JP7207554B2 - 濾過フィルタ - Google Patents

Description

本発明は、濾過フィルタに関する。

例えば、細胞を捕捉するためのフィルタとして、特許文献１には、細胞捕捉金属フィルタが開示されている。

特開２０１５－１８８３２３号公報

しかしながら、特許文献１に記載のフィルタでは、濾過効率を向上させるという点で未だ改善の余地がある。

本発明は、濾過効率を向上させることができる濾過フィルタを提供することを目的とする。

本発明の一態様の濾過フィルタは、
濾過対象物を含む液体を濾過する濾過フィルタであって、
複数の貫通孔を画定するフィルタ基体部を備え、
前記フィルタ基体部は、複数の第１基体部と、前記複数の第１基体部の厚みより薄い複数の第２基体部と、を有し、
前記複数の第２基体部のそれぞれは、前記複数の第１基体部の間に設けられている。

本発明によれば、濾過効率を向上させることができる濾過フィルタを提供することができる。

本発明に係る実施の形態１の濾過フィルタの一例の概略図である。 図１のフィルタ部の一部を拡大した概略図である。 図２のフィルタ部をＡ－Ａ線で切断した概略断面図である。 本発明に係る実施の形態１の濾過フィルタの製造方法の工程の一例を示す概略図である。 本発明に係る実施の形態１の濾過フィルタの製造方法の工程の一例を示す概略図である。 本発明に係る実施の形態１の濾過フィルタの製造方法の工程の一例を示す概略図である。 本発明に係る実施の形態１の濾過フィルタの製造方法の工程の一例を示す概略図である。 本発明に係る実施の形態１の濾過フィルタの製造方法の工程の一例を示す概略図である。 本発明に係る実施の形態１の濾過フィルタの製造方法の工程の一例を示す概略図である。

（本発明に至った経緯）
特許文献１に記載のフィルタでは、フィルタの主面が平坦状に形成されている。このため、フィルタの主面上に滴下された濾過対象物を含む液体は、フィルタの主面上に広がりにくく、フィルタ全体の面積に対して、実際に濾過に使用される濾過面積が小さい。

本発明者らは、濾過時に、フィルタにおいて濾過面積を広げることによって、濾過効率を向上させることを検討した。その結果、本発明者らは、フィルタにおいて、厚みの薄い部分を部分的に設けることを見出し、以下の発明に至った。

本発明の一態様の濾過フィルタは、
濾過対象物を含む液体を濾過する濾過フィルタであって、
複数の貫通孔を画定するフィルタ基体部を備え、
前記フィルタ基体部は、複数の第１基体部と、前記複数の第１基体部の厚みより薄い複数の第２基体部と、を有し、
前記複数の第２基体部のそれぞれは、前記複数の第１基体部の間に設けられている。

このような構成により、濾過効率を向上させることができる。

前記複数の第２基体部の幅は、前記複数の第１基体部の幅より大きくてもよい。

このような構成により、濾過効率を更に向上させることができる。

前記複数の第１基体部および前記複数の第２基体部は、格子状に設けられていてもよい。

このような構成により、濾過効率を更に向上させることができる。

前記複数の第２基体部は、周期的に設けられていてもよい。

このような構成により、濾過効率を更に向上させることができる。

前記濾過フィルタにおいては、前記フィルタ基体部に設けられる補強層を備えてもよい。

このような構成により、濾過フィルタの強度を向上させることができる。

前記フィルタ基体部は、金属及び金属酸化物のうち少なくともいずれかを主成分としてもよい。

このような構成により、濾過効率を更に向上させることができる。

以下、本発明に係る実施の形態１について、添付の図面を参照しながら説明する。また、各図においては、説明を容易なものとするため、各要素を誇張して示している。

（実施の形態１）
本発明に係る実施の形態１の濾過フィルタは、濾過対象物を含む液体を濾過するフィルタである。

本明細書において、「濾過対象物」とは、液体に含まれる対象物のうち濾過されるべき対象物を意味している。例えば、濾過対象物は、液体に含まれる生物由来物質であってもよい。「生物由来物質」とは、細胞（真核生物）、細菌（真性細菌）、ウィルス等の生物に由来する物質を意味する。細胞（真核生物）としては、例えば、人工多能性幹細胞（ｉＰＳ細胞）、ＥＳ細胞、幹細胞、間葉系幹細胞、単核球細胞、単細胞、細胞塊、浮遊性細胞、接着性細胞、神経細胞、白血球、再生医療用細胞、自己細胞、がん細胞、血中循環がん細胞（ＣＴＣ）、ＨＬ－６０、ＨＥＬＡ、菌類を含む。細菌（真性細菌）としては、例えば、大腸菌、結核菌を含む。

実施の形態１では、液体は細胞懸濁液であり、濾過対象物は細胞である例について説明する。

［全体構成］
図１は、本発明に係る実施の形態１の濾過フィルタ１０の一例の概略図である。 図２は、図１のフィルタ部１１の一部を拡大した概略図である。図３は、図２のフィルタ部１１をＡ－Ａ線で切断した概略断面図である。図中のＸ、Ｙ、Ｚ方向は、それぞれ濾過フィルタ１０の縦方向、横方向、厚み方向を示している。

図１に示すように、濾過フィルタ１０は、複数の貫通孔を有するフィルタ部１１と、フィルタ部１１の外周を囲むように配置された枠部１２と、を備える。実施の形態１では、フィルタ部１１と枠部１２とは一体で形成されている。

濾過フィルタ１０は、金属製フィルタである。濾過フィルタ１０を構成する材料は、金属及び金属酸化物のうち少なくともいずれかを主成分とする。濾過フィルタ１０を構成する材料は、例えば、金、銀、銅、白金、ニッケル、パラジウム、チタン、これらの合金及びこれらの酸化物であってもよい。特に、チタンや、ニッケル‐パラジウム合金を使用することにより、金属の溶出が少なく、濾過対象物への影響を低減することができる。

濾過フィルタ１０は、液体に含まれる濾過対象物が捕捉される第１主面ＰＳ１と、第１主面ＰＳ１に対向する第２主面ＰＳ２とを有する板状構造体である。

＜フィルタ部＞
図２及び図３に示すように、フィルタ部１１は、複数の貫通孔１３を有する部分である。具体的には、フィルタ部１１には、第１主面ＰＳ１と第２主面ＰＳ２とを貫通する複数の貫通孔１３が形成されている。フィルタ部１１は、フィルタ基体部１４によって形成されている。フィルタ基体部１４は、複数の貫通孔１３を画定している。

フィルタ部１１の形状は、濾過フィルタ１０の厚み方向（Ｚ方向）から見て、例えば、円形、長方形、楕円形である。実施の形態１では、フィルタ部１１の形状は、略円形である。なお、本明細書において、「略円形」とは、短径の長さに対する長径の長さの比が１．０以上１．２以下であることをいう。

複数の貫通孔１３は、フィルタ部１１の第１主面ＰＳ１及び第２主面ＰＳ２上に周期的に配置されている。具体的には、複数の貫通孔１３は、フィルタ部１１においてマトリクス状に等間隔で設けられている。

貫通孔１３の大きさは、濾過対象物である細胞の種類（大きさ、形態、性質、弾性）又は量に応じて適宜設計される。フィルタ部１１の開口率は、１０％以上であり、好ましくは開口率は、２５％以上である。このような構成により、フィルタ部１１に対する液体の通過抵抗を低減することができる。そのため、処理時間を短くすることができ、細胞へのストレスを低減することができる。なお、開口率とは、（貫通孔１３が占める面積）／（貫通孔１３が空いていないと仮定したときの第１主面ＰＳ１の投影面積）で計算される。

実施の形態１では、貫通孔１３は、フィルタ部１１の第１主面ＰＳ１側、即ちＺ方向から見て、正方形の形状を有する。なお、貫通孔１３は、Ｚ方向から見た形状が正方形に限定されず、例えば長方形、円形、又は楕円などの形状であってもよい。

実施の形態１では、フィルタ部１１の第１主面ＰＳ１に対して垂直な面に投影した貫通孔１３の形状（断面形状）は、長方形である。具体的には、貫通孔１３の断面形状は、濾過フィルタ１０の半径方向の一辺の長さが濾過フィルタ１０の厚み方向の一辺の長さより長い長方形である。なお、貫通孔１３の断面形状は、長方形に限定されず、例えば、平行四辺形又は台形等のテーパー形状であってもよいし、対称形状であってもよいし、非対称形状であってもよい。

実施の形態１では、複数の貫通孔１３は、フィルタ部１１の第１主面ＰＳ１側（Ｚ方向）から見て正方形の各辺と平行な２つの配列方向、即ち図２中のＸ方向とＹ方向に沿って設けられている。なお、貫通孔１３は、フィルタ部１１に複数設けられていればよく、配列方向は限定されない。

フィルタ部１１において、濾過対象物を含む液体が接触する第１主面ＰＳ１は、表面粗さが小さいことが好ましい。ここで、表面粗さとは、第１主面ＰＳ１の任意の５箇所において触針式段差計で測定された最大値と最小値の差の平均値を意味する。実施の形態１では、表面粗さは、濾過対象物の大きさより小さいことが好ましく、濾過対象物の大きさの半分より小さいことがより好ましい。

フィルタ部１１において、貫通孔１３が形成されていない部分は、フィルタ基体部１４によって形成されている。図２及び図３に示すように、フィルタ基体部１４は、複数の第１基体部１５と、複数の第２基体部１６と、を備える。

第１基体部１５は、矩形状の棒状部材で形成されている。複数の第１基体部１５は、複数の方向に延びて交差することによって、複数の貫通孔１３を画定している。実施の形態１では、複数の第１基体部１５は、格子状に設けられている。

具体的には、複数の第１基体部１５は、濾過フィルタ１０の縦方向（Ｘ方向）に延びる基体部と、濾過フィルタ１０の横方向（Ｙ方向）に延びる基体部と、を含む。複数の第１基体部１５は、濾過フィルタ１０の縦方向（Ｘ方向）及び横方向（Ｙ方向）において、第２基体部１６と接続される部分を除いて、等しい間隔Ｐ１で設けられている。また、複数の第１基体部１５は、フィルタ部１１の全体にわたって周期的に設けられている。

第２基体部１６は、フィルタ部１１において、第１基体部１５よりも濾過フィルタ１０の厚みが薄くなる部分を形成している。第２基体部１６は、矩形状の棒状部材で形成されている。複数の第２基体部１６のそれぞれは、複数の第１基体部１５の間に設けられている。複数の第２基体部１６は、複数の方向に延びて交差し、複数の第１基体部１５と共に、複数の貫通孔１３を画定している。実施の形態１では、複数の第２基体部１６は、格子状に設けられている。

具体的には、複数の第２基体部１６は、濾過フィルタ１０の縦方向（Ｘ方向）に延びる基体部と、濾過フィルタ１０の横方向（Ｙ方向）に延びる基体部と、を含む。複数の第２基体部１６は、濾過フィルタ１０の縦方向（Ｘ方向）及び横方向（Ｙ方向）において、等しい間隔Ｐ２で設けられている。また、複数の第２基体部１６は、フィルタ部１１の全体にわたって周期的に設けられている。

濾過フィルタ１０においては、複数の第２基体部１６の間隔Ｐ２は、複数の第１基体部１５の間隔Ｐ１よりも大きい。このため、複数の第２基体部１６のそれぞれは、複数の第１基体部１５の間に挟まれるように設けられている。

実施の形態１では、濾過フィルタ１０の縦方向（Ｘ方向）及び横方向（Ｙ方向）のそれぞれにおいて、１つの第２基体部１６の一方側に、４つの第１基体部１５が設けられており、１つの第２基体部１６の他方側に、４つの第１基体部１５が設けられている。即ち、濾過フィルタ１０の縦方向（Ｘ方向）及び横方向（Ｙ方向）のそれぞれにおいて、１つの第２基体部１６は、一方側に設けられる４つの第１基体部１５と、他方側に設けられる４つの第１基体部１５とによって挟まれている。

濾過フィルタ１０では、第２基体部１６が複数の第１基体部１５に挟まれて設けられている部分が、フィルタ部１１の全体にわたって周期的に設けられている。

図３に示すように、第２基体部１６の厚みｔ２は、第１基体部１５の厚みｔ１よりも薄い。言い換えると、第２基体部１６のＺ方向における長さは、第１基体部１５のＺ方向における長さよりも小さい。実施の形態１では、第２基体部１６の厚みｔ２を第１基体部１５の厚みｔ１よりも薄くすることによって、フィルタ部１１の第１主面ＰＳ１側において、第１基体部１５と第２基体部１６との間に高低差を設けている。なお、フィルタ部１１の第２主面ＰＳ２側においては、第１基体部１５と第２基体部１６とは、平坦状に形成されている。このような構成により、フィルタ部１１の第１主面ＰＳ１上に滴下された液体を第１基体部１５より低い位置にある第２基体部１６へ移動させることができる。即ち、第１基体部１５から第２基体部１６に向かって液体が流れるため、実際に濾過に使用されるフィルタ部１１における濾過面積を広げることができる。

例えば、第２基体部１６の厚みｔ２は、第１基体部１５の厚みｔ１の０．２５倍以上０．９５倍以下である。好ましくは、第２基体部１６の厚みｔ２は、第１基体部１５の厚みｔ１の０．３倍以上０．７倍以下である。このような構成により、濾過フィルタ１０の強度を維持しつつ、フィルタ部１１の第１主面ＰＳ１上に滴下された液体を広範囲に移動させることができる。

図３に示すように、第２基体部１６の幅ｈ２は、第１基体部１５の幅ｈ１よりも大きい。言い換えると、第２基体部１６のＸ方向及びＹ方向における長さは、第１基体部１５のＸ方向及びＹ方向における長さよりも大きい。このような構成により、フィルタ部１１の第１主面ＰＳ１上に滴下された液体をより広範囲に移動させることができる。また、第２基体部１６上では液体が溜まりやすいため、第２基体部１６上で捕捉された細胞の活性を保つことができる。

例えば、第２基体部１６の幅ｈ２は、第１基体部１５の幅ｈ１の１．１倍以上４倍以下である。好ましくは、第２基体部１６の幅ｈ２は、第１基体部１５の幅ｈ１の１．５倍以上３倍以下である。このような構成により、フィルタ部１１の第１主面ＰＳ１上に滴下された液体を広範囲に移動させることができる。

複数の第１基体部１５及び複数の第２基体部１６は、一体で形成されている。

フィルタ部１１において、複数の第２基体部１６の占める面積の割合は、複数の第１基体部１５の占める面積の割合よりも小さい。例えば、フィルタ部１１をＺ方向から見たとき、フィルタ部１１において、複数の第２基体部１６の占める面積は、複数の第１基体部１５の占める面積の０．００１倍以上０．８倍以下である。好ましくは、複数の第２基体部１６の占める面積は、複数の第１基体部１５の占める面積の０．０１倍以上０．５倍以下である。

枠部１２は、フィルタ部１１の外周を囲むように配置される部材である。枠部１２は、フィルタ部１１の第１主面ＰＳ１側から見て、リング状に形成されている。また、濾過フィルタ１０を第１主面ＰＳ１側から見て、枠部１２の中心は、フィルタ部１１の中心と一致する。即ち、枠部１２は、フィルタ部１１と同心円上に形成されている。

＜枠部＞
枠部１２は、濾過フィルタ１０を保持するホルダとを接続する接続部として機能する。

また、枠部１２には、フィルタの情報（例えば、貫通孔１３の寸法など）を表示してもよい。これにより、改めて測長などを行うことなくフィルタ孔寸法を把握したり、表裏を判別したりしやすくなる。

実施の形態１では、例えば、濾過フィルタ１０は直径３３ｍｍであり、厚さ２０μｍである。フィルタ部１１の直径は２０ｍｍであり、枠部１２の幅は２．５ｍｍである。濾過フィルタ１０は、これらの寸法に限定されることなく、他の寸法で作製されていてもよい。

実施の形態１では、枠部１２を構成する材料は、フィルタ部１１（フィルタ基体部１４）を構成する材料と同じである。なお、枠部１２の材料とフィルタ部１１の材料は同じでなくてもよく、異なっていてもよい。また、枠部１２の材料とフィルタ部１１とは一体で形成されていなくてもよく、別の部材で構成されていてもよい。

［濾過フィルタの製造方法について］
濾過フィルタ１０の製造方法の一例について、図４Ａ～４Ｆを用いて説明する。図４Ａ～４Ｆは、本発明に係る実施の形態１の濾過フィルタ１０の製造方法の工程の一例を示す概略図である。

図４Ａに示すように、シリコンなどの基板２１上に厚さ５００ｎｍの銅薄膜２２を形成する。銅薄膜２２は蒸着またはスパッタリングにより形成することができる。このとき、基板２１と銅薄膜２２との接着性を向上させるために厚さ５０ｎｍのＴｉの中間層２３を形成する。

まず、第１基体部１５を作製する。図４Ｂに示すように、銅薄膜２２上にスピンコートによりレジストを塗布し、乾燥させることで厚さ２μｍのレジスト膜を形成する。

図４Ｃに示すように、レジスト膜２４を露光および現像処理し、第１基体部１５に相当する箇所のレジスト膜２４を除去する。

レジスト膜２４を除去した部分に電鋳を用いて、ＰｄＮｉを堆積させる。これにより、レジスト膜２４を除去した部分にＰｄＮｉめっき膜を形成する。続いて、有機溶剤を用いてレジスト膜２４を除去する。このようにして、図４Ｄに示すように、ＰｄＮｉめっき膜２５からなる第１基体部１５を形成する。

次に、図４Ａ～４Ｄに示す工程と同様の工程を実施することによって、第２基体部１６を作製する。具体的には、第１基体部１５を作製した銅薄膜２２及び中間層２３上に厚さ２μｍのレジスト膜を形成する。次に、レジスト膜を露光および現像処理し、第２基体部１６に相当する箇所のレジスト膜を除去する。レジスト膜２４を除去した部分に電鋳を用いて、ＰｄＮｉを堆積させることによって、ＰｄＮｉめっき膜を形成する。続いて、有機溶剤を用いてレジスト膜を除去する。このようにして、図４Ｅに示すように、ＰｄＮｉめっき膜２６からなる第２基体部１６を形成する。

また、濾過フィルタ１０の機械強度を向上させるために、濾過フィルタ１０と同じ格子構造からなる補強層を作製してもよい。補強層は、図４Ａ～４Ｄに示す工程と同様の工程を実施することによって作製されてもよい。

具体的には、第１基体部１５及び第２基体部１６を作製した銅薄膜２２及び中間層２３上に厚さ３０ｍｍのレジスト膜を形成する。次に、レジスト膜を露光および現像処理し、枠部１２と補強層に相当する箇所のレジスト膜を除去する。レジスト膜を除去した部分に電鋳を用いて、ＰｄＮｉを堆積させることによって、ＰｄＮｉめっき膜を形成する。続いて、有機溶剤を用いてレジスト膜を除去する。これにより、図４Ｆに示すように、ＰｄＮｉめっき膜２７からなる枠部１２及び補強層１７を形成する。なお、補強層１７は、第１基体部１５上に配置されるように調整した。補強層１７の幅は１０ｍｍであり、第１基体部１５の幅が１０ｍｍよりも小さい場合は、複数の第１基体部１５を跨ぐように形成される。このように、補強層１７は、第１基体部１５に設けられる。

［効果］
実施の形態１に係る濾過フィルタ１０によれば、以下の効果を奏することができる。

濾過フィルタ１０は、複数の貫通孔１３を画定するフィルタ基体部１４を備える。フィルタ基体部１４は、複数の第１基体部１５と、複数の第１基体部１５の厚みより薄い複数の第２基体部１６と、を有する。複数の第２基体部１６のそれぞれは、複数の第１基体部１５の間に設けられている。このような構成により、濾過効率を向上させることができる。

また、複数の第２基体部１６のそれぞれが複数の第１基体部１５の間に設けられているため、第２基体部１６が少なくとも２つの第１基体部１５によって挟まれている。これにより、第１基体部１５より低い第２基体部１６に液体が流れやすくなっている。

例えば、濾過フィルタ１０の第１主面ＰＳ１に濾過対象物を含む液体が滴下される場合、液体は、第１基体部１５から第２基体部１６に向かって流れ易くなる。これにより、液体が、濾過フィルタ１０全体に広がり易くなり、フィルタ全体の面積に対して、実際に濾過に使用される濾過面積を大きくすることができる。

より具体的に説明すると、液体を滴下した際、第１基体部１５と第２基体部１６の境界をまたいで存在する液滴は、高低差による重力の影響を受け第２基体部１６の方へと移動し、その方向に沿った液体の流れが生じる。第２基体部１６を挟んだ、複数の第１基体部１５の両側から第２基体部１６への液体の流れが生じることにより、第２基体部１６に沿った流れが強めあうことになる。そのため、第２基体部１６の延びる方向、例えば、幅方向（Ｘ方向及び／又はＹ方向）に沿って加速度が生じ、液体が広がるため、濾過面積を大きくすることができる。

このように、濾過面積が広がることによって、濾過フィルタ１０を液体が通過しやすくなるため、濾過時間を短縮することができる。

断面形状が正方形となる貫通孔１３を有する濾過フィルタ１０に対する、単位濾過面積当たりの流量を表す式（１）を、以下に示す。

ここで、Ｊ：単位濾過面積当たりの流量（ｍ^３／ｍ^２・ｓ）、Ｎ：単位濾過面積当たりの円管数（１／ｍ^２）、ａ：正方形状貫通孔の一辺（ｍ）、ΔＰ：円管両端での差圧（Ｐａ）、μ：流体の粘度（Ｐａ・ｓ）、ｔ：貫通孔の厚み（m）である。

式（１）は、フィルタ基体部１４における高低差により広がった液体が、厚みの薄い第２基体部１６の周りの貫通孔１３において、通過しやすくなることを表している。そのため、濾過面積が広がり、さらに厚みの小さい第２基体部１６の周りにおいて液体が通過しやすくなるため、濾過時間を短縮することができる。これにより、濾過効率を向上させることができる。

複数の第２基体部１６の幅ｈ２は、複数の第１基体部１５の幅ｈ１より大きい。このような構成により、液体が、濾過フィルタ１０の全体により広がり易くなる。このため、濾過面積をより大きくすることができ、濾過効率を更に向上させることができる。

また、第１基体部１５から第２基体部１６に向かって流れる液体が、第２基体部１６上に溜まりやすくなる。濾過対象物が細胞である場合、細胞が液体に浸かった状態で濾過フィルタ１０に捕捉される。このため、濾過フィルタ１０で捕捉された細胞の活性の低下を抑制することができる。

複数の第１基体部１５および複数の第２基体部１６は、格子状に設けられている。このような構成により、濾過効率を更に向上させることができる。

複数の第２基体部１６は、周期的に設けられている。このような構成により、液体が、濾過フィルタ１０全体により広がり易くなり、濾過効率を更に向上させることができる。

濾過フィルタ１０は、第１基体部１５に設けられる補強層１７を備える。このような構成により、濾過フィルタ１０の機械強度を向上させることができる。

濾過フィルタ１０は、金属及び金属酸化物のうち少なくともいずれかを主成分とする。このような構成により、濾過効率を更に向上させることができる。

なお、実施の形態１では、濾過フィルタ１０がフィルタ部１１と枠部１２とを備える例について説明したが、これに限定されない。例えば、濾過フィルタ１０は、枠部１２を備えていなくてもよい。枠部１２は、必須の構成ではない。

実施の形態１では、濾過フィルタ１０の第２主面ＰＳ２が平坦状である例について説明したが、これに限定されない。例えば、濾過フィルタ１０の第２主面ＰＳ２は、平坦状でなくてもよい。濾過フィルタ１０の第２主面ＰＳ２には、段差が設けられていてもよい。

実施の形態１では、複数の第１基体部１５及び複数の第２基体部１６は、それぞれ、格子状に設けられる例について説明したが、これに限定されない。複数の第１基体部１５及び複数の第２基体部１６は、複数の貫通孔１３を画定することができるように設けられていればよい。例えば、複数の第１基体部１５及び複数の第２基体部１６は、それぞれ、斜めに交差して設けられていてもよい。

実施の形態１では、複数の第２基体部１６が周期的に設けられる例について説明したが、これに限定されない。複数の第２基体部１６は、複数の第１基体部１５の間に設けられていればよい。複数の第２基体部１６は、ランダムに設けられていてもよい。

実施の形態１では、第２基体部１６の幅ｈ２が第１基体部１５の幅ｈ１より大きい例について説明したが、これに限定されない。例えば、第２基体部１６の幅ｈ２は、第１基体部１５の幅ｈ１以下であってもよい。

実施の形態１では、第１基体部１５に補強層１７を設ける例について説明したが、これに限定されない。濾過フィルタ１０は、補強層１７を備えていなくてもよい。補強層１７は、必須の構成ではない。

実施の形態１では、液体は細胞懸濁液であり、濾過対象物は細胞である例について説明したがこれに限定されない。

実施例１と比較例１とを用いて濾過を行った。

実施例１は、実施の形態１の濾過フィルタ１０を用いた。比較例１は、第２基体部１６を備えない濾過フィルタ、即ち、第１基体部１５のみによって構成される濾過フィルタを用いた。実施例１及び比較例２の濾過フィルタの条件を表１に示す。

実施例１の濾過フィルタ１０では、濾過対象物を捕捉する第１主面ＰＳ１において複数の第１基体部１５と複数の第２基体部１６とによって高低差（凹凸）が形成されている。比較例１の濾過フィルタでは、第１主面ＰＳ１が平坦状に形成されている。

実施例１及び比較例１の濾過フィルタを、それぞれ、樹脂製ホルダで挟み込んで保持し、濾過対象物を含む液体を滴下することによって濾過を行った。具体的には、実施例１及び比較例１の濾過フィルタの濾過特性を評価するために、通液試験を行った。

まず、実施例１の濾過フィルタ１０を保持した樹脂製ホルダ及び比較例１の濾過フィルタを保持した樹脂製ホルダを、それぞれ、５０ｍｌの遠沈管の開口部に設置した。次に、７０％（ｖ／ｖ）エタノールを２ｍｌを、実施例１の濾過フィルタ１０及び比較例１の濾過フィルタにそれぞれ滴下した後、ＭｉｌｌｉＱ水を１０ｍｌ滴下した。

その後、実施例１の濾過フィルタ１０を保持した樹脂製ホルダ及び比較例１の濾過フィルタを保持した樹脂製ホルダを、それぞれ、５０ｍｌの別の遠沈管に設置し、試験液を５ｍｌを、実施例１の濾過フィルタ１０及び比較例１の濾過フィルタにそれぞれ導入した。

５ｍｌの試験液が全て濾過フィルタを通過するまでの時間（以下、濾過時間）、５０ｍｌの遠沈管に回収できた液量（以下、濾過量）、回収液中の細胞数濃度を測定した。ただし、濾過時間の上限は５分とし、５分を過ぎても濾過フィルタを通過しない場合は、濾過フィルタが目詰まりした、と判断した。試験液は、純水、リン酸緩衝生理食塩水（以下、ＰＢＳ）、培地、ＨＬ－６０細胞の細胞懸濁液（１．８６×１０^６個／ｍｌ）、の４種類用いた。また、各試験液について、濾過後に実体顕微鏡（島津製作所、型番：ＳＴＺ－１６）を用いて、倍率１倍または２倍で通液試験後の濾過フィルタの画像を撮影し、画像解析ソフトＩｍａｇｅ Ｊ（米国国立衛生研究所）を用いて、試験液が広がった面積（以下、濾過面積）を概算した。評価結果について表２に示す。

表２に示すように、実施例１は、比較例１と比べて、濾過時間が短くなること、および回収液中の細胞数濃度が大きいこと、濾過面積が大きいことがわかる。

本発明は、添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した特許請求の範囲による本発明の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。

本発明の濾過フィルタは、例えば、細胞懸濁液を濾過する用途に有用である。

１０ 濾過フィルタ
１１ フィルタ部
１２ 枠部
１３ 貫通孔
１４ フィルタ基体部
１５ 第１基体部
１６ 第２基体部
１７ 補強層
２１ 基板
２２ 銅薄膜
２３ 中間層
２４ レジスト膜
２５，２６，２７ ＰｄＮｉめっき膜

Claims (5)

1. 濾過対象物を含む液体を濾過する濾過フィルタであって、
   複数の貫通孔を画定するフィルタ基体部を備え、
   前記フィルタ基体部は、複数の第１基体部と、前記複数の第１基体部の厚みより薄い複数の第２基体部と、を有し、
   前記複数の第２基体部のそれぞれは、前記複数の第１基体部の間に設けられており、
   前記複数の第２基体部の幅は、前記複数の第１基体部の幅より大きい、濾過フィルタ。
2. 前記複数の第１基体部および前記複数の第２基体部は、格子状に設けられている、
   請求項１に記載の濾過フィルタ。
3. 前記複数の第２基体部は、周期的に設けられている、
   請求項１又は２に記載の濾過フィルタ。
4. さらに、
   前記第１基体部に設けられる補強層を備える、
   請求項１～３のいずれか一項に記載の濾過フィルタ。
5. 前記フィルタ基体部は、金属及び金属酸化物のうち少なくともいずれかを主成分とする、
   請求項１～４のいずれか一項に記載の濾過フィルタ。

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