JP2019071845A - Laminated structure, and method of manufacturing laminated structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、細胞培養容器などを製造するために好適に使用可能な積層構造体、及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a laminated structure suitably usable for producing a cell culture vessel and the like, and a method for producing the same.
近年、ｉＰＳ細胞などの接着細胞を培養容器に接着させることなく、培養容器内で細胞を浮遊させて培養し、スフェア（凝集塊）を形成させることによって、細胞の培養効率を向上させることが行われている。
このような培養方法においては、細胞培養容器内の表面に細胞が接着しないように、細胞接着抑制剤を塗布（コーティング）しておく必要がある。
このため、細胞培養容器の製造に使用するフィルムやシート（以下、単にフィルムと称する場合がある）は、その表面に細胞接着抑制剤を塗布した後に、細胞培養容器の製造時まで保管する必要があった。
In recent years, cells are suspended and cultured in a culture vessel without adhering adherent cells such as iPS cells to the culture vessel to form spheres (aggregates), thereby improving cell culture efficiency. It is
In such a culture method, it is necessary to apply (coat) a cell adhesion inhibitor so that cells do not adhere to the surface in the cell culture vessel.
For this reason, it is necessary to store a film or sheet (hereinafter sometimes referred to simply as a film) used for manufacturing a cell culture container until the cell culture container is manufactured after the cell adhesion inhibitor is applied to the surface thereof. there were.
ところで、このように細胞接着抑制剤を塗布したフィルムは、ロール状に巻き取って保管される場合があるが、使用に際してフィルムを平面状に展開すると、細胞接着抑制剤がフィルムから剥がれてしまうという問題があった。
具体的には、図１２及び図１３に示すように、フィルムをロール状に巻き取る際に、細胞接着抑制剤を培養基材１００に塗布して形成されたコーティング層２００が、培養基材１００におけるコーティング層２００と反対側の表面に密着する。
そして、フィルムを平面状に戻す際に、コーティング層２００が培養基材１００の表面から剥がれて、培養基材１００の反対側の表面に裏移りするという問題があった。
By the way, although the film which applied the cell adhesion inhibitor in this way may be rolled up and stored in a roll shape, when the film is spread flatly at the time of use, the cell adhesion inhibitor is peeled off from the film. There was a problem.
Specifically, as shown in FIG. 12 and FIG. 13, when the film is rolled up, the coating layer 200 formed by applying the cell adhesion inhibitor to the culture substrate 100 is the culture substrate 100. In close contact with the surface opposite to the coating layer 200 in
And when returning a film to planar shape, the coating layer 200 peeled from the surface of the culture | cultivation base material 100, and there existed a problem that it offsets to the surface on the opposite side of the culture | cultivation base material 100.
そこで、本発明者らは鋭意研究し、可撓性を有する、フィルム又はシート状の培養基材の第一の面の親水性を、その反対側の第二の面の親水性よりも高くなるように処理し、第一の面にコーティング層を形成して培養基材をロール状に巻き取って積層構造体を形成することにより、コーティング層の裏移りが生じない積層構造体を製造することに成功し、本発明を完成させた。 Therefore, the inventors of the present invention have intensively studied, and the hydrophilicity of the first surface of the flexible film or sheet culture substrate is higher than the hydrophilicity of the opposite second surface. Manufacturing a laminated structure in which the coating layer is not offset by treating as above, forming a coating layer on the first surface and rolling up the culture substrate in a roll to form a laminated structure Successfully completed the present invention.
ここで、特許文献１の実施例１には、培養基材の表面にプラズマ処理を行い、細胞低接着化処理を行うことが記載されている。
しかしながら、この培養基材は可撓性を有するものでなく、また培養基材の両面の親水性を考慮して、コーティング層の裏移りが生じない積層構造体を形成可能にするものではなかった。
Here, in Example 1 of Patent Document 1, it is described that the surface of the culture substrate is subjected to plasma treatment to perform cell adhesion reduction treatment.
However, this culture substrate was not flexible, and in view of the hydrophilicity of both surfaces of the culture substrate, it was not possible to form a laminated structure in which the coating layer did not shift. .
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、培養基材をロール状に巻き取って形成された積層構造体において、培養基材の表面上に形成されたコーティング層が裏移りしない積層構造体、及びその製造方法の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and in a laminated structure formed by rolling up a culture substrate in a roll, a laminated structure in which the coating layer formed on the surface of the culture substrate is not reversed. It aims at provision of a body and its manufacturing method.
上記目的を達成するため、本発明の積層構造体は、可撓性を有する培養基材を重ね合わせた積層構造体であって、前記培養基材はフィルム又はシート状であり、ロール状に巻き取られて前記積層構造体を形成し、前記培養基材は、コーティング層が形成された第一の表面と、その反対側の第二の表面とを有し、前記第一の表面の親水性が前記第二の表面の親水性よりも高い構成としてある。 In order to achieve the above object, the laminated structure of the present invention is a laminated structure in which culture substrates having flexibility are overlapped, and the culture substrate is in the form of a film or sheet, and is wound in a roll. The culture substrate is taken up to form the laminated structure, and the culture substrate has a first surface on which a coating layer is formed and a second surface opposite to the first surface, and the hydrophilicity of the first surface Is higher than the hydrophilicity of the second surface.
また、本発明の積層構造体の製造方法は、可撓性を有する培養基材を重ね合わせた積層構造体の製造方法であって、フィルム又はシートからなる前記培養基材の第一の表面の親水性が、前記第一の表面の反対側の第二の表面の親水性よりも大きくなるように、少なくとも前記第一の表面に親水化処理を施し、前記第一の表面上にコーティング剤を塗布してコーティング層を形成し、前記培養基材をロール状に巻き取る方法としてある。 In addition, the method for producing a laminated structure of the present invention is a method for producing a laminated structure in which culture substrates having flexibility are laminated, and the first surface of the culture substrate comprising a film or a sheet At least the first surface is subjected to a hydrophilization treatment so that the hydrophilicity is greater than the hydrophilicity of the second surface opposite to the first surface, and a coating agent is applied on the first surface. As a method of coating to form a coating layer, the culture substrate is wound up in a roll.
本発明によれば、培養基材をロール状に巻き取って形成された積層構造体において、培養基材の表面上に形成されたコーティング層が裏移りしない積層構造体、及びその製造方法の提供が可能となる。 According to the present invention, there is provided a laminated structure in which the coating layer formed on the surface of the culture substrate is not reversed in the laminated structure formed by rolling up the culture substrate in a roll, and a method for producing the same. Is possible.
以下、本発明の積層構造体、及び積層構造体の製造方法の実施形態について詳細に説明する。ただし、本発明は、以下の実施形態の具体的な内容に限定されるものではない。
本実施形態の積層構造体は、可撓性を有する培養基材を重ね合わせた積層構造体であって、培養基材はフィルム又はシート状であり、ロール状に巻き取られて積層構造体を形成し、培養基材は、コーティング層が形成された第一の表面と、その反対側の第二の表面とを有し、第一の表面の親水性が第二の表面の親水性よりも高いことを特徴とする。
すなわち、接触角ヒステリシスを前進接触角−後退接触角と定義した場合、第一の表面のヒステリシスが第二の表面のヒステリシスより大きくなっている。
また、第二の表面とコーティング層は、接着することなく密着した状態となっている。
本実施形態の積層構造体は、多層フィルムからなるものであってよく、培養容器などを形成するための包材として好適に使用することができる。
Hereinafter, embodiments of the laminated structure of the present invention and the method of manufacturing the laminated structure will be described in detail. However, the present invention is not limited to the specific contents of the following embodiments.
The laminated structure of the present embodiment is a laminated structure in which culture substrates having flexibility are overlapped, and the culture substrate is in the form of a film or a sheet, and is wound in a roll shape to form a laminated structure. The culture substrate has a first surface on which the coating layer is formed and a second surface opposite thereto, wherein the hydrophilicity of the first surface is higher than the hydrophilicity of the second surface. It is characterized by high price.
That is, when the contact angle hysteresis is defined as the advancing contact angle-retracting contact angle, the hysteresis of the first surface is larger than the hysteresis of the second surface.
In addition, the second surface and the coating layer are in close contact without adhesion.
The laminated structure of the present embodiment may be made of a multilayer film, and can be suitably used as a packaging material for forming a culture vessel or the like.
まず、静的水接触角と接触角ヒステリシスについて、図１を参照して説明する。
静的水接触角とは、静止した液体の表面が固体壁の表面に接するところで液面と固体面がなす角（図１のθｓ）を意味する。静的水接触角が大きいと、固体壁の表面の疎水性が相対的に強く、静的水接触角が小さいと、固体壁の表面の親水性が相対的に強いという関係がある。
First, the static water contact angle and the contact angle hysteresis will be described with reference to FIG.
The static water contact angle means the angle (θs in FIG. 1) between the liquid surface and the solid surface when the surface of the stationary liquid contacts the surface of the solid wall. When the static water contact angle is large, the hydrophobicity of the surface of the solid wall is relatively strong, and when the static water contact angle is small, the hydrophilicity of the surface of the solid wall is relatively strong.
接触角ヒステリシスとは、水滴が固体壁の表面を滑落するときの前進接触角（θa）と、後退接触角（θr）との差（滑落時ヒステリシス（θa−θr））を意味する。
すなわち、水平に支持した固体壁の表面に水滴を摘下し、固体壁を徐々に傾けて、液滴が転落を開始したときの前進接触角と後退接触角にもとづき算出される。この接触角ヒステリシスは、固体壁の表面の動的な親水性（濡れ性）を示す指標として用いられる。接触角ヒステリシスが大きいと、固体壁の表面の親水性が相対的に強く、接触角ヒステリシスが小さいと、固体壁の表面の疎水性が相対的に強いという関係がある。
The contact angle hysteresis means the difference between the advancing contact angle (θa) when the water droplet slides down the surface of the solid wall and the receding contact angle (θr) (hysteresis at sliding (θa−θr)).
That is, it is calculated based on the advancing contact angle and the receding contact angle when the water drop is dropped on the surface of the solid wall supported horizontally, the solid wall is gradually inclined, and the drop starts to fall. The contact angle hysteresis is used as an index showing the dynamic hydrophilicity (wettability) of the surface of the solid wall. When the contact angle hysteresis is large, the hydrophilicity of the surface of the solid wall is relatively strong, and when the contact angle hysteresis is small, the hydrophobicity of the surface of the solid wall is relatively strong.
本実施形態の積層構造体は、図２に示すように、表面にコーティング層２が形成された培養基材１が積層して形成されている。なお、図２には、本実施形態の積層構造体の一部のみが示されている。また、同図の積層構造体は、培養基材１を４層有しているが、これに限定されず、２層や３層有していても５層以上有するものであってもよい。
このような積層構造体は、表面にコーティング層２が形成された培養基材１をロール状に巻き取ることによって形成することができる。同図において最上層以外のコーティング層２は、その下の培養基材１の表面１２に接着しているが、その上の培養基材１の下面には接着することなく密着している。
As the laminated structure of this embodiment is shown in FIG. 2, the culture base 1 in which the coating layer 2 was formed in the surface is laminated | stacked, and is formed. In addition, only a part of the laminated structure of this embodiment is shown by FIG. Moreover, although the laminated structure of the same figure has 4 layers of culture | cultivation base materials 1, it is not limited to this, You may have 2 layers, 3 layers, or 5 layers or more.
Such a laminated structure can be formed by rolling up the culture substrate 1 having the coating layer 2 formed on the surface in a roll. Although the coating layer 2 other than the top layer in the figure adheres to the surface 12 of the culture substrate 1 below it, it adheres without adhering to the lower surface of the culture substrate 1 thereon.
培養基材１の表面１１（第一の表面）には、親水化処理が施されており、これによって、親水化処理を施さない場合に比較して、静的水接触角が相対的に減少し、接触角ヒステリシスが相対的に増加した状態となっている。親水化処理は、例えばコロナ処理やエキシマ処理などにより行うことができるが、これらに限定されるものではない。
そして、このように親水化処理を施された培養基材１の表面１１上にコーティング剤が塗布されて、コーティング層２が形成されている。
The surface 11 (first surface) of the culture substrate 1 is subjected to a hydrophilization treatment, whereby the static water contact angle is relatively reduced as compared to the case where the hydrophilization treatment is not performed. The contact angle hysteresis is relatively increased. The hydrophilization treatment can be performed, for example, by corona treatment or excimer treatment, but is not limited thereto.
Then, a coating agent is applied on the surface 11 of the culture substrate 1 thus subjected to the hydrophilization treatment, to form the coating layer 2.
本実施形態の積層構造体は、上記のように、培養基材１の表面１１に親水化処理を施すことによって、培養基材１の表面１１の接触角ヒステリシスが、培養基材１の表面１２（培養基材１における、コーティング層２が形成された表面と反対側の表面）（第二の表面）の接触角ヒステリシスよりも相対的に大きい状態となっている。 In the laminated structure of the present embodiment, as described above, the contact angle hysteresis of the surface 11 of the culture substrate 1 is obtained by subjecting the surface 11 of the culture substrate 1 to a hydrophilization treatment. The contact angle hysteresis of (the surface opposite to the surface on which the coating layer 2 is formed in the culture substrate 1) (the second surface) is relatively larger.
このように、本実施形態の積層構造体は、培養基材１の表面１１の接触角ヒステリシスが、培養基材１の表面１２の接触角ヒステリシスよりも大きいため、使用に際して培養基材１を平面状に展開するにあたり、培養基材１の表面１１上に形成されたコーティング層２が、培養基材１の表面１２に裏移りすることを防止できる。
したがって、本実施形態の積層構造体によれば、培養基材１の表面１１上に形成されたコーティング層２が、培養基材１の表面１２に接着して表面１１から剥がれることを防止することが可能となっている。
Thus, in the laminated structure of the present embodiment, since the contact angle hysteresis of the surface 11 of the culture substrate 1 is larger than the contact angle hysteresis of the surface 12 of the culture substrate 1, the culture substrate 1 is planarized in use. In developing into a shape, the coating layer 2 formed on the surface 11 of the culture substrate 1 can be prevented from being transferred to the surface 12 of the culture substrate 1.
Therefore, according to the laminated structure of the present embodiment, the coating layer 2 formed on the surface 11 of the culture substrate 1 is prevented from adhering to the surface 12 of the culture substrate 1 and peeling off from the surface 11 Is possible.
培養基材１を構成する材料としては、ポリオレフィンを用いることが好ましく、ポリエチレン（ＰＥ）、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）等を用いることがより好ましい。特に、少なくとも培養基材１の表面１１側を、ポリオレフィンを用いて構成することが好ましい。 As a material which comprises the culture | cultivation base material 1, it is preferable to use polyolefin, and it is more preferable to use polyethylene (PE), a cyclic olefin copolymer (COC), etc. In particular, it is preferable to configure at least the surface 11 side of the culture substrate 1 using a polyolefin.
コーティング層２を形成するコーティング剤としては、特に限定されないが、例えば、細胞接着抑制剤とすることができる。この細胞接着抑制剤としては、リン脂質ポリマー、ポリビニルアルコール誘導体、リン脂質・高分子複合体、ポリヒドロキシエチルメタクリレート、ポリビニルアルコール、アガロース、キトサン、ポリエチレングリコール、アルブミン等を用いることができる。また、これらを組み合わせて用いても良い。 Although it does not specifically limit as a coating agent which forms the coating layer 2, For example, it can be set as a cell adhesion inhibitor. As this cell adhesion inhibitor, phospholipid polymer, polyvinyl alcohol derivative, phospholipid / polymer complex, polyhydroxyethyl methacrylate, polyvinyl alcohol, agarose, chitosan, polyethylene glycol, albumin and the like can be used. Moreover, you may use combining these.
また、培養基材を同一又は異なる複数の基材の層からなるものとすることもできる。具体的には、図３に示すように、培養基材として、培養基材１と培養基材１ａとを接着して形成したものとすることができる。また、より多く数の培養基材を接着して形成することもできる。このとき、培養基材１の表面１１の接触角ヒステリシスは、培養基材１ａの表面１２ａ（又は最も下側の培養基材の底面）（第二の表面）の接触角ヒステリシスよりも大きい。
培養基材１ａ及びその他の培養基材を構成する材料としても、ポリオレフィンを用いることが好ましく、ポリエチレン（ＰＥ）、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）等を用いることがより好ましい。
培養基材をこのように複数の基材の層からなるものとした場合でも、コーティング層２が培養基材の第二の表面に接着して剥がれることを防止することができる。
In addition, the culture substrate may be composed of layers of the same or different substrates. Specifically, as shown in FIG. 3, the culture substrate 1 and the culture substrate 1 a may be adhered and formed as the culture substrate. Also, more culture substrates can be adhered and formed. At this time, the contact angle hysteresis of the surface 11 of the culture substrate 1 is larger than the contact angle hysteresis of the surface 12a of the culture substrate 1a (or the bottom surface of the lowermost culture substrate) (the second surface).
It is preferable to use polyolefin also as a material which comprises the culture substrate 1a and other culture substrates, and it is more preferable to use polyethylene (PE), a cyclic olefin copolymer (COC), etc.
Even when the culture substrate is thus composed of a plurality of substrate layers, the coating layer 2 can be prevented from adhering to the second surface of the culture substrate and coming off.
本実施形態の積層構造体の製造方法は、可撓性を有する培養基材を重ね合わせた積層構造体の製造方法であって、フィルム又はシートからなる培養基材の第一の表面の親水性が、第一の表面の反対側の第二の表面の親水性よりも大きくなるように、少なくとも第一の表面に親水化処理を施し、第一の表面上にコーティング剤を塗布してコーティング層を形成し、培養基材をロール状に巻き取ることを特徴とする。 The method for producing a laminated structure according to the present embodiment is a method for producing a laminated structure in which culture substrates having flexibility are superposed, and the hydrophilicity of the first surface of the culture substrate comprising a film or a sheet Is subjected to a hydrophilization treatment on at least the first surface so as to be greater than the hydrophilicity of the second surface opposite to the first surface, and a coating agent is applied on the first surface to form a coating layer And rolling up the culture substrate in the form of a roll.
具体的には、図４に示すように、培養基材１の表面１１に親水化処理を施して、培養基材１の表面１１の接触角ヒステリシスが、培養基材１の表面１２の接触角ヒステリシスよりも大きい状態とする。同図の例では、培養基材１の表面１２には、親水化処理を施していない。次に、培養基材１の表面１１上にコーティング層２を形成する。なお、培養基材を複数の基材の層からなるものとしてもよい。以下においても同様である。
そして、このようにして得られた培養基材１をロール状に巻き取ることによって、本実施形態の積層構造体を得ることができる。
Specifically, as shown in FIG. 4, the surface 11 of the culture substrate 1 is subjected to a hydrophilization treatment, and the contact angle hysteresis of the surface 11 of the culture substrate 1 is the contact angle of the surface 12 of the culture substrate 1 The state is larger than the hysteresis. In the example of the figure, the surface 12 of the culture substrate 1 is not subjected to the hydrophilization treatment. Next, the coating layer 2 is formed on the surface 11 of the culture substrate 1. The culture substrate may be made of a plurality of layers of substrates. The same applies to the following.
And the laminated structure of this embodiment can be obtained by winding up the culture | cultivation base material 1 obtained in this way in roll shape.
また、図５に示すように、培養基材１の表面１２に親水化処理を施すこともできる。この場合、培養基材１の表面１２には、培養基材１の表面１１に対する親水化処理Ａよりも親水化力の小さい親水化処理Ｂが施される。すなわち、培養基材１の表面１１の親水性よりも、培養基材１の表面１２の親水性が小さくなるように、培養基材１の表面１２に親水化処理が施される。
その結果、培養基材１の表面１１の親水性の方が、培養基材１の表面１２の親水性よりも高い状態の積層構造体が得られる。
これによって、培養基材１の表面１１の方が、培養基材１の表面１２よりもコーティング層２との密着性が強くなり、コーティング層２が表面１２に接着して、表面１１から剥がれることを防止することが可能となっている。
In addition, as shown in FIG. 5, the surface 12 of the culture substrate 1 can be subjected to a hydrophilization treatment. In this case, the surface 12 of the culture substrate 1 is subjected to the hydrophilization treatment B, which has a smaller hydrophilizing power than the surface 11 of the culture substrate 1. That is, the surface 12 of the culture substrate 1 is subjected to a hydrophilization treatment such that the hydrophilicity of the surface 12 of the culture substrate 1 is smaller than the hydrophilicity of the surface 11 of the culture substrate 1.
As a result, a layered structure in a state in which the hydrophilicity of the surface 11 of the culture substrate 1 is higher than the hydrophilicity of the surface 12 of the culture substrate 1 is obtained.
Thereby, the adhesion to the coating layer 2 becomes stronger on the surface 11 of the culture substrate 1 than on the surface 12 of the culture substrate 1, and the coating layer 2 adheres to the surface 12 and is peeled off from the surface 11 It is possible to prevent.
すなわち、図４及び図５に示す方法のいずれの場合でも、本実施形態の積層構造体の製造方法において、培養基材１の表面１１の接触角ヒステリシスが、培養基材１の表面１２の接触角ヒステリシスよりも大きくなるように、培養基材１の表面１１に対して親水化処理が施される。具体的には、例えば以下の（Ａ）〜（Ｆ）ようにすることができるが、これらに限定されない。 That is, in any of the methods shown in FIG. 4 and FIG. 5, the contact angle hysteresis of the surface 11 of the culture substrate 1 is the contact of the surface 12 of the culture substrate 1 in the method of manufacturing the laminated structure of the present embodiment. The surface 11 of the culture substrate 1 is subjected to a hydrophilization treatment so as to be larger than the angular hysteresis. Specifically, for example, the following (A) to (F) can be made, but are not limited thereto.
（Ａ）表面１１にコロナ処理を１回行い、表面１２には親水化処理を行わない。
（Ｂ）表面１１にコロナ処理を３回行い、表面１２には親水化処理を行わない。
（Ｃ）表面１１にコロナ処理を３回行い、表面１２にコロナ処理を１回行う。
（Ｄ）表面１１にエキシマ処理を１回行い、表面１２には親水化処理を行わない。
（Ｅ）表面１１にエキシマ処理を３回行い、表面１２には親水化処理を行わない。
（Ｆ）表面１１にエキシマ処理を３回行い、表面１２にエキシマ処理を１回行う。
(A) The surface 11 is subjected to one corona treatment, and the surface 12 is not subjected to the hydrophilization treatment.
(B) The surface 11 is corona-treated three times, and the surface 12 is not hydrophilized.
(C) The surface 11 is subjected to three corona treatments, and the surface 12 is subjected to one corona treatment.
(D) The surface 11 is subjected to excimer treatment once, and the surface 12 is not subjected to hydrophilic treatment.
(E) The surface 11 is subjected to the excimer treatment three times, and the surface 12 is not subjected to the hydrophilization treatment.
(F) The surface 11 is subjected to excimer treatment three times, and the surface 12 is subjected to excimer treatment once.
また、本実施形態の積層構造体の製造方法では、以下の（ａ）〜（ｉ）ような親水化処理は行われない。その理由は、表面１１の接触角ヒステリシスが、表面１２の接触角ヒステリシスよりも小さくなるか、又は同じになるためである。 Moreover, in the manufacturing method of the laminated structure of this embodiment, a hydrophilization process like the following (a)-(i) is not performed. The reason is that the contact angle hysteresis of the surface 11 is smaller or equal to the contact angle hysteresis of the surface 12.
（ａ）表面１１に親水化処理を行わず、表面１２にも親水化処理を行わない。
（ｂ）表面１１に親水化処理を行わず、表面１２にコロナ処理を１回行う。
（ｃ）表面１１にコロナ処理を１回行い、表面１２にもコロナ処理を１回行う。
（ｄ）表面１１にコロナ処理を１回行い、表面１２にコロナ処理を３回行う。
（ｅ）表面１１にコロナ処理を３回行い、表面１２にもコロナ処理を３回行う。
（ｆ）表面１１に親水化処理を行わず、表面１２にエキシマ処理を１回行う。
（ｇ）表面１１にエキシマ処理を１回行い、表面１２にもエキシマ処理を１回行う。
（ｈ）表面１１にエキシマ処理を１回行い、表面１２にエキシマ処理を３回行う。
（ｉ）表面１１にエキシマ処理を３回行い、表面１２にもエキシマ処理を３回行う。
(A) The surface 11 is not hydrophilized, and the surface 12 is not hydrophilized.
(B) The surface 12 is subjected to one corona treatment without performing the hydrophilization treatment on the surface 11.
(C) The surface 11 is subjected to one corona treatment, and the surface 12 is subjected to one corona treatment.
(D) The surface 11 is subjected to corona treatment once, and the surface 12 is subjected to corona treatment 3 times.
(E) The surface 11 is subjected to corona treatment three times, and the surface 12 is subjected to corona treatment three times.
(F) The surface 12 is subjected to excimer treatment once without subjecting the surface 11 to hydrophilic treatment.
(G) The surface 11 is subjected to one excimer treatment, and the surface 12 is subjected to one excimer treatment.
(H) The surface 11 is subjected to excimer treatment once, and the surface 12 is subjected to excimer treatment three times.
(I) The surface 11 is subjected to excimer treatment three times, and the surface 12 is subjected to excimer treatment three times.
ここで、本実施形態においては、親水性を接触角ヒステリシスにより判断している。その理由は、静的水接触角は、空気と触れている時の最表層の親水性官能基の量と相関のあるものであるため、経時により官能基が樹脂に潜り込んでしまうと、その数値が疎水性側にまで変化すると考えられるためである。
一方、接触角ヒステリシスは、最表層と少し内側の親水性官能基の量と相関のあるものであるため、経時により官能基が樹脂に潜り込んでも、その数値にほとんど変化がないと考えられるためである。
Here, in the present embodiment, the hydrophilicity is determined by the contact angle hysteresis. The reason is that the static water contact angle is correlated with the amount of the hydrophilic functional group on the outermost layer when in contact with air, so if the functional group penetrates into the resin over time, the numerical value Is considered to change to the hydrophobic side.
On the other hand, since the contact angle hysteresis is correlated with the amount of hydrophilic functional groups on the outermost layer and the inner side slightly, it is considered that there is almost no change in the numerical value even if the functional group sinks into the resin with time. is there.
本実施形態の積層構造体の製造方法において、複数の層からなる培養基材の形成方法としては、多層押出成形やラミネート法を用いることができる。
多層押出成形では、例えば、複数の種類の樹脂をそれぞれ独立した押出機に注入して、これらの押出機から多層Ｔダイへ複数の種類の樹脂を押出す。そして、多層Ｔダイにより溶融した樹脂を流し、これを巻き取ることによって複数の層からなる培養基材を得ることができる。
また、ラミネート法では、別途成形したフィルム同士を加熱しながら圧着することにより、複数の層からなる培養基材を得ることができる。なお、この場合、例えばＰＥとナイロンや、ＰＥとＰＥＴのように種類が全く異なる樹脂を積層させる場合には、接着剤を使用するが、ＰＥと親水化処理ＰＥなどは同じ性質の樹脂同士であるため、接着剤は不要である。
In the method for producing a laminated structure according to the present embodiment, multilayer extrusion molding or lamination can be used as a method for forming a culture substrate comprising a plurality of layers.
In multilayer extrusion, for example, a plurality of types of resins are injected into independent extruders to extrude a plurality of types of resins from these extruders into a multilayer T-die. Then, the molten resin is flowed by a multilayer T-die, and wound up to obtain a culture substrate comprising a plurality of layers.
Moreover, in the lamination method, the culture | cultivation base material which consists of a several layer can be obtained by pressure-bonding, heating the films which were shape | molded separately. In this case, for example, when laminating resins of completely different types such as PE and nylon, or PE and PET, an adhesive is used, but PE and hydrophilized PE, etc. have the same properties. There is no need for an adhesive.
以上説明したように、本実施形態の積層構造体、及び積層構造体の製造方法によれば、
培養基材をロール状に巻き取って形成された積層構造体において、培養基材の表面上に形成されたコーティング層が剥がれて、裏移りすることを防止することが可能となる。
さらに、上述の積層構造体からフィルムを送り出して、三方或いは四方をヒートシールすることで二枚のフィルムを貼り合わせた袋状容器形態とすることができる。
また、コーティング層は、表面１１の全面にコーティングしてもよいし、未ヒートシール領域のみに選択的にコーティングしてもよい。積層構造体は包装材として好適に用いられる。
As described above, according to the laminated structure of the present embodiment and the method of manufacturing the laminated structure,
In the laminated structure formed by rolling up the culture substrate in a roll, it is possible to prevent the coating layer formed on the surface of the culture substrate from peeling off and causing offset.
Furthermore, it is possible to form a bag-like container in which two films are laminated by sending out a film from the above-mentioned laminated structure and heat sealing three or four sides.
Also, the coating layer may be coated on the entire surface 11 or may be selectively coated only on the unheat-sealed area. The laminated structure is suitably used as a packaging material.
以下、本発明の本実施形態に係る積層構造体において、培養基材１のコーティング層が形成される表面の接触角ヒステリシスが、その表面の反対側のコーティング層が形成されない表面の接触角ヒステリシスよりも大きければ、コーティング層が形成された表面から剥がれて反対側の表面に裏移りすることがないことを確認するために行った実験について詳細に説明する。 Hereinafter, in the laminated structure according to the embodiment of the present invention, the contact angle hysteresis of the surface on which the coating layer of culture substrate 1 is formed is the contact angle hysteresis of the surface on the opposite side of the surface where the coating layer is not formed. If it is too large, experiments conducted to confirm that the coating layer does not peel off from the formed surface and reverse to the opposite surface will be described in detail.
（実施例１）
ポリオレフィンからなる長方形のフィルムを準備して、図６に示すように、その左半分側の正方形部分を培養基材１の表面１１と想定し、その右半分側の正方形部分を培養基材１の表面１２と想定した。そして、表面１１に細胞接着抑制剤を塗布した後、表面１２を表面１１に重ね合わせて荷重をかけ、その後、表面１２を表面１１から剥離して、細胞接着抑制剤が表面１２に裏移りしたか否かを目視により判定した。具体的には、以下のように行った。
Example 1
A rectangular film made of polyolefin is prepared, and the square portion on the left half side of the culture substrate 1 is assumed to be the surface 11 of the culture substrate 1 as shown in FIG. Assumed to be surface 12. Then, after applying the cell adhesion inhibitor to the surface 11, the surface 12 was superimposed on the surface 11 and a load was applied, and then the surface 12 was peeled from the surface 11 and the cell adhesion inhibitor was transferred to the surface 12 It was judged visually whether it was or not. Specifically, it went as follows.
まず、フィルムとして、ポリエチレン（ＰＥ）フィルムを使用した。そして、表面処理として、表面１１に対してバッチ式コロナ処理装置（春日電機株式会社製、以下同様）を用いてコロナ処理を１回施した。また、表面１２に対しては、表面処理を行わなかった。
このとき、表面１１の静的水接触角は７１．９°であり、接触角ヒステリシスは４３．６°であった。また、表面１２の静的水接触角は９６．７°であり、接触角ヒステリシスは１８．０°であった。
First, a polyethylene (PE) film was used as a film. Then, as surface treatment, corona treatment was performed once on the surface 11 using a batch type corona treatment device (made by Kasuga Denki Co., Ltd., the same applies hereinafter). In addition, no surface treatment was performed on the surface 12.
At this time, the static water contact angle of the surface 11 was 71.9 °, and the contact angle hysteresis was 43.6 °. Moreover, the static water contact angle of the surface 12 was 96.7 °, and the contact angle hysteresis was 18.0 °.
静的水接触角及びヒステリシスの測定には、固液界面解析システムＤｒｏｐＭａｓｔｅｒ ７００（協和界面科学株式会社製）を使用した。
具体的には、静的水接触角（θｓ）は、フィルム上に純水３μｌを滴下して測定した。また、接触角ヒステリシス（θａ−θｒ）は、フィルム上に純水３０μｌを滴下し、１秒毎に１°ずつ測定台を傾け、滑落時の前進接触角（θａ）と後退接触角（θｒ）を接線法により算出して得た。
For measurement of static water contact angle and hysteresis, a solid-liquid interface analysis system DropMaster 700 (manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.) was used.
Specifically, the static water contact angle (θs) was measured by dropping 3 μl of pure water on the film. For contact angle hysteresis (θa-θr), 30 μl of pure water is dropped on the film, the measurement table is inclined by 1 ° every second, and the advancing contact angle (θa) and the receding contact angle (θr) at sliding are dropped Obtained by the tangent method.
次に、表面１１に対して、細胞接着抑制剤として０．５％に調製されたリン脂質ポリマー（LIPIDURE（登録商標），日油株式会社）エタノール溶液をバーコーターで塗布して膜を形成した後、この細胞接着抑制剤の膜をクマシーブルーにて染色して乾燥させた。
そして、この表面１１に対して表面１２を貼り付けて、１０ｇ／ｃｍ２の荷重をかけて1分静置した後、表面１２を表面１１から剥離した。
Next, a film was formed by applying a phospholipid polymer (LIPIDURE (registered trademark), NOF Corporation) ethanol solution prepared to 0.5% as a cell adhesion inhibitor to the surface 11 with a bar coater. Thereafter, the membrane of this cell adhesion inhibitor was stained with Coomassie blue and dried.
Then, the surface 12 was attached to the surface 11, and a load of 10 g / cm 2 was applied for standing for 1 minute, and then the surface 12 was peeled off from the surface 11.
その結果、表面１１に形成された細胞接着抑制剤の膜（コーティング層）は、表面１２に裏移りしていなかった。本実験では表面１１を親水化したことにより、表面１１の基材と細胞接着抑制剤の密着性が向上し、一方で表面１２は疎水性のままであるため、表面１１から表面１２に細胞接着抑制剤が裏移りせず、剥離しなかったと考えられる。 As a result, the membrane (coating layer) of the cell adhesion inhibitor formed on the surface 11 was not transferred to the surface 12. In this experiment, by making the surface 11 hydrophilic, the adhesion between the substrate of the surface 11 and the cell adhesion inhibitor is improved, while the surface 12 remains hydrophobic, so cell adhesion from the surface 11 to the surface 12 It is believed that the inhibitor did not reverse and did not peel off.
（実施例２）
表面処理の条件を実施例１と異なるものとし、その他の条件については、実施例１と同様にして、実験を行った。
具体的には、フィルムとして、ポリエチレン（ＰＥ）フィルムを使用した。そして、表面処理として、表面１１に対してバッチ式コロナ処理装置を用いてコロナ処理を３回施した。また、表面１２に対しては、表面処理を行わなかった。
このとき、表面１１の静的水接触角は５４．２°であり、接触角ヒステリシスは５０．３°であった。また、表面１２の静的水接触角は９６．７°であり、接触角ヒステリシスは１８．０°であった。
(Example 2)
The conditions for the surface treatment were different from those in Example 1, and the other conditions were the same as in Example 1 and experiments were conducted.
Specifically, a polyethylene (PE) film was used as the film. Then, as a surface treatment, the surface 11 was subjected to corona treatment three times using a batch type corona treatment device. In addition, no surface treatment was performed on the surface 12.
At this time, the static water contact angle of the surface 11 was 54.2 °, and the contact angle hysteresis was 50.3 °. Moreover, the static water contact angle of the surface 12 was 96.7 °, and the contact angle hysteresis was 18.0 °.
その結果、表面１１に形成された細胞接着抑制剤の膜は、裏移りしていなかった。本実験では表面１１をより強く親水化したことによって、表面１１の基材と細胞接着抑制剤の密着性が一層向上し、一方で表面１２は疎水性のままであるため、表面１１から表面１２に細胞接着抑制剤が裏移りせず、剥離しなかったと考えられる。 As a result, the membrane of the cell adhesion inhibitor formed on the surface 11 was not offset. In this experiment, by making the surface 11 more strongly hydrophilic, the adhesion between the substrate of the surface 11 and the cell adhesion inhibitor is further improved, while the surface 12 remains hydrophobic. It is believed that the cell adhesion inhibitor did not reverse and did not exfoliate.
（比較例１）
表面処理の条件を実施例１と異なるものとし、その他の条件については、実施例１と同様にして、実験を行った。
具体的には、フィルムとして、ポリエチレン（ＰＥ）フィルムを使用した。そして、表面１１及び表面１２に対して、表面処理を行わなかった。
このとき、表面１１及び表面１２の静的水接触角は９６．７°であり、接触角ヒステリシスは１８．０°であった。
(Comparative example 1)
The conditions for the surface treatment were different from those in Example 1, and the other conditions were the same as in Example 1 and experiments were conducted.
Specifically, a polyethylene (PE) film was used as the film. Then, no surface treatment was performed on the surface 11 and the surface 12.
At this time, the static water contact angle of the surface 11 and the surface 12 was 96.7 °, and the contact angle hysteresis was 18.0 °.
その結果、表面１１に形成された細胞接着抑制剤の膜は、表面１２に大きく裏移りしていた。本実験では表面１１も表面１２も共に疎水性のままであるため、表面１１の基材と細胞接着抑制剤が十分に接着せず、表面１２に裏移りして、表面１１から剥離してしまったと考えられる。 As a result, the cell adhesion inhibitor film formed on the surface 11 was largely offset to the surface 12. In this experiment, since both the surface 11 and the surface 12 remain hydrophobic, the base material of the surface 11 and the cell adhesion inhibitor do not adhere sufficiently, and they are reversed to the surface 12 and peeled off from the surface 11 It is thought that
（比較例２）
表面処理の条件を実施例１と異なるものとし、その他の条件については、実施例１と同様にして、実験を行った。
具体的には、フィルムとして、ポリエチレン（ＰＥ）フィルムを使用した。そして、表面１１に対して、表面処理を行わなかった。一方、表面１２に対して、表面処理としてバッチ式コロナ処理装置を用いてコロナ処理を３回施した。
このとき、表面１１の静的水接触角は９６．７°であり、接触角ヒステリシスは１８．０°であった。また、表面１２の静的水接触角は５４．２°であり、接触角ヒステリシスは５０．３°であった。
(Comparative example 2)
The conditions for the surface treatment were different from those in Example 1, and the other conditions were the same as in Example 1 and experiments were conducted.
Specifically, a polyethylene (PE) film was used as the film. Then, no surface treatment was performed on the surface 11. On the other hand, the surface 12 was subjected to corona treatment three times using a batch type corona treatment device as surface treatment.
At this time, the static water contact angle of the surface 11 was 96.7 °, and the contact angle hysteresis was 18.0 °. Also, the static water contact angle of the surface 12 was 54.2 °, and the contact angle hysteresis was 50.3 °.
その結果、表面１１に形成された細胞接着抑制剤の膜は、表面１２に大きく裏移りしていた。本実験では表面１１が疎水性のままである一方、表面１２が強く親水化されたため、表面１１に形成された細胞接着抑制剤の膜が表面１２に裏移りし、表面１１から剥離してしまったと考えられる。 As a result, the cell adhesion inhibitor film formed on the surface 11 was largely offset to the surface 12. In this experiment, while the surface 11 remained hydrophobic, the surface 12 was strongly hydrophilized, so the cell adhesion inhibitor film formed on the surface 11 was reversed to the surface 12 and peeled off from the surface 11 It is thought that
（比較例３）
表面処理の条件を実施例１と異なるものとし、その他の条件については、実施例１と同様にして、実験を行った。
具体的には、フィルムとして、ポリエチレン（ＰＥ）フィルムを使用した。そして、表面１１に対して、表面処理としてバッチ式コロナ処理装置を用いてコロナ処理を１回施し、表面１２に対して、表面処理としてバッチ式コロナ処理装置を用いてコロナ処理を３回施した。
このとき、表面１１の静的水接触角は７１．９°であり、接触角ヒステリシスは４３．６°であった。また、表面１２の静的水接触角は５４．２°であり、接触角ヒステリシスは５０．３°であった。
(Comparative example 3)
The conditions for the surface treatment were different from those in Example 1, and the other conditions were the same as in Example 1 and experiments were conducted.
Specifically, a polyethylene (PE) film was used as the film. Then, the surface 11 was subjected to one corona treatment using a batch type corona treatment apparatus as a surface treatment, and the surface 12 was subjected to corona treatment three times as a surface treatment using a batch type corona treatment apparatus .
At this time, the static water contact angle of the surface 11 was 71.9 °, and the contact angle hysteresis was 43.6 °. Also, the static water contact angle of the surface 12 was 54.2 °, and the contact angle hysteresis was 50.3 °.
その結果、表面１１に形成された細胞接着抑制剤の膜は、表面１２に大きく裏移りしていた。本実験では表面１１よりも表面１２がより強く親水化されたため、表面１１に形成された細胞接着抑制剤の膜が表面１２に裏移りし、表面１１から剥離してしまったと考えられる。 As a result, the cell adhesion inhibitor film formed on the surface 11 was largely offset to the surface 12. In the present experiment, since the surface 12 was made more strongly hydrophilic than the surface 11, it is considered that the cell adhesion inhibitor film formed on the surface 11 has been transferred to the surface 12 and peeled off from the surface 11.
（比較例４）
表面処理の条件を実施例１と異なるものとし、その他の条件については、実施例１と同様にして、実験を行った。
具体的には、フィルムとして、ポリエチレン（ＰＥ）フィルムを使用した。そして、表面１１及び表面１２に対して、表面処理としてバッチ式コロナ処理装置を用いてコロナ処理を３回施した。
このとき、表面１１及び表面１２の静的水接触角は５４．２°であり、接触角ヒステリシスは５０．３°であった。
(Comparative example 4)
The conditions for the surface treatment were different from those in Example 1, and the other conditions were the same as in Example 1 and experiments were conducted.
Specifically, a polyethylene (PE) film was used as the film. Then, the surface 11 and the surface 12 were subjected to corona treatment three times using a batch type corona treatment device as surface treatment.
At this time, the static water contact angle of the surface 11 and the surface 12 was 54.2 °, and the contact angle hysteresis was 50.3 °.
その結果、表面１１に形成された細胞接着抑制剤の膜は、表面１２に大きく裏移りしていた。本実験では表面１１も表面１２も同様に強く親水化されたため、表面１１に形成された細胞接着抑制剤の膜が表面１２に裏移りし、表面１１から剥離してしまったと考えられる。
このように、比較例２〜４の結果から、表面１２が強く親水化されていると、細胞接着抑制剤は表面１１から剥離しやすくなることが分かった。
As a result, the cell adhesion inhibitor film formed on the surface 11 was largely offset to the surface 12. In this experiment, since the surface 11 and the surface 12 were similarly strongly hydrophilized, it is considered that the film of the cell adhesion inhibitor formed on the surface 11 was reversed to the surface 12 and peeled off from the surface 11.
Thus, it was found from the results of Comparative Examples 2 to 4 that when the surface 12 is strongly hydrophilized, the cell adhesion inhibitor is easily peeled off from the surface 11.
（実施例３）
フィルムの材料と表面処理の条件を実施例１と異なるものとし、その他の条件については、実施例１と同様にして、実験を行った。
具体的には、フィルムとして、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）フィルムを使用した。そして、表面１１に対して、表面処理としてバッチ式コロナ処理装置を用いてコロナ処理を３回施した。また、表面１２に対しては、表面処理を行わなかった。
このとき、表面１１の静的水接触角は５５．２°であり、接触角ヒステリシスは４８．８°であった。また、表面１２の静的水接触角は９７．０°であり、接触角ヒステリシスは２２．６°であった。
(Example 3)
The experiment was carried out in the same manner as in Example 1 except that the material of the film and the conditions for the surface treatment were different from those in Example 1.
Specifically, a cyclic olefin copolymer (COC) film was used as the film. Then, the surface 11 was subjected to corona treatment three times using a batch type corona treatment device as a surface treatment. In addition, no surface treatment was performed on the surface 12.
At this time, the static water contact angle of the surface 11 was 55.2 °, and the contact angle hysteresis was 48.8 °. Moreover, the static water contact angle of the surface 12 was 97.0 °, and the contact angle hysteresis was 22.6 °.
その結果、表面１１に形成された細胞接着抑制剤の膜は、表面１２に裏移りしていなかった。本実験では表面１１を親水化したことによって、表面１１の基材と細胞接着抑制剤の密着性が向上し、一方で表面１２は疎水性のままであるため、表面１１から表面１２に細胞接着抑制剤が裏移りせず、剥離しなかったと考えられる。 As a result, the cell adhesion inhibitor film formed on the surface 11 was not offset to the surface 12. In this experiment, by making the surface 11 hydrophilic, the adhesion between the substrate of the surface 11 and the cell adhesion inhibitor is improved, while the surface 12 remains hydrophobic, so cell adhesion from the surface 11 to the surface 12 It is believed that the inhibitor did not reverse and did not peel off.
（比較例５）
表面処理の条件を実施例３と異なるものとし、その他の条件については、実施例３と同様にして、実験を行った。
具体的には、フィルムとして、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）フィルムを使用した。そして、表面１１及び表面１２に対して、表面処理を行わなかった。
このとき、表面１１及び表面１２の静的水接触角は、９７．０°であり、接触角ヒステリシスは２２．６°であった。
(Comparative example 5)
The conditions for the surface treatment were different from those in Example 3, and the other conditions were the same as in Example 3 and experiments were conducted.
Specifically, a cyclic olefin copolymer (COC) film was used as the film. Then, no surface treatment was performed on the surface 11 and the surface 12.
At this time, the static water contact angle of the surface 11 and the surface 12 was 97.0 °, and the contact angle hysteresis was 22.6 °.
その結果、表面１１に形成された細胞接着抑制剤の膜は、表面１２にわずかに裏移りしていた。本実験では表面１１も表面１２も共に疎水性のままであるため、表面１１の基材と細胞接着抑制剤が十分に接着せず、表面１２に裏移りして、表面１１から剥離してしまったと考えられる。 As a result, the cell adhesion inhibitor film formed on the surface 11 was slightly offset to the surface 12. In this experiment, since both the surface 11 and the surface 12 remain hydrophobic, the base material of the surface 11 and the cell adhesion inhibitor do not adhere sufficiently, and they are reversed to the surface 12 and peeled off from the surface 11 It is thought that
（実施例４）
細胞接着抑制剤の種類とそのコーティング方法、及び表面処理の条件を実施例１と異なるものとし、その他の条件については、実施例１と同様にして、実験を行った。
具体的には、フィルムとして、ポリエチレン（ＰＥ）フィルムを使用した。また、細胞接着抑制剤として、側鎖にアジド基を有するポリビニルアルコール（BIOSURFINE(登録商標)-ＡＷＰ，東洋合成工業株式会社）を使用した。この細胞接着抑制剤を１％の水溶液に調製してバーコーターで表面１１に塗布した後、波長２５４ｎｍのＵＶを積算光量０．７Ｊ／ｃｍ２で照射して硬化させた。そして、表面１１に対して、表面処理としてバッチ式コロナ処理装置を用いてコロナ処理を３回施した。また、表面１２に対しては、表面処理を行わなかった。
このとき、表面１１の静的水接触角は５４．２°であり、接触角ヒステリシスは５０．３°であった。また、表面１２の静的水接触角は９６．７°であり、接触角ヒステリシスは１８．０°であった。
(Example 4)
The experiment was carried out in the same manner as in Example 1 except that the type of cell adhesion inhibitor and the coating method therefor, and the conditions for the surface treatment were different from those in Example 1.
Specifically, a polyethylene (PE) film was used as the film. Further, as a cell adhesion inhibitor, polyvinyl alcohol having an azide group in a side chain (BIOSURFINE (registered trademark) -AWP, Toyo Gosei Co., Ltd.) was used. The cell adhesion inhibitor was prepared as a 1% aqueous solution and applied to the surface 11 with a bar coater, and then UV was irradiated with a wavelength of 254 nm at an integrated light amount of 0.7 J / cm 2 to be cured. Then, the surface 11 was subjected to corona treatment three times using a batch type corona treatment device as a surface treatment. In addition, no surface treatment was performed on the surface 12.
At this time, the static water contact angle of the surface 11 was 54.2 °, and the contact angle hysteresis was 50.3 °. Moreover, the static water contact angle of the surface 12 was 96.7 °, and the contact angle hysteresis was 18.0 °.
その結果、表面１１に形成された細胞接着抑制剤の膜は、表面１２に裏移りしていなかった。本実験では表面１１を親水化したことによって、表面１１の基材と細胞接着抑制剤の密着性が向上し、一方で表面１２は疎水性のままであるため、表面１１から表面１２に細胞接着抑制剤が裏移りせず、剥離しなかったと考えられる。
すなわち、細胞接着抑制剤の種類を異なるものとした場合でも、表面１１に親水化処理を施すことによって、表面１１から表面１２に細胞接着抑制剤が裏移りすることを防止することができた。
As a result, the cell adhesion inhibitor film formed on the surface 11 was not offset to the surface 12. In this experiment, by making the surface 11 hydrophilic, the adhesion between the substrate of the surface 11 and the cell adhesion inhibitor is improved, while the surface 12 remains hydrophobic, so cell adhesion from the surface 11 to the surface 12 It is believed that the inhibitor did not reverse and did not peel off.
That is, even when different types of cell adhesion inhibitors were used, it was possible to prevent the cell adhesion inhibitors from offsetting from the surface 11 to the surface 12 by subjecting the surface 11 to a hydrophilization treatment.
（比較例６）
表面処理の条件を実施例４と異なるものとし、その他の条件については、実施例４と同様にして、実験を行った。
具体的には、フィルムとして、ポリエチレン（ＰＥ）フィルムを使用した。また、細胞接着抑制剤として、側鎖にアジド基を有するポリビニルアルコール（BIOSURFINE(登録商標)-ＡＷＰ，東洋合成工業株式会社）を使用した。この細胞接着抑制剤を１％の水溶液に調製してバーコーターで表面１１に塗布した後、波長２５４ｎｍのＵＶを積算光量０．７Ｊ／ｃｍ２で照射して硬化させた。そして、表面１１及び表面１２に対して、表面処理を行わなかった。
このとき、表面１１及び表面１２の静的水接触角は９６．７°であり、接触角ヒステリシスは１８．０°であった。
(Comparative example 6)
The conditions for the surface treatment were different from those in Example 4, and the other conditions were the same as in Example 4 to conduct an experiment.
Specifically, a polyethylene (PE) film was used as the film. Further, as a cell adhesion inhibitor, polyvinyl alcohol having an azide group in a side chain (BIOSURFINE (registered trademark) -AWP, Toyo Gosei Co., Ltd.) was used. The cell adhesion inhibitor was prepared as a 1% aqueous solution and applied to the surface 11 with a bar coater, and then UV was irradiated with a wavelength of 254 nm at an integrated light amount of 0.7 J / cm 2 to be cured. Then, no surface treatment was performed on the surface 11 and the surface 12.
At this time, the static water contact angle of the surface 11 and the surface 12 was 96.7 °, and the contact angle hysteresis was 18.0 °.
その結果、表面１１に形成された細胞接着抑制剤の膜は、表面１２にわずかに裏移りしていた。本実験では表面１１も表面１２も共に疎水性のままであるため、表面１１の基材と細胞接着抑制剤が十分に接着せず、表面１２に裏移りして、表面１１から剥離してしまったと考えられる。 As a result, the cell adhesion inhibitor film formed on the surface 11 was slightly offset to the surface 12. In this experiment, since both the surface 11 and the surface 12 remain hydrophobic, the base material of the surface 11 and the cell adhesion inhibitor do not adhere sufficiently, and they are reversed to the surface 12 and peeled off from the surface 11 It is thought that
（実施例５）
実施例１と同じ条件でフィルムに表面処理を行った後、５０℃で７日間経過後に、表面１１及び表面１２の静的水接触角と接触角ヒステリシスを測定した。
具体的には、フィルムとして、ポリエチレン（ＰＥ）フィルムを使用した。そして、表面１１に対して、表面処理としてバッチ式コロナ処理装置を用いてコロナ処理を１回施した。また、表面１２に対しては、表面処理を行わなかった。
(Example 5)
After surface treatment of the film under the same conditions as in Example 1, the static water contact angle and contact angle hysteresis of the surfaces 11 and 12 were measured after 7 days at 50 ° C.
Specifically, a polyethylene (PE) film was used as the film. Then, the surface 11 was subjected to one corona treatment using a batch type corona treatment device as a surface treatment. In addition, no surface treatment was performed on the surface 12.
５０℃で７日間経過後、コロナ処理を１回行った表面１１の静的水接触角は８７．８°であり、接触角ヒステリシスは４３．９°であった。また、表面処理を行わなかった表面１２の静的水接触角は９６．７°であり、接触角ヒステリシスは１８．０°であった。
すなわち、表面１１に表面処理を施したフィルムを５０℃で７日間保管した結果、表面１１の静的水接触角は、表面処理を行っていない数値に近い、疎水性を示す数値にまで戻っていることが分かる。これに対して、表面１１の接触角ヒステリシスは、実施例１と比較して大きな変化は見られなかった。
After 7 days at 50 ° C., the static water contact angle of the surface 11 subjected to one corona treatment was 87.8 °, and the contact angle hysteresis was 43.9 °. Moreover, the static water contact angle of the surface 12 which did not surface-treat was 96.7 degrees, and the contact angle hysteresis was 18.0 degrees.
That is, as a result of storing the film having the surface 11 subjected to the surface treatment for 7 days at 50 ° C., the static water contact angle of the surface 11 returns to a value showing hydrophobicity close to the value not subjected to the surface treatment. I understand that On the other hand, the contact angle hysteresis of the surface 11 showed no significant change as compared with Example 1.
次に、実施例１と同様に、表面１１に対して、細胞接着抑制剤を塗布して膜を形成した後、この細胞接着抑制剤の膜をクマシーブルーにて染色して乾燥させた。
そして、この表面１１に対して表面１２を貼り付けて、１０ｇ／ｃｍ２の荷重をかけて1分静置した後、表面１２を表面１１から剥離した。
Next, as in Example 1, a cell adhesion inhibitor was applied to the surface 11 to form a film, and then the film of the cell adhesion inhibitor was stained with Coomassie blue and dried.
Then, the surface 12 was attached to the surface 11, and a load of 10 g / cm 2 was applied for standing for 1 minute, and then the surface 12 was peeled off from the surface 11.
その結果、表面１１に形成された細胞接着抑制剤の膜は、表面１２に裏移りしていなかった。
すなわち、表面１１の静的水接触角が疎水性を示す数値にまで戻っていたが、表面１１の接触角ヒステリシスは親水化された数値を示しており、表面１１の基材と細胞接着抑制剤の密着性が向上し、一方で表面１２は疎水性のままであるため、表面１１から表面１２に細胞接着抑制剤が裏移りせず、剥離しなかったと考えられる。
As a result, the cell adhesion inhibitor film formed on the surface 11 was not offset to the surface 12.
That is, although the static water contact angle of the surface 11 has returned to the numerical value which shows hydrophobicity, the contact angle hysteresis of the surface 11 has shown the numerical value hydrophilized, and the base material and cell adhesion inhibitor of the surface 11 The adhesion of the cell adhesion agent is improved, and on the other hand, since the surface 12 remains hydrophobic, it is considered that the cell adhesion inhibitor did not reverse from the surface 11 to the surface 12 and did not peel off.
ここで、静的水接触角は、空気と触れている時の最表層の親水性官能基の量と相関のあるものであるため、経時で官能基が樹脂に潜り込んでしまった結果、その数値が疎水性を示す値にまで変化したと考えられる。
これに対して、接触角ヒステリシスは、最表層と少し内側の親水性官能基の量と相関のあるものであるため、経時で官能基が樹脂に潜り込んでも、その数値がほとんど変化しなかったと考えられる。
そして、このように表面１１の静的水接触角は疎水性の数値を示すものの、表面１１の接触角ヒステリシスが親水化された数値を示す場合に、表面１１は親水化されていると言えることが、上記の通り、明らかとなった。
Here, the static water contact angle is correlated with the amount of the hydrophilic functional group on the outermost layer when in contact with air, and as a result, the functional group penetrates into the resin over time, the numerical value Is considered to have changed to a value indicating hydrophobicity.
On the other hand, since the contact angle hysteresis is correlated with the amount of hydrophilic functional groups on the outermost layer and the inner side slightly, it is considered that even if the functional groups infiltrate into the resin with time, the value hardly changes Be
And although the static water contact angle of the surface 11 thus indicates a hydrophobicity value, it can be said that the surface 11 is hydrophilized if the contact angle hysteresis of the surface 11 indicates a hydrophilized value. But, as mentioned above, it became clear.
（実施例６）
表面処理の条件を実施例５と異なるものとし、その他の条件については、実施例５と同様にして、実験を行った。
具体的には、フィルムとして、ポリエチレン（ＰＥ）フィルムを使用した。そして、表面１１に対して、表面処理としてバッチ式コロナ処理装置を用いてコロナ処理を３回施した。また、表面１２に対しては、表面処理を行わなかった。そして、５０℃で７日間経過後に、表面１１及び表面１２の静的水接触角と接触角ヒステリシスを測定した。
(Example 6)
The conditions for the surface treatment were different from those in Example 5, and the other conditions were the same as in Example 5 to conduct an experiment.
Specifically, a polyethylene (PE) film was used as the film. Then, the surface 11 was subjected to corona treatment three times using a batch type corona treatment device as a surface treatment. In addition, no surface treatment was performed on the surface 12. After 7 days at 50 ° C., the static water contact angle and contact angle hysteresis of the surface 11 and the surface 12 were measured.
このとき、コロナ処理を３回行った表面１１の静的水接触角は８５．３°であり、接触角ヒステリシスは４４．５°であった。また、表面処理を行わなかった表面１２の静的水接触角は９６．７°であり、接触角ヒステリシスは１８．０°であった。
すなわち、表面１１に表面処理を施したフィルムを５０℃で７日間保管した結果、表面１１の静的水接触角は、表面処理を行っていない数値に近い、疎水性を示す数値にまで戻っていることが分かる。これに対して、表面１１の接触角ヒステリシスには、大きな変化は見られなかった。
At this time, the static water contact angle of the surface 11 subjected to the corona treatment three times was 85.3 °, and the contact angle hysteresis was 44.5 °. Moreover, the static water contact angle of the surface 12 which did not surface-treat was 96.7 degrees, and the contact angle hysteresis was 18.0 degrees.
That is, as a result of storing the film having the surface 11 subjected to the surface treatment for 7 days at 50 ° C., the static water contact angle of the surface 11 returns to a value showing hydrophobicity close to the value not subjected to the surface treatment. I understand that On the other hand, no significant change was observed in the contact angle hysteresis of the surface 11.
次に、実施例１と同様に、表面１１に対して、細胞接着抑制剤を塗布して膜を形成した後、この細胞接着抑制剤の膜をクマシーブルーにて染色して乾燥させた。
そして、この表面１１に対して表面１２を貼り付けて、１０ｇ／ｃｍ２の荷重をかけて1分静置した後、表面１２を表面１１から剥離した。
Next, as in Example 1, a cell adhesion inhibitor was applied to the surface 11 to form a film, and then the film of the cell adhesion inhibitor was stained with Coomassie blue and dried.
Then, the surface 12 was attached to the surface 11, and a load of 10 g / cm 2 was applied for standing for 1 minute, and then the surface 12 was peeled off from the surface 11.
その結果、実施例５と同様に、表面１１に形成された細胞接着抑制剤の膜は、表面１２に裏移りしていなかった。
すなわち、表面１１の静的水接触角が疎水性を示す数値にまで戻っていたが、表面１１の接触角ヒステリシスは親水化された数値を示しており、表面１１の基材と細胞接着抑制剤の密着性が向上し、一方で表面１２は疎水性のままであるため、表面１１から表面１２に細胞接着抑制剤が裏移りせず、剥離しなかったと考えられる。
As a result, as in Example 5, the cell adhesion inhibitor film formed on the surface 11 was not reversed to the surface 12.
That is, although the static water contact angle of the surface 11 has returned to the numerical value which shows hydrophobicity, the contact angle hysteresis of the surface 11 has shown the numerical value hydrophilized, and the base material and cell adhesion inhibitor of the surface 11 The adhesion of the cell adhesion agent is improved, and on the other hand, since the surface 12 remains hydrophobic, it is considered that the cell adhesion inhibitor did not reverse from the surface 11 to the surface 12 and did not peel off.
（比較例７）
表面処理の条件を実施例５と異なるものとし、その他の条件については、実施例５と同様にして、実験を行った。
具体的には、フィルムとして、ポリエチレン（ＰＥ）フィルムを使用した。そして、表面１１及び表面１２に対して、表面処理を行わなかった。そして、５０℃で７日間経過後に、表面１１及び表面１２の静的水接触角と接触角ヒステリシスを測定した。
このとき、表面１１及び表面１２の静的水接触角は９６．７°であり、接触角ヒステリシスは１８．０°であった。
(Comparative example 7)
The conditions for the surface treatment were different from those in Example 5, and the other conditions were the same as in Example 5 to conduct an experiment.
Specifically, a polyethylene (PE) film was used as the film. Then, no surface treatment was performed on the surface 11 and the surface 12. After 7 days at 50 ° C., the static water contact angle and contact angle hysteresis of the surface 11 and the surface 12 were measured.
At this time, the static water contact angle of the surface 11 and the surface 12 was 96.7 °, and the contact angle hysteresis was 18.0 °.
次に、実施例１と同様に、表面１１に対して、細胞接着抑制剤を塗布して膜を形成した後、この細胞接着抑制剤の膜をクマシーブルーにて染色して乾燥させた。
そして、この表面１１に対して表面１２を貼り付けて、１０ｇ／ｃｍ２の荷重をかけて1分静置した後、表面１２を表面１１から剥離した。
Next, as in Example 1, a cell adhesion inhibitor was applied to the surface 11 to form a film, and then the film of the cell adhesion inhibitor was stained with Coomassie blue and dried.
Then, the surface 12 was attached to the surface 11, and a load of 10 g / cm 2 was applied for standing for 1 minute, and then the surface 12 was peeled off from the surface 11.
その結果、表面１１に形成された細胞接着抑制剤の膜は、表面１２に裏移りしていた。本実験では表面１１も表面１２も共に疎水性のままであるため、表面１１の基材と細胞接着抑制剤が十分に接着せず、表面１２に裏移りして、表面１１から剥離してしまったと考えられる。 As a result, the membrane of the cell adhesion inhibitor formed on the surface 11 was offset to the surface 12. In this experiment, since both the surface 11 and the surface 12 remain hydrophobic, the base material of the surface 11 and the cell adhesion inhibitor do not adhere sufficiently, and they are reversed to the surface 12 and peeled off from the surface 11 It is thought that
（実施例７）
表面処理の条件を実施例１と異なるものとし、その他の条件については、実施例１と同様にして、実験を行った。
具体的には、フィルムとして、ポリエチレン（ＰＥ）フィルムを使用した。そして、表面処理として、表面１１に対してエキシマ照射装置（株式会社エム・ディ・コム製）を用いてエキシマ処理を１回施した。このとき、エキシマ処理の条件は１２Ｖ、照射距離４ｍｍ、テーブル移動速度５ｍｍ／ｓｅｃとした。また、表面１２に対しては、表面処理を行わなかった。
このとき、表面１１の静的水接触角は７６．２°であり、接触角ヒステリシスは４１．８°であった。また、表面１２の静的水接触角は９６．７°であり、接触角ヒステリシスは１８．０°であった。
(Example 7)
The conditions for the surface treatment were different from those in Example 1, and the other conditions were the same as in Example 1 and experiments were conducted.
Specifically, a polyethylene (PE) film was used as the film. Then, as a surface treatment, the excimer treatment was performed once on the surface 11 using an excimer irradiation apparatus (manufactured by M.D. com). At this time, the conditions for the excimer processing were 12 V, an irradiation distance of 4 mm, and a table moving speed of 5 mm / sec. In addition, no surface treatment was performed on the surface 12.
At this time, the static water contact angle of the surface 11 was 76.2 °, and the contact angle hysteresis was 41.8 °. Moreover, the static water contact angle of the surface 12 was 96.7 °, and the contact angle hysteresis was 18.0 °.
その結果、表面１１に形成された細胞接着抑制剤の膜は、表面１２に裏移りしていなかった。本実験では表面１１を親水化したことによって、表面１１の基材と細胞接着抑制剤の密着性が向上し、一方で表面１２は疎水性のままであるため、表面１１から表面１２に細胞接着抑制剤が裏移りせず、剥離しなかったと考えられる。
すなわち、親水化処理の方法をコロナ処理とは異なるものとした場合でも、表面１１に親水化処理を施すことによって、表面１１から表面１２に細胞接着抑制剤が裏移りすることを防止することができた。
As a result, the cell adhesion inhibitor film formed on the surface 11 was not offset to the surface 12. In this experiment, by making the surface 11 hydrophilic, the adhesion between the substrate of the surface 11 and the cell adhesion inhibitor is improved, while the surface 12 remains hydrophobic, so cell adhesion from the surface 11 to the surface 12 It is believed that the inhibitor did not reverse and did not peel off.
That is, even when the method of hydrophilization treatment is different from that of corona treatment, it is possible to prevent the cell adhesion inhibitor from offsetting from the surface 11 to the surface 12 by subjecting the surface 11 to a hydrophilization treatment. did it.
以上の通り、培養容器内の表面１１のみを親水化するか、又は表面１１を表面１２よりも強く親水化することによって、表面１１の基材とコーティング層の密着性を表面１２の基材とコーティング層の密着性よりも相対的に向上させることができ、表面１１から表面１２にコーティング層が裏移りせず、剥離を防止できることが明らかとなった。一方、培養容器内の表面１２を強く親水化すると、コーティング層は表面１１から剥離しやすくなることが明らかとなった。
また、コーティング層の種類を異なるものとした場合でも、培養容器内の表面１１のみを親水化するか、又は表面１１を表面１２よりも強く親水化することにより、表面１１から表面１２にコーティング層が裏移りすることを防止できることが分かった。
As described above, the adhesion between the substrate of the surface 11 and the coating layer can be obtained by hydrophilizing only the surface 11 in the culture vessel or hydrophilizing the surface 11 more strongly than the surface 12 It was revealed that the adhesion of the coating layer can be relatively improved, the coating layer does not reverse from the surface 11 to the surface 12, and the peeling can be prevented. On the other hand, when the surface 12 in the culture vessel was strongly hydrophilized, the coating layer was found to be easily peeled off from the surface 11.
Also, even when the type of coating layer is different, the surface 11 to the surface 12 are coated by making the surface 11 in the culture vessel hydrophilic only or making the surface 11 more hydrophilic than the surface 12 Was found to be able to prevent
本発明は、以上の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内において、種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
例えば、上記実施例では、培養容器の基材としてポリエチレンと環状オレフィンコポリマーを用いたが、ポリオレフィンであればその他の基材を用いても良い。また、表面処理としては、接触角ヒステリシスの値にもとづき親水化が示されるものであれば、コロナ処理やエキシマ処理に限定されず、その他の処理を用いることもできる。
It goes without saying that the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made within the scope of the present invention.
For example, although polyethylene and a cyclic olefin copolymer were used as a base material of a culture container in the said Example, as long as it is polyolefin, you may use another base material. The surface treatment is not limited to the corona treatment or the excimer treatment as long as the surface treatment can be rendered hydrophilic based on the value of the contact angle hysteresis, and other treatments can be used.
本発明は、細胞培養容器を製造するための包材などに好適に利用することが可能である。 The present invention can be suitably used as a packaging material for producing a cell culture vessel.
１、１ａ 培養基材
１１ 第一の表面
１２、１２ａ 第二の表面
２ コーティング層
1, 1a culture substrate 11 first surface 12, 12a second surface 2 coating layer
Claims (12)
前記培養基材はフィルム又はシート状であり、ロール状に巻き取られて前記積層構造体を形成し、
前記培養基材は、コーティング層が形成された第一の表面と、その反対側の第二の表面とを有し、前記第一の表面の親水性が前記第二の表面の親水性よりも高い
ことを特徴とする積層構造体。 A laminated structure in which culture substrates having flexibility are laminated,
The culture substrate is in the form of a film or sheet, and is wound into a roll to form the laminated structure.
The culture substrate has a first surface on which a coating layer is formed and a second surface opposite to the first surface, and the hydrophilicity of the first surface is higher than the hydrophilicity of the second surface. A laminated structure characterized by high cost.
フィルム又はシートからなる前記培養基材の第一の表面の親水性が、前記第一の表面の反対側の第二の表面の親水性よりも大きくなるように、少なくとも前記第一の表面に親水化処理を施し、
前記第一の表面上にコーティング剤を塗布してコーティング層を形成し、
前記培養基材をロール状に巻き取る
ことを特徴とする積層構造体の製造方法。 A method for producing a laminated structure in which culture substrates having flexibility are stacked,
At least the first surface is hydrophilic so that the hydrophilicity of the first surface of the culture substrate consisting of a film or sheet is greater than the hydrophilicity of the second surface opposite to the first surface. Treatment,
Applying a coating on the first surface to form a coating layer;
A method for producing a laminated structure, comprising: winding the culture substrate in a roll.
ことを特徴とする請求項１１記載の積層構造体の製造方法。
The second surface is subjected to a hydrophilization treatment such that the hydrophilicity of the second surface is smaller than the hydrophilicity of the first surface. Method.
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