• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

マイクロチャンネルを用いた多相エマルション生成デバイスの開発に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 18310091
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 マイクロ・ナノデバイス
研究機関東京大学

研究代表者

鳥居 徹  東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (60172227)

研究期間 (年度) 2006 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
17,680千円 (直接経費: 15,100千円、間接経費: 2,580千円)
2008年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2007年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2006年度: 6,500千円 (直接経費: 6,500千円)
キーワード多相エマルション / マイクロチャンネル / 単分散 / OTS / 濡れ性 / 液滴 / 生成範囲 / 液滴径 / 分散相 / キャピラリー数
研究概要

本研究は、マイクロチャンネルを用いて多相エマルションを生成する研究である。マイクロチャンネルで、O/ W(Oil in Water)液滴を生成するには、流路表面の濡れ性として親水性、W/ O(Waterin Oil)液滴を生成するためには疎水性である必要がある。ガラスマイクロチャンネルに、n-オクタデシルトリクロロシラン(OTS)の塗布ならびに紫外線照射の組み合わせにより、単一チップ上でのW/ O/ W(Water-in-Oil-in-Water)型多相エマルション生成に成功した。
さらに、流路の集積化を行い、多相エマルションの大量生成が可能な系の開発を試みた。まず、単一のガラスチップ上に16のマイクロチャンネルが集積したものを設計した。すなわち、液の導入口を同心円上に配し、流路を放射状、液滴の排出口を中心とした点対称の構造にすることで、単一チップ内にて16流路にて多相エマルションの同時生成を実現しようとするものである。ガラスチップ内のマイクロチャンネルの表面改質を行ったところ、複雑な流路にもかかわらず1度の工程でガラスチップ全体を局部的に疎水性および親水性と濡れ性の異なる表面改質を行うことが出来た。当該チップを用いて、多相エマルションの生成に成功した。

報告書

(4件)
  • 2008 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて 2009 2008 2007 2006 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (9件) 図書 (2件) 備考 (2件) 産業財産権 (16件) (うち外国 9件)

  • [雑誌論文] Between microdroplets and microfluidics : Unbreakable liquid/ liquid interfaces at a junction of hydrophilic microchannels2008

    • 著者名/発表者名
      Kyosuke Shinohara, Yuto Yokoyama, Toru Torii, and Koji Okamoto
    • 雑誌名

      Applied Physics Letter 93(3)

      ページ: 34103-34103

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Microfluidic large-scale integration on a chip for mass production of monodisperse droplets and particles2008

    • 著者名/発表者名
      Takasi Nisisako, Toru Torii
    • 雑誌名

      Lab on a Chip 8

      ページ: 287-293

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Between microdroplets and microfluidics: Unbreakable liquid/liquid interfaces at a iunction of hydrophilic microchannels2008

    • 著者名/発表者名
      K. Shinohara, Y. Yokoyama, T. Torii, K. Okamoto
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett. 93(3)

      ページ: 34103-34105

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] マイクロチャンネルにおける流体物性と単分散液滴生成条件の関係に関する研究2008

    • 著者名/発表者名
      玉置真也 , 土谷英範 , 鳥居徹
    • 学会等名
      第18回化学とマイクロ・ナノシステム研究会
    • 発表場所
      京都大学桂キャンパス
    • 年月日
      2008-12-08
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] マイクロチャンネルにおける単分散液滴の生成条件に関する研究2008

    • 著者名/発表者名
      島村次郎, 横山悠人, 土谷英範, 鳥居徹
    • 学会等名
      第18回化学とマイクロ・ナノシステム研究会
    • 発表場所
      京都大学桂キャンパス
    • 年月日
      2008-12-08
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 十字型マイクロチャンネルにおける単分散微小液滴の生成に関する研究2007

    • 著者名/発表者名
      横山悠人, 鳥居徹
    • 学会等名
      第16回化学とマイクロ・ナノシステム研究会
    • 発表場所
      産業技術総合研究所
    • 年月日
      2007-10-30
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書 2007 実績報告書
  • [学会発表] ガラス製マイクロチャンネルの局所的表面改質による多相エマルション生成2007

    • 著者名/発表者名
      玉置真也, 和田理, 土谷英範, 鳥居徹
    • 学会等名
      第15回化学とマイクロ・ナノシステム研究会
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      2007-05-25
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書 2007 実績報告書
  • [学会発表] Microreactor for Janus beads production using microchannel integration techniques2007

    • 著者名/発表者名
      T. TORII, T. Takahashi, S. Takizawa, T. Nisisako
    • 学会等名
      Proceeding of Micro TAS
    • 発表場所
      Paris, France(267-269)
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] PRODUCTION OF DOUBLE EMULSIONS ON ONE CHIP BY MODIFYING SURFACE PROPERTIES2007

    • 著者名/発表者名
      Shinya Tamaki, Satoshi Wada, Hidenori Tsuchiya, Muhammad Imran Al-Haq, Toru Torii
    • 学会等名
      Proceeding of Micro TAS
    • 発表場所
      Paris, France(1459-1461)
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] PRODUCTION OF DOUBI.E EMULSIONS ON ONE CHIP BY MODIF YING SUREACE PROPERTIES2007

    • 著者名/発表者名
      Shinya Tamaki, Satoslli Wada, Hidemori Tsuchiya, Muhammad Imran Al-Haq and Toru Torii
    • 学会等名
      Eleventh Intemational Conference on Miniaturize-d Systems fbr Chemistry and Lifb Sciences
    • 発表場所
      Paris,FRANCE
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Production of Biphasic Organic Droplets and Particles of Geometrical Anisotropy Using a Tri-Phase Liquid Flow in Microchannels2006

    • 著者名/発表者名
      Takasi Nisisako, Toru Torii
    • 学会等名
      Micro Total Analysis Systems 2006
    • 発表場所
      Tokyo, Japan(1049-1051)
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Scaled-Up Production of Monodisperse Droplets by Multiple-Channel Integration on-a-Chip2006

    • 著者名/発表者名
      Takasi Nisisako, Toru Torii
    • 学会等名
      9th International Conference on Microreaction Technology(IMRET 9)
    • 発表場所
      Potsdam/Berlin, Germany(216-217)
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [図書] 北森武彦監修マイクロ・ナノ科学チップと医療・環境・バイオ分析2009

    • 著者名/発表者名
      鳥居徹
    • 出版者
      技術教育出版液滴生成技術
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [図書] 液滴生成技術(北森武彦監修マイクロ・ナノ科学チップと医療・環境・バイオ分析)2009

    • 著者名/発表者名
      鳥居徹(分担執筆)
    • 総ページ数
      10
    • 出版者
      技術教育出版
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.dt.k.u-tokyo.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.dt.k.u-tokyo.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [産業財産権] 微小液滴的生成方法及装置2008

    • 発明者名
      樋口俊郎, 鳥居徹, 西迫貴志
    • 権利者名
      科学技術振興機構
    • 取得年月日
      2008-11-12
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 外国
  • [産業財産権] Process And Apparatus for Producing Microcapsules2008

    • 発明者名
      ToshiroHiguchi, Toru Torii, TakasiNisisako
    • 権利者名
      Japanese Science and Technology Agency
    • 取得年月日
      2008-10-15
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 外国
  • [産業財産権] マイクロカプセルの製造方法およびその装置2008

    • 発明者名
      樋口俊郎, 鳥居徹, 西迫貴志
    • 権利者名
      科学技術振興機構
    • 取得年月日
      2008-08-29
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [産業財産権] ダブルエマルション・マイクロカプセル生成装置2008

    • 発明者名
      樋口俊郎, 鳥居徹, 西迫貴志
    • 権利者名
      科学技術振興機構
    • 取得年月日
      2008-08-08
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [産業財産権] Process for production colored spherical polymer particles2008

    • 発明者名
      T. TORII, T. Higuchi, T. Nisisako, Y. Takizawa, T. Takahashi
    • 権利者名
      Soken Chemical & Engineering Co., Toru Torii, Toshiro Higuchi
    • 取得年月日
      2008-05-27
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 外国
  • [産業財産権] Process for production colored spherical polymer particles2008

    • 発明者名
      T. TORII, T. Higuchi, T. Nisisako Y.Takizawa T. Takahashi
    • 権利者名
      Soken Che mical & Engineering Co., Toru Torii, Tosh iro Higuchi
    • 取得年月日
      2008-05-27
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 外国
  • [産業財産権] ダブルエマルション・マイクロカプセル生成装置2008

    • 発明者名
      樋口俊郎、鳥居徹、西迫貴志
    • 権利者名
      独立行政法人科学技術振興機構
    • 取得年月日
      2008-08-08
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [産業財産権] マイクロカプセルの製造方法およびその装置2008

    • 発明者名
      樋口俊郎、鳥居徹、西迫貴志
    • 権利者名
      独立行政法人科学技術振興機構
    • 取得年月日
      2008-08-29
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [産業財産権] Process and Appa -ratus for Producing Microcapsules2008

    • 発明者名
      T. TORII, T. Higuchi T. Nisisako
    • 権利者名
      Japan Science and Technology Agency
    • 取得年月日
      2008-10-15
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 外国
  • [産業財産権] Process and Appa -ratus for Producing Microcapsules2008

    • 発明者名
      T. TORII, T. Higuchi T. Nisisako
    • 権利者名
      Japan Science and Technology Agency
    • 取得年月日
      2008-10-15
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 微小液滴的生成方法及装置2008

    • 発明者名
      樋口俊郎、奥島真吾、鳥居徹、西迫貴
    • 権利者名
      Japan Science and Technology Agency
    • 取得年月日
      2008-11-12
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [産業財産権] Process for producing emulsion and microcapsule and apparatus therefor2007

    • 発明者名
      ToshiroHiguchi, Toru Torii, TakasiNisisako
    • 権利者名
      Japanese Science and Technology Agency
    • 取得年月日
      2007-09-11
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 外国
  • [産業財産権] Process and Apparatus for producing emulsion and microcapsule2007

    • 発明者名
      ToshiroHiguchi, Toru Torii, TakasiNisisako
    • 権利者名
      Japanese Science and Technology Agency
    • 取得年月日
      2007-08-07
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 外国
  • [産業財産権] エマルションの製造装置2006

    • 発明者名
      樋口俊郎, 鳥居徹, 西迫貴志
    • 権利者名
      科学技術振興機構
    • 取得年月日
      2006-09-29
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [産業財産権] Process and Apparatus For Producing microcapusule2006

    • 発明者名
      ToshiroHiguchi, Toru Torii, TakasiNisisako
    • 権利者名
      Japanese Science and Technology Agency
    • 取得年月日
      2006-09-26
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [産業財産権] PROCESS FOR PRODUCTION EMULSION AND APPARATUS THEREFOR2006

    • 発明者名
      oshiroHiguchi, Toru Torii, TakasiNisisako
    • 権利者名
      Japanese Science and Technology Agency
    • 取得年月日
      2006-05-31
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 外国

URL: 

公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi