式5中，对驱动部18使筒状体10向下方移动的例子进行了说明，但不限定于此。驱动部18也可以使筒状体10向上方移动。例如，在筒状体10的开口13变得低于液体保持容器52的内部的液体66的液面的情况下，驱动部18也可以使筒状体10向上方移动。
在实施方式5中，对分别通过不同的步骤来进行步骤ST43以及ST45中的液体66的回收和步骤ST44的筒状体10的移动的例子进行了说明，但不限定于此。步骤ST43～ST45也可以同时进行。
例如，在实施方式5的过滤方法中，也可以在通过驱动部18使筒状体10向下方移动的同时通过回收器具70来回收筒状体10的内部的液体66。由此，能够以短时间进行过滤，能够进一步提高过滤效率。
在实施方式5中，作为使筒状体10在上下方向上移动的结构，对过滤装置1E具备驱动部18和控制部19的例子进行了说明，但不限定于此。过滤装置1E只要具有能够使筒状体10在高度方向(Z方向)上移动的结构即可。
图32是本发明涉及的实施方式5的变形例的过滤装置1F的一例的概略剖视图。如图32所示，过滤装置1F作为使筒状体10在高度方向上移动的结构要素，具备与筒状体10连接的浮子(float)80、与浮子80连接的连接线81、和与连接线81连接的固定部82。在过滤装置1F中，其他的结构要素与过滤装置1E相同。
浮子80与筒状体10的外周部11连接。具体地，浮子80配置在过滤部20的上方。浮子80一边漂浮于液体66，一边对筒状体10进行保持。即，浮子80与筒状体10一起漂浮于液体66，并将筒状体10保持在液体66的液面附近。
连接线81连接于浮子80和固定部83。具体地，连接线81的一端与浮子80连接，连接线81的另一端与固定部82连接。在过滤装置1F中，通过对连接线81的长度进行调整，由此能够对液体保持容器52的液体66的残留液体进行调整。
例如，在筒状体10被浮子80保持并漂浮于液体66的状态下，连接线81成为弯曲的状态。另一方面，若通过回收器具74不断回收筒状体10的内部的液体66，则液体保持容器52的内部的液体66的液面不断下降。伴随液面的下降，连接线81朝向下方不断伸长。而且，若连接线81伸长到最大，则筒状体10向下方的移动停止。即，在连接线81伸长到最大的状态下，筒状体10被连接线81保持。
固定部82与连接线81连接。固定部82固定在与筒状体10以及浮子80不同的场所。例如，固定部82也可以固定于液体保持容器52。
在过滤装置1D中，在浮子80以保持了筒状体10的状态漂浮于液体66的状态下，利用回收器具74对筒状体10的内部的液体66进行回收。伴随着利用回收器具74对筒状体10的内部的液体66进行回收而液体保持容器52的内部的液体66的液面不断下降。浮子80通过漂浮于液体66，由此对筒状体10进行保持。因此，通过液体66的液面下降，从而筒状体10也向下方移动。
在此，固定部82例如固定于液体保持容器52。连接线81的一端与浮子80连接，连接线81的另一端与固定部82连接。因此，连接线81伴随着浮子80的下降而不断伸长。而且，若连接线81的长度伸长到最大，则筒状体10被连接线81保持，筒状体10的下降停止。
图33是本发明涉及的实施方式4的变形例的过滤装置1F的动作的一例的概略剖视图。如图33所示，在连接线81的长度伸长到最大的状态下，筒状体10被连接线81保持。由此，即使液体保持容器52内部的液体66的液面下降，筒状体10也不再向下方移动。在该状态下，通过回收器具74对筒状体10的内部的液体66进行回收。
若通过回收器具74继续液体66的回收，则液体保持容器52的内部的液体66的液面来到比过滤部20的下端23更靠下方，那么液体66不再通过过滤部20而侵入到筒状体10的内部。由此，能够调整液体保持容器52的内部的液体66的量。
像这样，在过滤装置1F中，能够利用浮子80以及连接线81对残留于液体保持容器52的液体66的量进行调整。具体地，能够通过调整连接线81的长度，由此决定筒状体10的高度方向(Z方向)的位置，并调整残留于液体保持容器52的液体66的量。
(实施方式6)
对本发明的实施方式6涉及的过滤装置进行说明。另外，在实施方式6中，主要对与实施方式4不同的点进行说明。在实施方式6中，对于与实施方式4相同或等同的结构标注相同的符号来说明。此外，在实施方式6中，省略与实施方式4重复的记载。
图34是本发明涉及的实施方式6的过滤装置1G的一例的概略剖视图。如图34所示，在实施方式6中，与实施方式4的不同点在于，在将筒状体10配置于水平方向(XY方向)的状态下进行过滤。
过滤装置1G具备：筒状体10b，具有一端和另一端，设置将一端封闭的第1端壁12b，并且设置了将另一端封闭的第2端壁12c；和过滤部20，设置在筒状体10b的外周部11，具有多个贯通孔21。此外，过滤装置1G具备贯通第1端壁12b的中空管75和与中空管75连接的泵76。进而，过滤装置1G具备对包含过滤对象物61的液体67进行保持的液体保持容器53。
在实施方式6中，液体67是细胞悬浊液，过滤对象物61是细胞。
在第1端壁12b设置了装配有中空管75的贯通孔。中空管75的前端通过第1端壁12b的贯通孔而配置到筒状体10b的内部。
在实施方式6中，第2端壁12c形成为朝向筒状体10b的长边方向(Y方向)凹陷的凹状。过滤部20遍及筒状体10b的外周部11的整周而设置。
利用图35A以及图35B对过滤装置1G的动作(过滤方法)的一例进行说明。图35A以及图35B示出本发明涉及的实施方式5的过滤装置1G的动作的一例。
如图35A所示，将筒状体10b在液体保持容器53的内部配置于水平方向(XY方向)。由此，将筒状体10b浸渍到包含过滤对象物61的液体67。液体67通过过滤部20而浸入到筒状体10b的内部，另一方面，过滤对象物61被过滤部20捕捉。
通过将筒状体10b配置于水平方向，从而液体67变得容易浸入到筒状体10b的内部。因此，在对筒状体10b的内部的液体67进行回收时，与将筒状体10b配置于铅垂方向的情况相比，能够以较弱的压力进行抽吸回收。
筒状体10b的内部的液体67的回收通过中空管75以及泵76来进行。具体地，泵76经由中空管75对筒状体10b的内部的液体67进行抽吸。由此，液体保持容器53的内部的液体67通过过滤部20而移动到筒状体10b的内部，通过泵76以及中空管75而被回收。
如图35B所示，从筒状体10b的内部回收液体67，直到液体保持容器53的内部的液体67的液面来到中空管75的下端为止。
[效果]
根据实施方式6涉及的过滤装置1G以及过滤回收方法，能够发挥以下的效果。
在利用了过滤装置1G的过滤方法中，在液体保持容器53的内部将筒状体10b配置于水平方向(XY方向)的状态下进行包含过滤对象物61的液体67的过滤。通过这样的结构，能够提高过滤的效率。具体地，通过将筒状体10b配置于水平方向，从而液体67变得容易通过过滤部20而浸入到筒状体10b的内部。因此，在利用了过滤装置1G的过滤方法中，与将筒状体配置于铅垂方向(Z方向)的情况相比，能够以较弱的压力进行抽吸回收。因此，压力对细胞的损伤变少，变得容易维持细胞的活性。
另外，在实施方式6中，对第2端壁12c形成为朝向筒状体10b的长边方向(Y方向)凹陷的凹状的例子进行了说明，但不限定于此。例如，第2端壁12c也可以形成为平板状。
在实施方式6中，过滤装置1G作为对筒状体10b的内部的液体67进行回收的结构，对中空管75以及泵76的例子进行了说明，但不限定于此。例如，过滤装置1G也可以不具备泵76，而通过将中空管75配置在比筒状体10b低的位置来对液体67进行回收。
在实施方式6中，对过滤部20遍及筒状体10b的外周部11的整周而设置的例子进行了说明，但不限定于此。例如，过滤部20只要设置在筒状体10b的外周部11的至少一部分即可。
图36是本发明涉及的实施方式5的变形例的过滤装置1H的概略剖视图。如图36所示，在过滤装置1H中，过滤部20a也可以设置在外周部11的半周以下。
在利用了过滤装置1H的过滤方法中，在将筒状体10c配置于水平方向(XY方向)时，与未设置过滤部20a的部分相比将设置有过滤部20a的部分配置在筒状体10c的外周部11的下侧。由此，能够抑制所沉降的过滤对象物61堵塞过滤部20a的贯通孔21的情况。即，在过滤装置1H中，能够抑制过滤部20a的堵塞，能够降低对过滤对象物61的损伤。
(实施例1)
作为实施例1，利用实施方式1的过滤装置1A对细胞悬浊液进行错流过滤，并在过滤结束后对储存于积液部30的细胞悬浊液进行了回收。然后，对细胞悬浊液(液体)的回收率和细胞的回收率进行了测定。在表1中，示出在实施例1中使用的细胞悬浊液的状态。此外，关于细胞浓度，使用了图像分析型的细胞计数仪(Thermo Fisher制造的Countess IIFL Automated Cell Counter)。细胞的死活的判定利用了锥虫蓝排除法。
[表1]
细胞 HL-60
细胞的大小 12μm
所导入的细胞的浓度 2×10<sup>6</sup>细胞/ml
所导入的液量 2ml
接着，在表2中示出实施例1的过滤装置1A的条件。
[表2]
容器的外径 11mm
容器的内径 9mm
容器的高度 47mm
过滤部的外径 12mm
过滤部的厚度 2um
贯通孔的形状 正方形
贯通孔的排列 正方格子排列
贯通孔的大小 一边6μm
贯通孔的间隔 8.5μm
开口率 50％
积液部的容积 1ml
在实施例1中，以相同条件进行了8次实验。在实验中，将表1所示的2ml的细胞悬浊液导入到过滤装置1A，并等待2分钟直到从过滤部20不再排出液体60为止。然后，利用移液管对储存于积液部30的细胞悬浊液进行了回收。在回收后，对所回收的细胞悬浊液的液量和细胞数进行测定，计算出细胞悬浊液相对于目标回收液量(1ml)的回收率和细胞的回收率。在液量的测定中，利用了标注于移液管的液量刻度，关于细胞浓度，利用了所述的细胞计数仪。在表3中，示出细胞悬浊液的回收率和细胞的回收率的计算结果。在表3中，所谓“细胞悬浊液相对于目标回收液量(1ml)的回收率”，是“所回收的细胞悬浊液的液量”除以1ml并设为100倍的数值。此外，所谓“细胞的回收率”，是所回收的细胞悬浊液中包含的活细胞数除以4×106并设为100倍的数值。
[表3]
Figure BDA0002923667430000431
如表3所示可知，根据过滤装置1A，细胞的回收率高，能够容易地回收细胞。此外，细胞悬浊液相对于目标回收液量(1ml)的回收率也示出较高的值，因此可知通过对储存于积液部30的细胞悬浊液进行回收，由此能够回收希望的液量。进而，由于在实施例1中所回收的细胞的活性得到了维持，因此还可知是对细胞的损伤低的操作方法。
(实施例2)
作为实施例2，利用实施方式2的过滤装置1C，在将筒状体10浸渍于第1液体PBS的状态下对细胞悬浊液进行过滤并等待2分钟。然后，以对细胞进行清洗的目的投入了2ml的PBS。然后，利用移液管对储存于积液部30的细胞悬浊液进行回收，并测定了细胞的回收率。在表4中，示出在实施例2中使用的细胞悬浊液的状态。另外，实施例2的过滤装置1C的条件与实施例1的过滤装置1A同样(参照表2)。
[表4]
细胞 HL-60
细胞的大小 12μm
所导入的细胞的浓度 2.05×10<sup>6</sup>细胞/ml
所导入的液量 2ml
作为参考例1，在大气中进行了细胞悬浊液的过滤之后，在大气中对细胞进行了清洗，然后回收细胞悬浊液，并测定了细胞的回收率。另外，参考例1具有筒状体、设置在筒状体的外周部的过滤部、和设置在过滤部的下方的积液部。在参考例1中，与实施例2的不同点在于，未使用第1液体。即，与实施例2的不同点在于，不使筒状体浸渍于液体而在大气中进行过滤以及清洗。
表5示出实施例1中的细胞的回收率的测定结果。
[表5]
试行次数 第1次 第2次 第3次 第4次
细胞的回收率(％) 85 82 88 73
在前述的操作之后，再次，使筒状体10浸渍到保持于液体保持容器50的PBS，从开口13投入了2ml的PBS，并从液体保持容器50提起，对细胞悬浊液进行了回收。将结果示于表6。此外，表6的最下段是表5和表6所示的细胞回收率的合计。
[表6]
试行次数 第1次 第2次 第3次 第4次
所回收的细胞数(×10<sup>6</sup>个) 0.3 0.47 0.28 0.38
细胞的回收率(％) 7 11 7 9
细胞的回收率的合计(％) 92 93 95 81
表7示出参考例1中的细胞的回收率的测定结果。
[表7]
Figure BDA0002923667430000441
在实施例2中，如表6的最下段所示，细胞的回收率为92％、93％、95％以及81％，细胞的回收率变高。另一方面，在参考例1中，如表7所示，细胞的回收率成为43％、58％、49.2％、59.2％。像这样，在实施例2中，与参考例1相比能够提高细胞的回收率。
在参考例1中，在大气中进行了细胞悬浊液的过滤之后，在大气中进行了细胞的清洗。具体地，从筒状体的开口向配置在大气中的筒状体10的内部导入2ml的PBS作为清洗液，对细胞进行了清洗。在导入清洗液时，在筒状体的内部，细胞被搅拌而附着于过滤部。于是，可认为：在从过滤部20排出清洗液时，细胞被推压到过滤部的贯通孔内而引起了堵塞。因此，可认为：在参考例1中，与实施例1相比，回收率下降了。此外，可认为：清洗液的量越多，或者，清洗液的导入速度越大，则越容易发生堵塞，有可能导致回收率的下降。
在实施例2中，在使筒状体10浸渍于液体的状态下进行了过滤以及清洗，因此能够抑制细胞被推压到过滤部的情况。具体地，在实施例3中，在浸渍于液体的状态下进行过滤以及清洗的情况下，溶液以及清洗液通过过滤部20而扩散。因此，在实施例1中，与参考例1相比，通过过滤部20的液体的流速不会变大，细胞不易被推压到过滤部，变得不易堵塞。其结果，可认为：在实施例2中，与比较例1相比，细胞的回收率变高。
本发明参照添加的附图并与优选的实施方式关联地充分进行了记载，但对于本领域技术人员而言各种变形、修正是显而易见的。应当理解为这样的变形、修正只要不脱离基于所添加的权利要求书的本发明的范围就包含于其中。
产业上的可利用性
本发明的过滤装置在需要一般的过滤操作的产业领域中是有用的。特别是，由于能够维持细胞活性不变地进行过滤，因此例如在药效调查、再生医疗药的制造等领域中是有用的。
符号说明
1A、1AA、1AB、1AC、1AD、1AE、1AF、1AG、1B、1BA、1BB、1BC、1C、1D、1E、1F、1G、1H 过滤装置；
10、10b、10ba、10bb 筒状体；
11、11ba、11b、11bc 外周部；
11aa 凸缘部；
12、12ba 端壁；
12b 第1端壁；
12c 第2端壁；
13、13a、13bc 开口；
14 框构件；
15 开口；
16 内表面；
17 外表面；
18 驱动部；
19 控制部；
20、20a、20ac、20ad、20ae 过滤部；
21 贯通孔；
22 滤除器基体部；
23 下端；
30、30aa、30ab、30ac、30ba、30bb、30bc、30bd 积液部；
31 连接部；
32 最下端部；
33、33aa、33ba 内壁；
34、34ba 外壁；
35 倾斜部；
36 突出设置部；
37 阀；
40 液体保持容器；
41 底部；
42 侧壁；
43 开口；
50、51、52 液体保持容器；
60 液体；
61 过滤对象物；
62、63、64、65、66 液体；
70 回收器具；
71、72、73 移液管；
74 回收器具；
75 中空管；
76 泵；
80 浮子；
81 连接线；
82 固定部；
90 把持部；
91 盖；
100A、100B、100C 过滤***；
101、101a、101b 液体保持容器；
102、102a 流路；
103 阀；
104、104a 废液容器；
105 废液流路；
106 切换阀；
107 样本容器；
108、108a 回收容器；
110 废液；
111 液体；
120 供给口；
121 容器；
122 流路；
123a 第1废液口；
123b 第2废液口；
124 流路；
125流路；
126 回收口；
127 流路；
128a、128b、128c、128d 阀；
129 滤除器。

Claims (15)

1.一种过滤装置，具备：
筒状体，具有一端和另一端，在所述一端设置开口，并且在所述另一端设置了端壁；和
过滤部，设置在所述筒状体的外周部，具有多个贯通孔。
2.根据权利要求1所述的过滤装置，其中，
所述过滤部遍及所述筒状体的所述外周部的整周而设置。
3.根据权利要求1所述的过滤装置，其中，
所述过滤部设置在所述筒状体的所述外周部的半周以下的区域。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的过滤装置，其中，
所述筒状体的所述一端配置在比所述另一端高的位置，
所述过滤装置具备：积液部，在所述筒状体的所述另一端侧设置于所述过滤部的下方。
5.根据权利要求4所述的过滤装置，其中，
沿着与将所述筒状体的所述一端和所述另一端连结的方向正交的方向切断了所述积液部时的所述积液部的所述另一端侧的开口截面积比所述积液部的所述过滤部侧的开口截面积小。
6.根据权利要求5所述的过滤装置，其中，
所述积液部的内壁具有朝向所述筒状体的所述另一端侧倾斜的倾斜部。
7.根据权利要求6所述的过滤装置，其中，
所述倾斜部朝向所述筒状体的中央倾斜。
8.根据权利要求4～7中任一项所述的过滤装置，其中，
所述积液部的外壁具有朝向所述筒状体的所述另一端侧突出设置的突出设置部。
9.根据权利要求8所述的过滤装置，其中，
所述突出设置部的侧面朝向所述筒状体的中央倾斜。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的过滤装置，其中，
所述筒状体具有划定将所述筒状体的内部和外部连通的多个开口的多个框构件，
所述过滤部是圆筒状的滤除器，装配于所述多个框构件。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的过滤装置，其中，
还具备：液体保持容器，配置在所述筒状体的所述另一端侧。
12.根据权利要求1～11中任一项所述的过滤装置，其中，
所述筒状体由能够对内部进行视觉识别的树脂形成。
13.根据权利要求1～12中任一项所述的过滤装置，其中，
所述过滤部由以金属以及金属氧化物之中的至少任意一者为主要成分的滤除器形成。
14.一种过滤方法，包括如下步骤：
准备过滤装置的步骤，所述过滤装置具备：筒状体，具有一端和另一端，在所述一端设置开口，并且在所述另一端设置了端壁；过滤部，设置在所述筒状体的外周部，具有多个贯通孔；和积液部，在所述筒状体的所述另一端设置于所述过滤部的下方，储存过滤对象物和液体；
将包含过滤对象物的液体导入到所述过滤装置的步骤；
将所述过滤对象物和所述液体储存到所述积液部的步骤；
利用所述过滤部捕捉所述过滤对象物并且从所述过滤部排出所述液体的步骤；和
对储存于所述积液部的所述过滤对象物和所述液体进行回收的步骤。
15.根据权利要求14所述的过滤方法，其中，
所述过滤装置具备：液体保持容器，配置在所述筒状体的所述另一端侧，
从所述过滤部排出所述液体的步骤包括：将从所述过滤部排出的所述液体保持到所述液体保持容器。
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