JP2006122743A - マイクロリアクタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】マイクロリアクタの微細な流路内に残存する気泡を容易に除去することができるマイクロリアクタ装置を提供する。
【解決手段】マイクロリアクタ装置１において、ボルト４３を回動させると、ヒンジ４５の軸を中心として傾斜板４２を傾斜させることができる。このとき、傾斜板４２の上面に固定されたマイクロリアクタ１０も一体的に傾斜し、導入口１１１よりも排液口１１２が高い傾斜状態となる。このため、マイクロリアクタ１０の流路１２０内に残存する気泡は、浮力の作用によって排液口１１２側へ移動し、排液口１１２から外部へ容易に排出される。
【選択図】図７

Description

本発明は、マイクロリアクタを備えたマイクロリアクタ装置に関する。

マイクロリアクタは、内部に形成された微細な流路に薬液等の流体を導入して、化学的処理を行うためのデバイスである。具体的には、内部の流路に複数の薬液を導入して化学反応を行わせたり、流路内に導入した薬液に光照射や加熱を行うことにより、化学的処理を行う。マイクロリアクタを利用すれば、少量の薬液によって、均一で効率のよい化学的処理を行うことができるため、化学業界や製薬業界において実用化が期待されている。

このようなマイクロリアクタは、薬液を供給する供給系や処理後の液体を回収する回収系を備えたマイクロリアクタ装置に組み込まれて使用される。マイクロリアクタを備えた従来のマイクロリアクタ装置については、例えば、特許文献１に開示されている。

特開２００３−３１１６９７号公報

上記のように、マイクロリアクタは内部に微細な流路を有し、その流路内において薬液の処理を行う。このため、流路内に気泡が存在すると、流路内における薬液の流れが不均一となったり、目的とする化学反応に悪影響を及ぼしたりする問題があった。この問題は、目的とする化学反応により必然的に気泡が発生するような場合には、特に深刻な問題であった。また、マイクロリアクタ内に複数の流路を並列に設け、各流路の流れを均一にして処理を行うべき場合にも、特に深刻な問題であった。一方、マイクロリアクタの流路は、外部から隔離された微細な空間であるため、一旦流路内に残存した気泡を外部へ排出することは非常に困難であった。

本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、マイクロリアクタの微細な流路内に残存する気泡を容易に除去することができるマイクロリアクタ装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、内部に流路を有し、前記流路の両端に流体導入口と流体排出口とを有するマイクロリアクタと、前記マイクロリアクタを支持する支持手段と、を備えたマイクロリアクタ装置であって、前記支持手段は、前記マイクロリアクタを前記流体導入口より前記流体排出口が高い傾斜状態に保持する傾斜手段を有することを特徴とする。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載のマイクロリアクタ装置であって、前記傾斜手段は、前記傾斜状態のほか、前記流体挿入口の高さと前記流体排出口の高さとがほぼ等しい水平状態にも前記マイクロリアクタを保持可能であることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載のマイクロリアクタ装置であって、前記流路は、複数の並列な分岐流路を含むことを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項１から３までのいずれかに記載のマイクロリアクタ装置であって、前記支持手段は、固定部と、マイクロリアクタを支持しつつ傾斜可能な傾斜部とを有し、前記傾斜手段は、前記固定部に対して前記傾斜部を傾斜状態に固定する手段であることを特徴とする。

請求項５に係る発明は、請求項１から４までのいずれかに記載のマイクロリアクタ装置であって、前記傾斜手段は、前記マイクロリアクタを二軸周りに傾斜させる手段であることを特徴とする。

請求項６に係る発明は、請求項１から５までのいずれかに記載のマイクロリアクタ装置であって、前記傾斜手段を所定のタイミングで動作させる制御部をさらに備えることを特徴とする。

請求項７に係る発明は、請求項１から６までのいずれかに記載のマイクロリアクタ装置であって、前記流体導入口と前記流体排出口の少なくとも一方は、前記マイクロリアクタの底面に設けられており、前記支持手段は、前記マイクロリアクタを、支柱を介して下方から支持する手段であることを特徴とする。

請求項８に係る発明は、請求項１から７までのいずれかに記載のマイクロリアクタ装置であって、前記マイクロリアクタへ流体を供給する流体供給系と、前記マイクロリアクタから処理後の流体を回収する流体回収系と、をさらに備え、前記流体供給系と前記流体回収系は、それぞれ着脱可能な中間コネクタを介して前記マイクロリアクタと接続されることを特徴とする。

請求項９に係る発明は、請求項８に記載のマイクロリアクタ装置であって、前記マイクロリアクタと前記流体供給系および前記流体回収系との間の複数の前記中間コネクタのうちの一部または全部は、並列に配置されていることを特徴とする。

請求項１０に係る発明は、請求項８または９に記載のマイクロリアクタ装置であって、前記流体供給系または前記流体回収系の配管内に存在する流体を抜き出す手段をさらに備えたことを特徴とする。

請求項１１に係る発明は、請求項８から１０までのいずれかに記載のマイクロリアクタ装置であって、前記中間コネクタの下方に、流体を受ける手段をさらに備えたことを特徴とする。

請求項１〜８に記載の発明によれば、マイクロリアクタを流体導入口より流体排出口が高い傾斜状態に固定することができる。このため、マイクロリアクタ内に存在する気泡を、浮力の作用によって容易に流体排出側へ移動させることができ、流体排出口からマイクロリアクタの外部へ排出することができる。

特に、請求項２に記載の発明によれば、マイクロリアクタを傾斜状態に固定するだけでなく、水平状態に固定することもできる。このため、処理の段階や気泡の発生状況に応じて、必要な場合にのみマイクロリアクタを傾斜させることができる。

特に、請求項３に記載の発明によれば、複数の並列な分岐流路から容易に気泡を除去することができ、各分岐流路における流体の流れを均等に保つことができる。

特に、請求項４に記載の発明によれば、支持手段が固定部と傾斜部とを有するため、傾斜部および傾斜部に支持されたマイクロリアクタ等のみを傾斜させることができ、傾斜させる部位を限定することができる。

特に、請求項５に記載の発明によれば、マイクロリアクタを任意の方向に傾斜させることができる。このため、マイクロリアクタ内の流路が曲折している場合にも、その流路の方向に合わせてマイクロリアクタを傾斜させることができる。

特に、請求項６に記載の発明によれば、制御部により所定のタイミングで自動的に傾斜手段を動作させ、マイクロリアクタを傾斜させることができる。

特に、請求項７に記載の発明によれば、マイクロリアクタの下方に空間が確保される。このため、作業者は、マイクロリアクタの底面に設けられた流体導入口や流体排出口を、装置外部から目視することができ、液漏れ等の異常を容易に確認することができる。

特に、請求項８に記載の発明によれば、中間コネクタ部分の着脱によってマイクロリアクタ装置からマイクロリアクタを容易に取り外すことができる。このため、メンテナンス時の作業効率が向上する。

特に、請求項９に記載の発明によれば、マイクロリアクタ装置からマイクロリアクタを取り外すときには、並列に配置された中間コネクタ部分を順に着脱すればよい。このため、メンテナンス時の作業効率がさらに向上する。

特に、請求項１０に記載の発明によれば、流体供給系または流体回収系の配管内に存在する流体を抜き出した後に、中間コネクタ部分の着脱を行うことができる。このため、中間コネクタ部分の着脱時に、流体の飛散を低減することができる。

特に、請求項１１に記載の発明によれば、中間コネクタ部分の着脱時に流体が飛散したとしても、その流体を所定の箇所に受けることができる。したがって、流体が意図しない箇所に付着することを防止することができる。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

＜１．マイクロリアクタの構成＞
まず、本発明のマイクロリアクタ装置に組み込まれるマイクロリアクタの構成について説明する。本発明のマイクロリアクタ装置には、種々のマイクロリアクタを組み込むことができるが、以下には、その例としてマイクロリアクタ１０，２０，３０の構成を説明する。

図１（ａ），（ｂ）は、マイクロリアクタ１０の構成を示した上面図および縦断面図である。図１（ａ），（ｂ）に示したように、マイクロリアクタ１０は、主として底面基板１１と、リアクタ板１２と、透明板１３と、上面基板１４とを備えている。底面基板１１は、ステンレス等の剛性材料を平板状に切り出したものである。リアクタ板１２は、金属薄板であり、その表面にエッチング等の精密加工を施して微細な流路１２０を形成している。透明板１３は、ガラス等の透明材料を平板状に切り出したものである。上面基板１４は、ステンレス等の平板であり、その厚み方向に貫通する複数の窓部１４１が形成されている。

マイクロリアクタ１０は、これらの底面基板１１，リアクタ板１２，透明板１３，上面基板１４をこの順に重ね合わせ、ネジ等（図示省略）で固定している。リアクタ板１２の上面には、透明板１３が貼り合わされるため、リアクタ板１２に形成された流路１２０の上面は透明板１３により塞がれ、流路１２０は外部から隔離された空間となる。

底面基板１１には、流路１２０へ薬液を導入するための導入口１１１ａ，１１１ｂ（以下、これらをまとめて「導入口１１１」と称する。）と、リアクタ内で処理された後の液体を排出するための排液口１１２とが形成されている。導入口１１１と排液口１１２は、いずれも底面基板１１に厚み方向へ貫くねじ加工を施し、そこへ送液コネクタをねじ込んで形成される。外部から供給される薬液は、マイクロリアクタ１０の下方から、導入口１１１を通って流路１２０へ導入される。また、処理後の液体は、流路１２０から、排液口１１２を通ってマイクロリアクタ１０の下方へ排出される。

流路１２０は、数１０μｍ〜数ｍｍ程度の径を有する微細流路である。このマイクロリアクタ１０では、流路１２０は、２液混合型のパターンを有している。すなわち、２本の流路１２１，１２２が下流側で１本の流路１２３に合流している。２本の流路１２１，１２２の上流側の端部は、それぞれ導入口１１１ａ，１１１ｂに接続され、流路１２３の下流側の端部は、排液口１１２に接続される。導入口１１１ａ，１１１ｂから導入された別個の薬液は、それぞれ流路１２１，１２２を通って、流路１２３において混合されて反応し、排液口１１２から排出される。

流路１２０の上面は透明板１３で塞がれており、その上方を覆う上面基板１４には窓部１４１が形成されている。このため、マイクロリアクタ１０の上方から流路１２０内部へ、光が到達可能である。たとえば、マイクロリアクタ１０の上方から光を照射した場合には、その光は流路１２０内を流れる薬液にまで到達する。また、流路１２０内を流れる液体を、マイクロリアクタ１０の上方から観察することが可能となる。

底面基板１１の底面には、セラミックヒータ等のヒータ１１３が、複数個貼付されている。ヒータ１１３は、所定の電気信号に基づいて動作し、底面基板１１、リアクタ板１２を介して流路１２０内の液体を加熱することができる。

図２（ａ），（ｂ）は、マイクロリアクタ２０の構成を示した上面図および縦断面図である。図２（ａ），（ｂ）に示したように、マイクロリアクタ２０は、主として底面基板２１と、リアクタ板２２と、上面基板２３とを備えている。上記のマイクロリアクタ１０と異なり、リアクタ板２２の上面には、透明板を介することなく上面基板２３が貼り合わされる。そして、導入口２１１は底面基板２１に形成され、排液口２３１は上面基板２３に形成される。上面基板２３には、窓部は形成されない。

このマイクロリアクタ２０では、薬液は下方から導入口２１１を通って流路２２０へ導入され、処理後の液体は排液口２３１を通って上方へ排出される。すなわち、導入口２１１および排液口２３１付近は、低位置から高位置へ向かう流れとなる。このため、流路２２０内に存在する気泡が排液側へ排出されやすい構成となっている。このマイクロリアクタ２０では、流路２２０の直上位置に、ネジ加工が容易なステンレス等の上面基板２３が配置されるため、排液口２３１を上面側に設けることが可能となっている。マイクロリアクタ２０のその他の構成については、上記のマイクロリアクタ１０と同等である。

図３（ａ），（ｂ）は、マイクロリアクタ３０の構成を示した上面図および縦断面図である。マイクロリアクタ３０は、流路３２０のパターンが、上記のマイクロリアクタ１０と異なっている。図４は、マイクロリアクタ３０の流路３２０の拡大図である。流路３２０は、複数（たとえば１６本）の並行な分岐流路３２０ａ，３２０ｂ，３２０ｃ，…を有している。この流路３２０において、１つの導入口３１１から導入された薬液は、分岐流路３２０ａ，３２０ｂ，３２０ｃ，…を通って流れ、再び合流して１つの排液口３１２から排出する。複数の分岐流路３２０ａ，３２０ｂ，３２０ｃ，…を流れる薬液は、各流路に沿って直線的に、ほぼ同じ速度で流れる。このため、このマイクロリアクタ３０では、薬液に光や熱を均等に与えることができる。マイクロリアクタ３０の他の構成については、上記のマイクロリアクタ１０と同等である。

＜２．マイクロリアクタ装置の構成＞
続いて、上記のマイクロリアクタ１０を組み込んだマイクロリアクタ装置１の構成について説明する。図５は、マイクロリアクタ装置１の構成を模式的に示した側面図である。また、図６は、マイクロリアクタ装置１の上面図である。

マイクロリアクタ装置１は、主としてマイクロリアクタ１０と、マイクロリアクタ１０を支持する支持台４０と、マイクロリアクタ１０へ光を照射する照射灯５０と、マイクロリアクタ１０へ薬液やリンス液を供給する供給系６０と、マイクロリアクタ２０から処理後の液体を回収する回収系７０と、制御部８０とを備える。

支持台４０は、水平に固定された固定板４１と、固定板に対して傾斜可能な傾斜板４２と、傾斜板４２を傾斜させるボルト４３と、傾斜板４２の上面に立設されてマイクロリアクタ１０を下方から支持する支柱４４と、を備えている。傾斜板４２は、固定板４１の上方に重ねて載置され、固定板４１と傾斜板４２の一端は、ヒンジ４５を介して接続されている。また、傾斜板４２の他端側には、ボルト４３が螺合している。ボルト４３は、傾斜板４２を厚み方向に貫き、その先端が固定板４１の上面に当接している。このため、ボルト４３を回動させると、図７に示すように、ヒンジ４５の軸を中心として傾斜板４２およびマイクロリアクタ１０を傾斜させることができる。

傾斜板４２の上面には、支柱４４を介してマイクロリアクタ１０が取り付けられている。すなわち、マイクロリアクタ１０は、傾斜板４２の上方に、空間ＳＰを介して支持される構成となっている。このため、作業者は、マイクロリアクタ１０の裏面に設けられた導入口１１１や排液口１１２を、装置外部から容易に目視することができる。微細流路１２０との境界部分である導入口１１１や排液口１１２付近は、液体の圧力変化が大きく、液漏れが発生する恐れの高い箇所である。本装置のようにマイクロリアクタ１０の下方に空間ＳＰを設けておけば、導入口１１１や排液口１１２における液漏れを容易に確認することが可能となる。さらに、マイクロリアクタ１０と傾斜板４２との距離を１００ｍｍ程度以上確保しておけば、マイクロリアクタ１０裏面に対するコネクタ着脱等の作業を容易に行うことができる。

照射灯５０は、マイクロリアクタ１０の上方に設けられ、支柱を介して傾斜板４２に固定されている。傾斜板４２が傾斜したときには、照射灯５０も一体的に傾斜する。照射灯５０は、マイクロリアクタ１０の上方からマイクロリアクタ１０へ向けて、紫外線等の光を照射することができる。

供給系６０は、薬液供給源６１１とリンス液供給源６１２とから、それぞれ薬液とリンス液とを供給するための配管系である。薬液供給源６１１には、配管６２１が接続されており、バルブ６３１を介して配管６４へ連結されている。一方、リンス液供給源６１２には、配管６２２が接続されており、バルブ６３２を介して配管６４へ連結されている。このため、バルブ６３１，６３２を切り替えることにより、配管６４へ薬液とリンス液とを選択的に供給することができる。配管６４には、薬液またはリンス液を圧送するためのポンプ６５と、三方弁６６とが介挿されている。三方弁６６の他のポートは、廃液槽９０へ接続されている。

配管６４は、中間コネクタ６７と補助配管６８とを介して、マイクロリアクタ１０の導入口１１１へ接続される。中間コネクタ６７は、ユニオン継ぎ手などで構成されており、補助配管６８を着脱することができる。このため、マイクロリアクタ１０を支持台４０から取り外すときには、補助配管６８ごと中間コネクタ６７から取り外すことができる。補助配管６８を取り外すときには、まず、三方弁６６のポンプ６５側のポートを閉じ、他の２つのポートを開けた状態で、中間コネクタ６７と補助配管６８との接続を緩めていく。このようにすれば、三方弁６６と中間コネクタ６７との間の配管６４内に残存する薬液等は、自重により廃液槽９０へ流れ、中間コネクタ６７から補助配管６８を取り外したときに、中間コネクタ６７の接続口から薬液等の飛散を低減させることができる。

また、中間コネクタ６７は、傾斜板４２の上面に設けられた受け皿６７１の上部に取り付けられている。このため、補助配管６８を着脱する際に薬液が飛散したとしても、その薬液は受け皿６７１に受けられる。したがって、薬液が受け皿６７１以外の箇所に付着して、腐食等を起こすことを防止することができる。

なお、図５においては一組の供給系６０のみを示しているが、実際には、マイクロリアクタ１０には２つの導入口１１１ａ，１１１ｂがあるため、各導入口１１１ａ，１１１ｂに対して、それぞれ供給系６０ａ，６０ｂが設けられている。特に、中間コネクタ６７ａ，６７ｂと補助配管６８ａ，６８ｂとは、図６の上面図に示すように並列に設けられ、着脱作業を効率よく行うことができる構成となっている。

回収系７０は、マイクロリアクタ１０から排出された処理後の液体や気泡を、回収槽７７１や廃液槽７７２へ回収するための配管系である。マイクロリアクタ１０の排液口１１２は、補助配管７１と中間コネクタ７２とを介して、配管７３へ接続されている。配管７３には三方弁７４が介挿されており、三方弁７４の他のポートは、廃液槽９０へ接続されている。また、配管７３は２本の配管７５１，７５２に分岐し、一方の配管７５１は、バルブ７６１を介して回収槽７７１へ、他方の配管７５２は、バルブ７６２を介して廃液槽７７２へ接続されている。

中間コネクタ７２は、上記の中間コネクタ６７と同じように、ユニオン継ぎ手などで構成され、補助配管７１を脱着することができる。また、中間コネクタ７２は、上記の中間コネクタ６７と同じように、傾斜板４２の上面に設けられた受け皿７２１の上部に取り付けられている。

制御部８０は、ボルト４３、照射灯５０、バルブ６３１，６３２，７６１，７６２、ポンプ６５、三方弁６６，７４等と電気的または機械的に接続されており、所定のタイミングでこれらの動作を制御することができる。

＜３．マイクロリアクタ装置の動作＞
次に、上記のような構成を有するマイクロリアクタ装置１の動作について、説明する。なお、以下に説明する動作は、制御部８０がボルト４３、照射灯５０、バルブ６３１，６３２，７６１，７６２、ポンプ６５、三方弁６６，７４等の動作を電気的または機械的に制御することにより、進行する。

図８は、マイクロリアクタ装置１の基本的動作の流れを示したフローチャートである。図８に示したように、このマイクロリアクタ装置１は、薬液処理（ステップＳ１）を行った後、リンス処理（ステップＳ２）を行う。

薬液処理（ステップＳ１）においては、まず、バルブ６３２，７６２を閉じた状態でバルブ６３１，７６１を開く。三方弁６６，７４は、それぞれ廃液槽９０方向のポートを閉じておく。そして、ポンプ６５を動作させ、薬液供給源６１１から薬液を圧送する。薬液は、薬液供給源６１１から配管６２１，配管６４，補助配管６８を通って、導入口１１１からマイクロリアクタ１０内の流路１２０へ圧送される。マイクロリアクタ１０内では、薬液の混合や、ヒータ１１３による加熱や、照射灯５０による光照射灯の処理が行われる。処理後の液体は、排液口１１２から排出され、補助配管７１，配管７３，配管７５１を通って、回収槽７７１へ回収される。

なお、薬液処理（ステップＳ１）のときには、ボルト４３は動作させず、傾斜板４２およびマイクロリアクタ１０は、水平状態に保っておく（図５の状態）。マイクロリアクタ１０を水平状態とすれば、流路１２０内における温度勾配を小さくすることができ、化学反応を均一に行うことができる。

所定時間の薬液処理が終了すると、ポンプ６５を停止し、バルブ６３１，７６１を閉じて、薬液処理（ステップＳ１）を終了する。続いて、リンス処理（ステップＳ２）を行う。

リンス処理（ステップＳ２）においては、まず、ボルト４３を回動させ、傾斜板４２を傾斜させる（図６の状態）。そして、バルブ６３１，７６１を閉じた状態でバルブ６３２，７６２を開く。三方弁６６，７４は、それぞれ廃液槽９０方向のポートを閉じておく。このような状態において、ポンプ６５を動作させ、リンス液供給源６１２からリンス液を圧送する。リンス液は、リンス液供給源６１２から配管６２２，配管６４，補助配管６８を通って、導入口１１１からマイクロリアクタ１０内の流路１２０へ、圧送される。マイクロリアクタ１０内では、リンス液によって流路１２０が洗浄される。その後、リンス液は、排液口１１２から排出され、補助配管７１，配管７３，配管７５２を通って、廃液槽７７２へ回収される。

このリンス処理（ステップＳ２）においては、導入口１１１よりも排液口１１２が高い傾斜状態に、マイクロリアクタ１０を保持している。このため、流路１２０内に気泡が残存している場合には、その気泡は、浮力の作用により排液口１１２側へ移動し、排液口１１２からマイクロリアクタ１０外へ容易に排出される。排液口１１２から排出された気泡は、リンス液とともに補助配管７１，配管７３，７５２を通って、廃液槽７７２へ回収される。

＜４．その他＞
上記のように、このマイクロリアクタ装置１では、導入口１１１よりも排液口１１２が高い傾斜状態に、マイクロリアクタ１０を固定することができる。このため、マイクロリアクタ１０の流路１２０内に気泡が存在する場合にも、その気泡を、浮力の作用によって容易に排液口１１２側へ移動させ、外部へ排出することができる。なお、気泡排出作業時に、マイクロリアクタ１０に振動等を与えることで、より排出作業を効果的に実現できるようにしてもよい。

上記の例では、薬液処理（ステップＳ１）のときにはマイクロリアクタ１０を水平状態とし、リンス処理（ステップＳ２）のときにはマイクロリアクタ１０を傾斜状態としたが、薬液処理中にマイクロリアクタ１０を傾斜状態としてもよい。このようにすれば、薬液処理中に、随時に流路内の気泡を除去することができる。特に、薬液処理中に気泡が発生するような処理を行う場合には、その気泡を除去しつつ処理を行う必要があるため、マイクロリアクタ１０を傾斜状態としておくことが望ましい。上記のマイクロリアクタ装置１では、照射灯５０は傾斜板４２の上面に固定されているため、傾斜状態においてもマイクロリアクタ１０へ光照射を均一に行うことができる。

また、上記の例では、マイクロリアクタ１０を傾斜させる手段として、ボルト４３を用いたが、他の公知の手段を用いてもよい。たとえば、エアシリンダによって傾斜板４２の一方を持ち上げるようにしてもよい。

また、上記の例では、マイクロリアクタ１０を一軸周りにのみ傾斜させる構成としたが、二軸周りに傾斜可能な構成としてもよい。たとえば、傾斜板４２の上面に、傾斜板４２に対して異なる軸周りに傾斜可能な第２の傾斜板をさらに設け、その上面にマイクロリアクタ１０を固定するようにする。このようにすれば、第２傾斜板を任意の方向に傾けることが可能となる。したがって、マイクロリアクタ１０の流路が複雑に曲折しているような場合にも、その流路の方向に合わせてマイクロリアクタ１０を傾けることができる。

また、上記の例では、マイクロリアクタ１０を組み込んだマイクロリアクタ装置１について説明したが、マイクロリアクタ装置１は、マイクロリアクタ２０，３０などの他のマイクロリアクタを組み込んでいてもよい。マイクロリアクタ２０を組み込んだマイクロリアクタ装置では、排液口２３１が流路２２０の上方側に設けられているので、より効率よく気泡を排出することができる。また、マイクロリアクタ３０を組み込んだマイクロリアクタ装置では、複数の分岐流路３２０ａ，３２０ｂ，３２０ｃ，…から容易に気泡を除去することができ、各分岐流路３２０ａ，３２０ｂ，３２０ｃ，…における薬液の流れを均等に保つことができる。

また、多数の導入口および排液口を有するマイクロリアクタを用いる場合には、図９に示すように、各導入口および各排液口に対応する中間コネクタ６７ｃ，６７ｄ，６７ｅ，７２ａ，７２ｂ，７２ｃを並列に配置することが望ましい。このような構成とすれば、中間コネクタ部分の着脱を順に素早く行うことができ、メンテナンス時の作業効率が向上する。

マイクロリアクタの構成を示した上面図および縦断面図である。 マイクロリアクタの構成を示した上面図および縦断面図である。 マイクロリアクタの構成を示した上面図および縦断面図である。 マイクロリアクタの流路の拡大図である。 マイクロリアクタ装置の構成を模式的に示した側面図である。 マイクロリアクタ装置の上面図である。 マイクロリアクタを傾斜させた状態を示した側面図である。 マイクロリアクタ装置の基本的動作の流れを示したフローチャートである。 多数の中間コネクタを有するマイクロリアクタ装置の上面図である。

符号の説明

１ マイクロリアクタ装置
１０，２０，３０ マイクロリアクタ
１１１，２１１，３１１ 導入口
１１２，２３１，３１２ 排液口
１２０，２２０，３２０ 流路
４０ 支持台
４１ 固定板
４２ 傾斜板
４３ ボルト
４４ 支柱
６０ 供給系
６７ 中間コネクタ
６８ 補助配管
６７１ 受け皿
７０ 回収系
７１ 補助配管
７２ 中間コネクタ
７２１ 受け皿

Claims (11)

1. 内部に流路を有し、前記流路の両端に流体導入口と流体排出口とを有するマイクロリアクタと、
   前記マイクロリアクタを支持する支持手段と、
   を備えたマイクロリアクタ装置であって、
   前記支持手段は、前記マイクロリアクタを前記流体導入口より前記流体排出口が高い傾斜状態に保持する傾斜手段を有することを特徴とするマイクロリアクタ装置。
2. 請求項１に記載のマイクロリアクタ装置であって、
   前記傾斜手段は、前記傾斜状態のほか、前記流体挿入口の高さと前記流体排出口の高さとがほぼ等しい水平状態にも前記マイクロリアクタを保持可能であることを特徴とするマイクロリアクタ装置。
3. 請求項１または２に記載のマイクロリアクタ装置であって、
   前記流路は、複数の並列な分岐流路を含むことを特徴とするマイクロリアクタ装置。
4. 請求項１から３までのいずれかに記載のマイクロリアクタ装置であって、
   前記支持手段は、固定部と、マイクロリアクタを支持しつつ傾斜可能な傾斜部とを有し、
   前記傾斜手段は、前記固定部に対して前記傾斜部を傾斜状態に固定する手段であることを特徴とするマイクロリアクタ装置。
5. 請求項１から４までのいずれかに記載のマイクロリアクタ装置であって、
   前記傾斜手段は、前記マイクロリアクタを二軸周りに傾斜させる手段であることを特徴とするマイクロリアクタ装置。
6. 請求項１から５までのいずれかに記載のマイクロリアクタ装置であって、
   前記傾斜手段を所定のタイミングで動作させる制御部をさらに備えることを特徴とするマイクロリアクタ装置。
7. 請求項１から６までのいずれかに記載のマイクロリアクタ装置であって、
   前記流体導入口と前記流体排出口の少なくとも一方は、前記マイクロリアクタの底面に設けられており、
   前記支持手段は、前記マイクロリアクタを、支柱を介して下方から支持する手段であることを特徴とするマイクロリアクタ装置。
8. 請求項１から７までのいずれかに記載のマイクロリアクタ装置であって、
   前記マイクロリアクタへ流体を供給する流体供給系と、
   前記マイクロリアクタから処理後の流体を回収する流体回収系と、
   をさらに備え、
   前記流体供給系と前記流体回収系は、それぞれ着脱可能な中間コネクタを介して前記マイクロリアクタと接続されることを特徴とするマイクロリアクタ装置。
9. 請求項８に記載のマイクロリアクタ装置であって、
   前記マイクロリアクタと前記流体供給系および前記流体回収系との間の複数の前記中間コネクタのうちの一部または全部は、並列に配置されていることを特徴とするマイクロリアクタ装置。
10. 請求項８または９に記載のマイクロリアクタ装置であって、
    前記流体供給系または前記流体回収系の配管内に存在する流体を抜き出す手段をさらに備えたことを特徴とするマイクロリアクタ装置。
11. 請求項８から１０までのいずれかに記載のマイクロリアクタ装置であって、
    前記中間コネクタの下方に、流体を受ける手段をさらに備えたことを特徴とするマイクロリアクタ装置。
    

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