JPH1157459A - 超音波処理装置および超音波処理方法 - Google Patents
超音波処理装置および超音波処理方法Info
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- JPH1157459A JPH1157459A JP23205097A JP23205097A JPH1157459A JP H1157459 A JPH1157459 A JP H1157459A JP 23205097 A JP23205097 A JP 23205097A JP 23205097 A JP23205097 A JP 23205097A JP H1157459 A JPH1157459 A JP H1157459A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 溶液の流れによる濃縮あるいは分離したい試
料微粒子を含む溶液が流れてくるのに応じて、超音波振
動子から発生される超音波のオン、オフを制御する手段
を有する微粒子処理装置を提供すること。 【解決手段】 試料微粒子を導入する管と、管内に導入
された試料溶液に超音波を照射する超音波トランスデュ
ーサーと、超音波を照射された後に、溶液を分岐させそ
の各々を回収する管からなり、超音波トランスデューサ
ーの電極板の片面が溶液に接するように配置されたお
り、導電性を持つ試料溶液が、この超音波トランスデュ
ーサに達したときにのみ、導電性を持つ試料溶液を通じ
て超音波トランスデューサーが通電し、超音波トランス
デューサーから超音波が照射される手段を有する。
料微粒子を含む溶液が流れてくるのに応じて、超音波振
動子から発生される超音波のオン、オフを制御する手段
を有する微粒子処理装置を提供すること。 【解決手段】 試料微粒子を導入する管と、管内に導入
された試料溶液に超音波を照射する超音波トランスデュ
ーサーと、超音波を照射された後に、溶液を分岐させそ
の各々を回収する管からなり、超音波トランスデューサ
ーの電極板の片面が溶液に接するように配置されたお
り、導電性を持つ試料溶液が、この超音波トランスデュ
ーサに達したときにのみ、導電性を持つ試料溶液を通じ
て超音波トランスデューサーが通電し、超音波トランス
デューサーから超音波が照射される手段を有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、超音波処理装置お
よび超音波処理方法に関し、特に超音波輻射圧を用いた
溶液中の微粒子の処理装置および処理方法に関する。
よび超音波処理方法に関し、特に超音波輻射圧を用いた
溶液中の微粒子の処理装置および処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】微細粒子をトラップすることは、極微ピ
ンセット、触針などで物理的に直接捕える従来の手段の
他に、最近では電磁波、光、音波などで発生させた勾配
力場によって間接的に捕える手段も試みられている。
ンセット、触針などで物理的に直接捕える従来の手段の
他に、最近では電磁波、光、音波などで発生させた勾配
力場によって間接的に捕える手段も試みられている。
【０００３】ピンセット、触針などで捕える手段は、簡
便であり確実性が高い反面、物理的に接触するために、
捕えることのできる微粒子の大きさはピンセット、触針
等の加工精度、加工限界に大きく依存する。また、直接
接触して捕まえることから粒子を破壊、変形させてしま
う可能性がある。さらに、捕えた微粒子を移動させる
際、ピンセット、触針等は機械的に移動操作されるため
にステッピングモーター等の駆動精度以上の精度で移動
させることができない。
便であり確実性が高い反面、物理的に接触するために、
捕えることのできる微粒子の大きさはピンセット、触針
等の加工精度、加工限界に大きく依存する。また、直接
接触して捕まえることから粒子を破壊、変形させてしま
う可能性がある。さらに、捕えた微粒子を移動させる
際、ピンセット、触針等は機械的に移動操作されるため
にステッピングモーター等の駆動精度以上の精度で移動
させることができない。
【０００４】電磁波によって勾配力場を発生させること
によって捕える手段は、電荷を誘引できる微粒子に対し
て有効である。電場は重ね合わせが容易なため、適当な
重ね合わせの手法を用いれば、任意の場所に比較的容易
に勾配力場を作り出すことができ、機械加工限界を越え
る精度で電気的引力あるいは斥力によって微粒子を捕え
ることができる。また、勾配力場によって間接的に捕え
る手法の特長として、接触による微粒子の破壊、変形等
の危険性が無いこと、勾配力場の発生源を制御すること
によって束縛力の大きさを自在に変化させることができ
ること、力場を消失させることで微粒子をすぐに自由に
することができることなどが挙げられる。問題点は、電
場による勾配力場であることから、電気的に中性の粒子
については有効でないことである。
によって捕える手段は、電荷を誘引できる微粒子に対し
て有効である。電場は重ね合わせが容易なため、適当な
重ね合わせの手法を用いれば、任意の場所に比較的容易
に勾配力場を作り出すことができ、機械加工限界を越え
る精度で電気的引力あるいは斥力によって微粒子を捕え
ることができる。また、勾配力場によって間接的に捕え
る手法の特長として、接触による微粒子の破壊、変形等
の危険性が無いこと、勾配力場の発生源を制御すること
によって束縛力の大きさを自在に変化させることができ
ること、力場を消失させることで微粒子をすぐに自由に
することができることなどが挙げられる。問題点は、電
場による勾配力場であることから、電気的に中性の粒子
については有効でないことである。
【０００５】光ビームによって勾配力場を発生させるこ
とで捕える手段は、中性粒子および誘電体粒子に対して
試みられている。レーザー光を集光することによって、
焦点を極大とする勾配力場が発生し、入射レーザー光の
散乱力を越える勾配力が微粒子に働いたとき、この微粒
子を捕えることができる。問題点は、この手法では、ト
ラップする手段が散乱力と勾配力の拮抗の上で成り立っ
ているため、粒子半径が波長より十分大きい粒子につい
ては、粒子の形状に依存して散乱力が大きく変わるの
で、その光学散乱がトラップの方向によってそれほど変
化しない粒子に限定されることである。また、十分な勾
配力を得るためにレーザー光を強く集光するので、誘電
体粒子や生物粒子に不可逆的な光によるダメージを与え
てしまうことである。さらに、光学的測定を行う場合、
あるいは、光感受性のある物質に対してはこの手法を用
いることはできない。さらに、強力なレーザーを発生さ
せる光源、レーザー光を光源より焦点位置まで誘導する
装置類など、大きな装置系を組む必要がある。
とで捕える手段は、中性粒子および誘電体粒子に対して
試みられている。レーザー光を集光することによって、
焦点を極大とする勾配力場が発生し、入射レーザー光の
散乱力を越える勾配力が微粒子に働いたとき、この微粒
子を捕えることができる。問題点は、この手法では、ト
ラップする手段が散乱力と勾配力の拮抗の上で成り立っ
ているため、粒子半径が波長より十分大きい粒子につい
ては、粒子の形状に依存して散乱力が大きく変わるの
で、その光学散乱がトラップの方向によってそれほど変
化しない粒子に限定されることである。また、十分な勾
配力を得るためにレーザー光を強く集光するので、誘電
体粒子や生物粒子に不可逆的な光によるダメージを与え
てしまうことである。さらに、光学的測定を行う場合、
あるいは、光感受性のある物質に対してはこの手法を用
いることはできない。さらに、強力なレーザーを発生さ
せる光源、レーザー光を光源より焦点位置まで誘導する
装置類など、大きな装置系を組む必要がある。
【０００６】他方、超音波の輻射圧を微粒子の操作に用
いた場合には、簡素な装置構成が可能となり、装置の小
型化に寄与することが期待される。この超音波の輻射圧
を微粒子に作用させたとき、微粒子が受ける輻射圧につ
いては例えば、ジョンル・ブが、ジャーナル・オブ・アク
ースティカル・ソサエティー・オブ・アメリカ 第８９巻
（１９９１年）２１４０頁から２１４３頁（J. Wu,J. A
coust. Soc. Am. 89 (1991) pp.2140-2143）に、集束超
音波の集束点に直径２７０μｍのポリスチレン球を捕獲
することに成功したことを報告している。この超音波の
輻射圧によって微粒子が捕獲される原理に関しては、例
えば、吉岡らがアコースティカ 第５巻（１９５５年）
１６７頁から１７８頁（K. Yosioka and Y. Kawasima,
Acustica5 (1955) pp.167-178）に、定在波、進行波中
で微粒子が受ける超音波輻射圧の完全流体中での大きさ
を計算しており、定在波中に浮遊する微粒子が受ける超
音波輻射圧は、前記微粒子の体積、定在波を形成する超
音波の振動数に比例して大きくなることが示されてい
る。また、発明者らが特開平５―２９６３１０号公報に
も報告しているように、流体を流した管中に超音波を導
入して連続的に微粒子をある範囲に集束させる手法、あ
るいは、集束させた微粒子を回収する方法も発明されて
おり、さらに、発明者らによって特開平６−２４１９７
７号公報に報告されているように超音波の輻射圧と静電
場などの他の外力とを組み合わせることで粒径の異なる
微粒子や材質の異なる微粒子を分画回収する微粒子分画
装置も発明されている。
いた場合には、簡素な装置構成が可能となり、装置の小
型化に寄与することが期待される。この超音波の輻射圧
を微粒子に作用させたとき、微粒子が受ける輻射圧につ
いては例えば、ジョンル・ブが、ジャーナル・オブ・アク
ースティカル・ソサエティー・オブ・アメリカ 第８９巻
（１９９１年）２１４０頁から２１４３頁（J. Wu,J. A
coust. Soc. Am. 89 (1991) pp.2140-2143）に、集束超
音波の集束点に直径２７０μｍのポリスチレン球を捕獲
することに成功したことを報告している。この超音波の
輻射圧によって微粒子が捕獲される原理に関しては、例
えば、吉岡らがアコースティカ 第５巻（１９５５年）
１６７頁から１７８頁（K. Yosioka and Y. Kawasima,
Acustica5 (1955) pp.167-178）に、定在波、進行波中
で微粒子が受ける超音波輻射圧の完全流体中での大きさ
を計算しており、定在波中に浮遊する微粒子が受ける超
音波輻射圧は、前記微粒子の体積、定在波を形成する超
音波の振動数に比例して大きくなることが示されてい
る。また、発明者らが特開平５―２９６３１０号公報に
も報告しているように、流体を流した管中に超音波を導
入して連続的に微粒子をある範囲に集束させる手法、あ
るいは、集束させた微粒子を回収する方法も発明されて
おり、さらに、発明者らによって特開平６−２４１９７
７号公報に報告されているように超音波の輻射圧と静電
場などの他の外力とを組み合わせることで粒径の異なる
微粒子や材質の異なる微粒子を分画回収する微粒子分画
装置も発明されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は超音波
を微粒子に作用させることで微粒子を濃縮させたり、あ
るいは超音波と電場によって流体中の微粒子をその物理
特性に応じて各々特定の範囲に分画、回収させることが
できる装置に関する技術であるが、超音波を発生させる
超音波振動子は試料を含む溶液が流れて来ない時にも常
にオンであり、管内が空気等で満たされ、音響インピー
ダンスが非常に異なった状態になると、超音波振動子が
破壊されてしまう問題点があった。また、上記従来技術
では、管内の音響インピーダンスの変化を音響学的に観
察する手段や、管内の溶液の流れを光学的に観察する手
段によって、管内の状態を把握し、その結果を元に発生
させる超音波を変化させる手段はあったが、管内の状態
を観察することなく超音波の発生を制御することはでき
なかった。
を微粒子に作用させることで微粒子を濃縮させたり、あ
るいは超音波と電場によって流体中の微粒子をその物理
特性に応じて各々特定の範囲に分画、回収させることが
できる装置に関する技術であるが、超音波を発生させる
超音波振動子は試料を含む溶液が流れて来ない時にも常
にオンであり、管内が空気等で満たされ、音響インピー
ダンスが非常に異なった状態になると、超音波振動子が
破壊されてしまう問題点があった。また、上記従来技術
では、管内の音響インピーダンスの変化を音響学的に観
察する手段や、管内の溶液の流れを光学的に観察する手
段によって、管内の状態を把握し、その結果を元に発生
させる超音波を変化させる手段はあったが、管内の状態
を観察することなく超音波の発生を制御することはでき
なかった。
【０００８】本発明の目的は、溶液の流れによる濃縮あ
るいは分離したい試料微粒子を含む溶液が流れてくるの
に応じて、管内の状態を観察する手段を用いずに、超音
波振動子から発生される超音波のオン、オフを制御する
手段を有する超音波処理装置を提供し、濃縮あるいは分
離したい試料微粒子を含む溶液が管中の超音波振動子で
挟まれた領域に流れて来た時にのみ、超音波振動子から
超音波が照射されるように制御する手段を有する微粒子
の処理装置および方法を提供することである。
るいは分離したい試料微粒子を含む溶液が流れてくるの
に応じて、管内の状態を観察する手段を用いずに、超音
波振動子から発生される超音波のオン、オフを制御する
手段を有する超音波処理装置を提供し、濃縮あるいは分
離したい試料微粒子を含む溶液が管中の超音波振動子で
挟まれた領域に流れて来た時にのみ、超音波振動子から
超音波が照射されるように制御する手段を有する微粒子
の処理装置および方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の超音波処理装置は、試料微粒子を導入する
管と、管内に導入された試料溶液に超音波を照射する超
音波トランスデューサーと、超音波を照射された後に溶
液を分岐させその各々を回収する管と、導電性を持つ試
料溶液が前記超音波トランスデューサーに達したときに
のみ超音波トランスデューサーが通電するように試料溶
液でスイッチングされる様に管内に配置された解放電極
とからなり、導電性を持つ試料溶液が前記超音波トラン
スデューサーに達したときに前記超音波振動子から超音
波が照射される手段を有する。前記前記導電性を持つ試
料溶液を通じて超音波トランスデューサーと通電する対
の電極は、前記試料溶液が超音波トランスデューサーに
接しているときに、前記試料溶液に同様に接する位置に
配置すればよい。また、本発明において複数の導電性を
持つ試料溶液の分離を連続的に行う場合には、前記各導
電性を持つ試料溶液は、空気あるいは無極性有機溶媒等
の導電性を持たず電解質を含んだ水溶液などの溶媒と混
ざらない物質で隔離すればよい。
に、本発明の超音波処理装置は、試料微粒子を導入する
管と、管内に導入された試料溶液に超音波を照射する超
音波トランスデューサーと、超音波を照射された後に溶
液を分岐させその各々を回収する管と、導電性を持つ試
料溶液が前記超音波トランスデューサーに達したときに
のみ超音波トランスデューサーが通電するように試料溶
液でスイッチングされる様に管内に配置された解放電極
とからなり、導電性を持つ試料溶液が前記超音波トラン
スデューサーに達したときに前記超音波振動子から超音
波が照射される手段を有する。前記前記導電性を持つ試
料溶液を通じて超音波トランスデューサーと通電する対
の電極は、前記試料溶液が超音波トランスデューサーに
接しているときに、前記試料溶液に同様に接する位置に
配置すればよい。また、本発明において複数の導電性を
持つ試料溶液の分離を連続的に行う場合には、前記各導
電性を持つ試料溶液は、空気あるいは無極性有機溶媒等
の導電性を持たず電解質を含んだ水溶液などの溶媒と混
ざらない物質で隔離すればよい。
【００１０】
（本発明の方法および基本装置構成）図１に本発明の超
音波処理装置の概念図を示し、また、図２に図１で示し
た超音波処理装置のＡ−Ａ断面図を示す。本発明の構成
は、濃縮分離させたい微粒子を含む試料溶液を導入する
試料溶液導入管１１と、超音波を試料溶液に照射して前
記試料溶液中の微粒子成分を分離する超音波を作用させ
る容器３１と、分離された溶媒成分が排出される微粒子
を含まない溶液排出管１２、１３と、試料溶液中の分離
された微粒子成分が排出される微粒子を含む溶液排出管
１４とからなる。超音波を作用させる容器３１中には、
試料溶液に超音波を照射する超音波トランスデューサー
４１、４２が配置されており、それら超音波トランスデ
ューサー４１、４２の内側の管内の溶液に接する位置に
溶液に接した電極板６１、６２が、反対側におのおの溶
液に接しない電極板５１、５２が配置されており、ま
た、管内に他の電極７１、７２、７３、７４が配置され
ている。超音波トランスデューサー４１、４２は、溶液
に接した電極板６１、６２が電極７１、７２、７３、７
４のいづれかと短絡したとき導通し、超音波が容器内の
試料溶液に照射される。
音波処理装置の概念図を示し、また、図２に図１で示し
た超音波処理装置のＡ−Ａ断面図を示す。本発明の構成
は、濃縮分離させたい微粒子を含む試料溶液を導入する
試料溶液導入管１１と、超音波を試料溶液に照射して前
記試料溶液中の微粒子成分を分離する超音波を作用させ
る容器３１と、分離された溶媒成分が排出される微粒子
を含まない溶液排出管１２、１３と、試料溶液中の分離
された微粒子成分が排出される微粒子を含む溶液排出管
１４とからなる。超音波を作用させる容器３１中には、
試料溶液に超音波を照射する超音波トランスデューサー
４１、４２が配置されており、それら超音波トランスデ
ューサー４１、４２の内側の管内の溶液に接する位置に
溶液に接した電極板６１、６２が、反対側におのおの溶
液に接しない電極板５１、５２が配置されており、ま
た、管内に他の電極７１、７２、７３、７４が配置され
ている。超音波トランスデューサー４１、４２は、溶液
に接した電極板６１、６２が電極７１、７２、７３、７
４のいづれかと短絡したとき導通し、超音波が容器内の
試料溶液に照射される。
【００１１】図３に図１および図２で示した装置の構成
を電気回路として模式的に示す。電極板５１と６１、あ
るいは５２と６２に挟まれた超音波トランスデューサー
４１、４２は、交流電源１０１によって駆動される。し
かし、電極板６１、６２と管内に配置された電極７１、
７２との間にはスイッチが存在し、このスイッチのオ
ン、オフによって超音波トランスデューサーの駆動が制
御される。本発明では、前記スイッチの役割を導電性溶
液で行う。
を電気回路として模式的に示す。電極板５１と６１、あ
るいは５２と６２に挟まれた超音波トランスデューサー
４１、４２は、交流電源１０１によって駆動される。し
かし、電極板６１、６２と管内に配置された電極７１、
７２との間にはスイッチが存在し、このスイッチのオ
ン、オフによって超音波トランスデューサーの駆動が制
御される。本発明では、前記スイッチの役割を導電性溶
液で行う。
【００１２】本実施例では、電極７１、７２、７３、７
４を容器の上流側および下流側に配置したが、図４で示
したように、容器の上面あるいは下面に電極７５を配置
してもよい。このように配置し、電極の長さを調節する
ことで、試料溶液が超音波トランスデューサーで挟まれ
た流路に到達したときの超音波の照射時間、照射場所を
厳密に設定することができる。
４を容器の上流側および下流側に配置したが、図４で示
したように、容器の上面あるいは下面に電極７５を配置
してもよい。このように配置し、電極の長さを調節する
ことで、試料溶液が超音波トランスデューサーで挟まれ
た流路に到達したときの超音波の照射時間、照射場所を
厳密に設定することができる。
【００１３】また、図５の回路図および図６の断面図に
示したように、超音波トランスデューサーの電極板を直
接溶液に接触させるのではなく、２つの電極７６、７７
を管中の溶液と直接接触する場所に配置し、これを導電
性溶液を用いて導通させることでスイッチングを行って
もよい。
示したように、超音波トランスデューサーの電極板を直
接溶液に接触させるのではなく、２つの電極７６、７７
を管中の溶液と直接接触する場所に配置し、これを導電
性溶液を用いて導通させることでスイッチングを行って
もよい。
【００１４】本発明において、試料溶液には導電性をも
つ液体、例えば電解質を含む水溶液や極性有機溶媒等を
用いることが望ましい。また、本装置を通過させる試料
溶液は、あらかじめその試料溶液の前後で空気、無極性
溶媒などの電気絶縁性の溶媒を流しておき、この電気絶
縁性の溶媒の間に微粒子成分を分離させたい試料溶液を
挟みこむ手法を取ることが望ましい。
つ液体、例えば電解質を含む水溶液や極性有機溶媒等を
用いることが望ましい。また、本装置を通過させる試料
溶液は、あらかじめその試料溶液の前後で空気、無極性
溶媒などの電気絶縁性の溶媒を流しておき、この電気絶
縁性の溶媒の間に微粒子成分を分離させたい試料溶液を
挟みこむ手法を取ることが望ましい。
【００１５】つぎに図７を用いて、本発明による微粒子
の濃縮分離手段を説明する。図７（ａ）は、微粒子９１
を含む導電性を持った試料溶液８１が試料溶液導入管１
１に導入された時の管内の状態を示している。試料溶液
８１が導入される前に管内は空気が満たされており、試
料溶液８１の両端は空気によってシールされている。こ
の状態のとき試料溶液８１は電極７１、７２に接してい
るが、電極板６１、６２には接していないため、超音波
トランスデューサー４１、４２は動作していない。
の濃縮分離手段を説明する。図７（ａ）は、微粒子９１
を含む導電性を持った試料溶液８１が試料溶液導入管１
１に導入された時の管内の状態を示している。試料溶液
８１が導入される前に管内は空気が満たされており、試
料溶液８１の両端は空気によってシールされている。こ
の状態のとき試料溶液８１は電極７１、７２に接してい
るが、電極板６１、６２には接していないため、超音波
トランスデューサー４１、４２は動作していない。
【００１６】次に図７（ｂ）で示したように、試料溶液
８２が容器内を進行したとき、電極７１、７２と、電極
板６１、６２は短絡し、超音波トランスデューサー４
１、４２を挟む電極板５１と６１、５２と６２に電位差
が発生し、超音波トランスデューサーから超音波が照射
されはじめ、試料溶液８２中の微粒子は管の中央部に濃
縮されはじめる。ただし、このとき管の内径は発生させ
た超音波の試料溶液中での波長λの１／２である。
８２が容器内を進行したとき、電極７１、７２と、電極
板６１、６２は短絡し、超音波トランスデューサー４
１、４２を挟む電極板５１と６１、５２と６２に電位差
が発生し、超音波トランスデューサーから超音波が照射
されはじめ、試料溶液８２中の微粒子は管の中央部に濃
縮されはじめる。ただし、このとき管の内径は発生させ
た超音波の試料溶液中での波長λの１／２である。
【００１７】さらに図７（ｃ）で示したように、試料溶
液８３が進行すると、試料溶液８３は電極７１、７２か
ら離れ、電極７３、７４と接触し、超音波は照射され続
け、試料溶液８３中で流路の中心部に集まった微粒子は
微粒子を含む溶液排出管１４によって吸引され始める。
液８３が進行すると、試料溶液８３は電極７１、７２か
ら離れ、電極７３、７４と接触し、超音波は照射され続
け、試料溶液８３中で流路の中心部に集まった微粒子は
微粒子を含む溶液排出管１４によって吸引され始める。
【００１８】そして図７（ｄ）で示したように、微粒子
成分を吸引された試料溶液８４は、電極板６１、６２か
ら離れて超音波の照射は終了する。
成分を吸引された試料溶液８４は、電極板６１、６２か
ら離れて超音波の照射は終了する。
【００１９】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明を用いるこ
とによって、試料溶液を観察することなく、試料溶液中
に照射する超音波のオン、オフを制御することができる
という効果を奏する。
とによって、試料溶液を観察することなく、試料溶液中
に照射する超音波のオン、オフを制御することができる
という効果を奏する。
【図１】本発明の第１の実施例の基本構成を示す模式
図。
図。
【図２】図１で示した装置のＡ−Ａ断面図。
【図３】図１で示した装置の電気回路図。
【図４】図１で示した装置の異なる電極配置を示すＡ−
Ａ断面図。
Ａ断面図。
【図５】本発明の第２の実施例の電気回路図。
【図６】図５で示した装置の断面図。
【図７】図１で示した装置を実際に用いた場合の、試料
の動きを説明する模式図であり、（ａ），（ｂ），
（ｃ），（ｄ）の順で試料が管の上流より下流に流れて
いる試料の動きを説明する模式図。
の動きを説明する模式図であり、（ａ），（ｂ），
（ｃ），（ｄ）の順で試料が管の上流より下流に流れて
いる試料の動きを説明する模式図。
１１…試料溶液導入管、１２、１３…微粒子を含まない
溶液排出管、１４…微粒子を含む溶液排出管、２１、２
２、２３、２４…溶液の流れ、３１…超音波を作用させ
る容器、４１、４２…超音波トランスデューサー、５
１、５２…溶液に接しない電極板、６１、６２…溶液に
接した電極板、７１、７２、７３、７４、７５、７６、
７７…電極、８１、８２、８３、８４…導電性を持った
試料溶液、９１…微粒子、１０１…交流電源。
溶液排出管、１４…微粒子を含む溶液排出管、２１、２
２、２３、２４…溶液の流れ、３１…超音波を作用させ
る容器、４１、４２…超音波トランスデューサー、５
１、５２…溶液に接しない電極板、６１、６２…溶液に
接した電極板、７１、７２、７３、７４、７５、７６、
７７…電極、８１、８２、８３、８４…導電性を持った
試料溶液、９１…微粒子、１０１…交流電源。
Claims (6)
- 【請求項１】微粒子を含む導電性の流体をおさめる容器
と、前記容器に前記流体を導入する手段と、前記容器中
の前記流体に接するように配置された超音波発生源と、
前記容器内に配置された前記流体に直接接触するように
配置された電極と、前記容器から前記流体中の微粒子成
分を排出させる手段と、前記容器から微粒子成分を含ま
ない流体を排出する手段と、前記導電性の流体が前記電
極に接したときに前記超音波発生源から超音波を照射す
る手段と、を有することを特徴とする超音波処理装置。 - 【請求項２】微粒子を含む導電性の流体をおさめる容器
と、前記容器に前記流体を導入する手段と、前記容器中
の前記流体に接するように配置された超音波発生源と、
前記容器内に配置された前記流体に直接接触するように
配置された電極と、前記容器から前記流体中の微粒子成
分を排出させる手段と、前記容器から微粒子成分を含ま
ない流体を排出する手段と、前記導電性の流体が前記電
極に接したときに前記超音波発生源から超音波を照射す
る手段とを有し、前記微粒子を含む導電性の流体を前記
容器に導入する前後に、電気的にほぼ絶縁体である流体
を前記容器に導入することを特徴とする超音波処理装
置。 - 【請求項３】微粒子を含む導電性の流体を導入する容器
と、 前記容器内に導入された前記流体に超音波を照射する超
音波トランスデューサーと、超音波を照射された後に前
記流体を分岐させ回収する管と、前記流体が前記超音波
トランスデューサーに達したときに超音波トランスデュ
ーサーが通電するように前記流体でスイッチングされる
管内に配置された電極と、からなり、前記流体が前記超
音波トランスデューサーに達したときに超音波が前記流
体に照射されることを特徴とする超音波処理装置。 - 【請求項４】微粒子を含む導電性の流体が導入される容
器と、前記容器内に導入された前記流体に超音波を照射
する超音波トランスデューサーと、超音波を照射された
後に、前記流体を分岐させ、分岐した流体を回収する管
と、前記超音波トランスデューサーの電極と、を有し、
前記電極の片面が前記流体に接するように配置され、前
記流体が前記超音波トランスデューサに達したときに、
前記電極および前記流体を介して超音波トランスデュー
サーが通電して、前記超音波トランスデューサーから超
音波が前記流体に照射されることを特徴とする超音波処
理装置。 - 【請求項５】容器に微粒子を含む導電性の流体を導入
し、前記容器内に配置された前記流体に直接接触するよ
うに配置された電極に前記導電性の流体が接したとき
に、前記容器中の前記流体に接するように配置された超
音波発生源から超音波を照射する、ことを特徴とする超
音波処理方法。 - 【請求項６】前記微粒子を含む導電性の流体を前記容器
に導入する前後に、電気的にほぼ絶縁体である流体を前
記容器に導入することを特徴とする請求項５に記載の超
音波処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23205097A JPH1157459A (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | 超音波処理装置および超音波処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23205097A JPH1157459A (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | 超音波処理装置および超音波処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1157459A true JPH1157459A (ja) | 1999-03-02 |
Family
ID=16933192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23205097A Pending JPH1157459A (ja) | 1997-08-28 | 1997-08-28 | 超音波処理装置および超音波処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1157459A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1106681A4 (en) * | 1999-06-10 | 2005-03-23 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | ELECTROCHEMICAL DEVICE FOR MOVING PARTICLES COVERED BY PROTEINS |
| JP2006051410A (ja) * | 2004-08-10 | 2006-02-23 | Yokogawa Electric Corp | マイクロリアクタ |
| JP2022064524A (ja) * | 2020-10-14 | 2022-04-26 | セイコーエプソン株式会社 | 流体デバイス |
-
1997
- 1997-08-28 JP JP23205097A patent/JPH1157459A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1106681A4 (en) * | 1999-06-10 | 2005-03-23 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | ELECTROCHEMICAL DEVICE FOR MOVING PARTICLES COVERED BY PROTEINS |
| US6972080B1 (en) | 1999-06-10 | 2005-12-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Electrochemical device for moving particles covered with protein |
| JP2006051410A (ja) * | 2004-08-10 | 2006-02-23 | Yokogawa Electric Corp | マイクロリアクタ |
| JP2022064524A (ja) * | 2020-10-14 | 2022-04-26 | セイコーエプソン株式会社 | 流体デバイス |
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