包括微型流路的芯片的制造方法及由此制造的芯片的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開涉及包括微型流路的芯片的制造方法及由此制造的芯片。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為用于毛細(xì)管電泳或微型流路芯片電泳的一般的材料，例如，可以舉出玻璃。然 而，以玻璃形成的毛細(xì)管或微型流路芯片由于成本高、加工或化學(xué)修飾繁雜、并且需要慎重 的處理等，未能在臨床檢查的現(xiàn)場普及。因此，為了解決這些問題，嘗試通過樹脂進(jìn)行微型 流路芯片的制造。微型流路芯片一般通過針對(duì)在接合面設(shè)置有微型構(gòu)造的樹脂部件，以其 它樹脂部件制成蓋的方式接合來被形成。然而，在以往的粘著劑或由熱熔敷進(jìn)行的接合中， 存在微型構(gòu)造填滿或變形的問題。
[0003] 在日本專利公開2008-19348號(hào)公報(bào)（專利文獻(xiàn)1)中記載有在樹脂表面照射紫外 光，對(duì)照射了的面進(jìn)行升溫壓力接合（壓著）的方法（方法1)。另外，在該文獻(xiàn)中記載有在 樹脂表面照射了紫外光之后，以硅烷偶聯(lián)劑進(jìn)行處理，使處理了的面升溫壓力接合的方法 (方法2)。
[0004] 在日本專利公開2005-249572號(hào)公報(bào)（專利文獻(xiàn)2)中記載有對(duì)微型構(gòu)造以外的 接合面進(jìn)行掩膜再形成高分子膜，其后去除掩膜而進(jìn)行接合的方法（方法3)。
[0005] 在日本專利公開2009-145245號(hào)公報(bào)（專利文獻(xiàn)3)中記載有在預(yù)先形成了微型 流路之后，對(duì)陽離子性官能基進(jìn)行固定的方法（方法4)。
[0006] 在日本專利公開2012-132894號(hào)公報(bào)（專利文獻(xiàn)4)中記載有通過由經(jīng)由交聯(lián)劑 的共價(jià)鍵接合樹脂來在微型流路表面使架橋劑的陽離子性官能基露出的方法（方法5)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 然而，在專利文獻(xiàn)1~4所記載的方法1~5中存在以下問題。
[0008] 在專利文獻(xiàn)1所記載的方法1中，被形成的微型流路的內(nèi)壁不帶有正電荷。
[0009] 在專利文獻(xiàn)1所記載的方法2中，在樹脂能承受的溫度范圍中不能以短時(shí)間結(jié)束 硅醇的脫水縮合反應(yīng)，難以穩(wěn)定地維持微型流路內(nèi)壁的電荷狀態(tài)。
[0010] 在專利文獻(xiàn)2所記載的方法3中，需要額外實(shí)施精密的掩膜且需要在接合前去除 掩膜的操作，因此制造方法變得繁雜。
[0011] 在專利文獻(xiàn)3所記載的方法4中，在預(yù)先被形成的微型流路中，需要反復(fù)進(jìn)行涂布 液的浸漬和干燥，操作繁雜。
[0012] 以專利文獻(xiàn)4所記載的方法5制作的微型流路芯片中，血紅蛋白的分析精度不充 分。
[0013] 在毛細(xì)管電泳中，微型流路內(nèi)壁的電荷狀態(tài)極為重要，極大地左右分析所要的時(shí) 間、分離狀態(tài)。于是，本公開提供降低芯片制造時(shí)的流路的變形，且能夠?qū)⒄姾蓪?dǎo)入微型 流路的內(nèi)壁，且簡便的、包括微型流路的芯片的進(jìn)一步的制造方法。
[0014] 本公開在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中涉及芯片的制造方法，所述制造方法是包括微型 流路的芯片的制造方法，包括：在一對(duì)樹脂基板的各自的至少一個(gè)表面上固定具有季鑰基 的陽離子性聚合物；以及將固定了所述陽離子性聚合物的面作為接合面接合所述樹脂基 板。
[0015] 本公開在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中涉及芯片的制造方法，所述制造方法是包括微型 流路的芯片的制造方法，包括：在一對(duì)樹脂基板的各自的至少一個(gè)表面上進(jìn)行氣相或液相 表面處理；使所述處理面接觸具有季鑰基的陽離子性聚合物溶液；以及將所述接觸了的面 作為接合面接合所述樹脂基板。
[0016] 本公開在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中涉及由本公開的制造方法制造的、包括微型流路 的芯片。
[0017] 根據(jù)本公開，能夠提供減少芯片制造時(shí)的流路的變形、且能夠向微型流路的內(nèi)壁 導(dǎo)入正電荷的簡便的芯片的制造方法。
【附圖說明】
[0018] 圖1是用于說明本公開的微型流路芯片的簡要示意圖；
[0019] 圖2是示出實(shí)施例1的結(jié)果的一例的圖表；
[0020] 圖3是示出實(shí)施例2的結(jié)果的一例的圖表；
[0021] 圖4是示出實(shí)施例3的結(jié)果的一例的圖表；
[0022] 圖5是不出實(shí)施例4的結(jié)果的一例的圖表；
[0023] 圖6是示出實(shí)施例5的結(jié)果的一例的圖表；
[0024] 圖7是示出比較例1的結(jié)果的一例的圖表；
[0025] 圖8是示出比較例2的結(jié)果的一例的圖表；
[0026] 圖9是示出比較例3的結(jié)果的一例的圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 本公開基于以下見解：通過將具有季鑰基的陽離子性聚合物固定至樹脂基板，將 被進(jìn)行了固定的面作為接合面接合樹脂基板，能夠降低芯片制造時(shí)的微型流路的變形，且 能夠高效地向微型流路內(nèi)壁導(dǎo)入正電荷。本公開基于以下見解：根據(jù)由上述的制造方法制 造的微型流路芯片，能夠短時(shí)間且高精度地分離血紅蛋白的各成分。本公開基于以下見解： 如果在微型流路的內(nèi)壁固定具有季鑰基的陽離子性聚合物，能夠短時(shí)間且高精度地血紅蛋 白的各成分，其再現(xiàn)性優(yōu)良。
[0028] 雖然通過由本公開的制造方法得到的芯片能夠短時(shí)間且高精度地分離血紅蛋白 的各成分的機(jī)理還不清楚，但是如下地推測。被固定了的陽離子性聚合物在流路表面立 體地形成層，所以不僅在流路表面附近立體地賦予正電荷，在流路表面周邊也立體地賦予 正電荷。由此，電泳液能夠流入被形成的層的上部和流路表面附近之間?？紤]其結(jié)果是， EOF(電滲流）變快，分離速度提高并且分離精度提高。另外，考慮通過具有季鑰基的陽離子 性聚合物來長時(shí)間保持正電荷的立體的賦予，所以分離的再現(xiàn)性優(yōu)良。但是，本公開也可以 不被限定這些機(jī)理地解釋。
[0029] [芯片的制造方法]
[0030] 本公開在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中涉及包括微型流路的芯片的制造方法。
[0031] 本公開的制造方法在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中包括：在一對(duì)樹脂基板的各自的至少 一個(gè)表面上固定具有季鑰基的陽離子性聚合物；以及將固定了所述陽離子性聚合物的面作 為接合面接合所述樹脂基板。
[0032] 本公開的制造方法在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中包括：在一對(duì)樹脂基板的各自的至少 一個(gè)表面上進(jìn)行氣相或液相表面處理；使所述處理面接觸具有季鑰基的陽離子性聚合物溶 液；以及將所述接觸了的面作為接合面接合所述樹脂基板。
[0033] 根據(jù)本公開的制造方法，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中能起到降低微型流路的形狀的 變化的效果。根據(jù)本公開的制造方法，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中能起到能夠向微型流路的 內(nèi)壁導(dǎo)入充分的正電荷的效果。根據(jù)本公開的制造方法，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中能起到 能夠在微型流路的內(nèi)壁簡便地固定顯示強(qiáng)陽離子性的具有季鑰基的陽離子性聚合物的效 果。
[0034] 本公開的制造方法在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中包括向樹脂基板的至少一個(gè)表面導(dǎo) 入陰離子性官能基。陰離子性官能基在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中能夠通過進(jìn)行氣相表面處理 或液相表面處理來導(dǎo)入。本公開的制造方法在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中包括在樹脂基板的至 少一個(gè)表面上進(jìn)行氣相表面處理或液相表面處理。作為陰離子性官能基，在一個(gè)或多個(gè)實(shí) 施方式中可以舉出羧酸基、磺酸基、硫酸酯基、磷酸酯基、膦酸基、羥基和硅醇基，從導(dǎo)入容 易的觀點(diǎn)來看優(yōu)選為羧酸基。作為氣相表面處理，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中可以舉出真空 紫外線處理、等離子處理、電暈放電處理、火焰處理和臭氧處理等。作為液相表面處理，在一 個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中可以舉出堿溶液處理等。
[0035] 本公開的制造方法在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中包括在一對(duì)樹脂基板的各自的至少 一個(gè)面上固定具有季鑰基的陽離子性聚合物。陽離子性聚合物的固定在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方 式中優(yōu)選為在進(jìn)行了陰離子性官能基的導(dǎo)入的面上進(jìn)行。根據(jù)該方式，導(dǎo)入到樹脂基板表 面的陰離子性官能基與陽離子性聚合物的季鑰基離子成鍵，陽離子性聚合物被更堅(jiān)固地固 定在樹脂基板表面上。陽離子性聚合物的固定在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中能夠通過使樹脂基 板的被處理對(duì)象面接觸陽離子性聚合物溶液來進(jìn)行。接觸在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中例如包 括：涂布、浸漬、滴下和噴霧等。
[0036] 陽離子性聚合物在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中示出強(qiáng)陽離子性，能夠提高芯片的分離 精度，所以具有季鑰基。在本公開中作為"鑰基"，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中是由帶有比基 準(zhǔn)鍵數(shù)大1的鍵的陽離子的鹽構(gòu)成的官能基。另外，在本公開中作為"鑰基"，在一個(gè)或多 個(gè)實(shí)施方式中可以舉出H+或陽離子型的原子團(tuán)R+與含有帶有非共用電子對(duì)的元素的化合 物配位而產(chǎn)生的陽離子。作為季鑰基，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中可以舉出季銨基和季鱗基 等。陽離子性聚合物在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中優(yōu)選為包括源自具有季鑰基的單體的構(gòu)成單 位。陽離子性聚合物在在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中是在一分子聚合物中具有多個(gè)季鑰基的聚 陽離子性聚合物。對(duì)于陽離子性聚合物的分子量和聚合物所含有的季鑰基的個(gè)數(shù)，可以根 據(jù)泳動(dòng)條件或緩沖液組成來選擇適宜、最適的分子量和最適個(gè)數(shù)。
[0037] 作為陽離子性聚合物，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中可以舉出聚季銨鹽和二甲胺-表 氯醇共聚物等。在本公開中"聚季銨鹽"是包含源自具有季銨基的單體的構(gòu)成單位的 陽離子性聚合物。聚季按鹽能夠以國際化妝品成分命名法名錄（INCI (International Nomenclature for Cosmetic Ingredients) directory)確認(rèn)。作為聚季按鹽，一個(gè)或多 個(gè)實(shí)施方式中可以舉出聚季按鹽_6 (poly (dial lyldimethylammonium chloride))、聚季 ，安鹽 _7 (copolymer of acrylamide and dial lyldimethylammonium chloride)、聚季按 鹽 _4(Diallyldimethylammonium chloride-hydroxyethyl cellulose copolymer)、聚 季按鹽 _22 (copolymer of acrylic acid and dial lyldimethylammonium chloride)等 聚二稀丙基二甲基按鹽、聚季按鹽 _l(Ethanol，2,2'，2" -nitrilotris-，polymer with 1，4-dichlor〇-2-butene and N，N，N ' , N'-tetramethyl-2-butene