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JP5866470B1 - チェックバルブ及びこれを用いたマイクロ化学チップ - Google Patents

チェックバルブ及びこれを用いたマイクロ化学チップ Download PDF

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Abstract

【課題】バルブ室を上から直に加圧／減圧するポンプや圧電素子のような動力源が不要で、簡素な構造で小型にでき、かつ被験液や試薬をスムーズに流すことができるとともに確実に逆流を止めることができるチェックバルブを提供する。【解決手段】チェックバルブ１は、バルブ室形成部材である薄手シート２０と厚手シート４０とを貫通して形成されており流体を流す流路２１，４１に夫々繋がった流入バルブ室２２及び流出バルブ室４２の内空で、薄手シート２０と厚手シート４０とに挟まれつつ接合している隔膜シート３０が、順流により流出バルブ室４２へ撓んでそれを塞がず逆流により流入バルブ室２２へ撓んでそれを塞ぐ幅で迫出した可撓の内鍔３２を有しつつ両バルブ室２２，４２を繋ぐ貫通孔３１を開けているものである。【選択図】図１

Description

本発明は、生体由来検体を被験物としそのバイオ成分を微量分析する装置や、薬理作用を示すバイオ成分等の有用物質を化学的に微量合成するマイクロ化学チップに用いられるチェックバルブに関する。
血液や尿などの生体由来検体である被験液をμＬオーダーの微量だけ用いて、酵素の特異的基質選択性を利用し、検体中の基質と作用する酵素反応量やその基質量を酵素又は基質で発色する試薬による着色程度で定量するのに、マイクロバイオチップが用いられている。また、酵素含有膜を用い酵素反応量を電極で電気信号に変換して基質量を定量したりする分析や、ＤＮＡ抽出・そのＰＣＲ増幅(ポリメラーゼ連鎖反応増幅)や、イオン濃度測定や、核酸、糖、タンパク質又はペプチドの微量合成などをμＭオーダーで行う際に、マイクロリアクターチップが用いられている。
このマイクロバイオチップやマイクロリアクターチップなどのマイクロ化学チップは、被験液や試薬を加圧して送り込み流動させて混合、反応、分離、検出するための反応チャンネルとして、数１０〜数１００μｍ幅で溝状の微細流路を有している。被験液と試薬とを混合したり反応させたりする場合、この微細流路を流れる被験液を、一方向にのみ流したり、止めたり、反応槽に溜めたりするという流れを制御する必要がある。
このような流れの制御を目的としたマイクロバルブが特許文献１に開示されている。特許文献１のマイクロバルブは、被験液のような流体を流す一連の流路の途中に設けられたバルブ室がシリコーンゴム製の弁によって２室に仕切られており、バルブ室の直上に対応する位置に設けられた圧力室に圧縮空気を流入させてバルブ室を加圧したり、圧力室内の空気を吸引してバルブ室を減圧したりして弁を開閉することによって、流路を開通させたり閉塞したりするものである。このマイクロバルブは、弁の位置をバルブ室内で偏らせて２室の容量に差を設け、そこに溜まる流体の圧力差を利用することにより、チェックバルブ（逆止弁）の機能を付加することができる。
特許文献１のマイクロバルブは弁を開閉するのに、バルブ室を上から直に加圧／減圧するポンプや圧電素子のような動力源が不可欠である。さらに、チェックバルブの機能を付加する場合、圧力差を生じさせるために大きな容量のバルブ室が必要である。このことは、マイクロバルブの構造を複雑化させたり、大容量のバルブ室によってマイクロ化学チップの設計に制約を招来しそれの小型化を妨げたりしていた。また大容量のバルブ室に、被験液や試薬が、滞留してスムーズに流れないため分析や測定を速やかに行うことができなかった。
特開２００５−３３７４１５号公報
本発明は前記の課題を解決するためになされたもので、バルブ室を上から直に加圧／減圧するポンプや圧電素子のような動力源が不要で、簡素な構造で小型にでき、かつ被験液や試薬をスムーズに流すことができるとともに確実に逆流を止めることができるチェックバルブ及びこれを用いたマイクロ化学チップを提供することを目的とする。
前記の目的を達成するためになされた本発明のチェックバルブは、複数のバルブ室形成部材内で重なって形成されており流体を流す流路に夫々繋がった流入バルブ室及び流出バルブ室の内空で、前記複数のバルブ室形成部材に挟まれつつ接合している隔膜シートが、順流により前記流出バルブ室へ撓んで前記流出バルブ室を塞がず逆流により前記流入バルブ室へ撓んで前記流入バルブ室を塞ぐ可撓の内鍔と前記内鍔に設けられた貫通部とを有しているものである。
チェックバルブは、前記流入バルブ室が、前記流出バルブ室よりも浅いことが好ましい。
チェックバルブは、前記流路が前記複数のバルブ室形成部材の少なくとも一つを貫通しており、前記複数のバルブ室形成部材が夫々最外でベースシート及びカバーシートに接合しているものであってもよい。
チェックバルブは、前記貫通部が、前記内鍔に開けられた貫通孔又は前記内鍔に切り込まれたスリットであることが好ましい。
チェックバルブは、前記流体が液体であり、前記液体と前記流入バルブ室の内面との接触角、及び前記液体と前記流出バルブ室の内面との接触角が、互いに異なっているものであってもよい。
チェックバルブは、前記隔膜シートが、ショアＡ硬度で２０〜７０の硬さを有するエラストマーで成形されていることが好ましい。
チェックバルブは、前記エラストマーが、シリコーンゴム、ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、アクリルゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、イソプレンゴム、天然ゴム、及び／又は熱可塑性エラストマーであるものであってもよい。
チェックバルブは、前記隔膜シートの厚さが、２０．０〜２００μｍであることが好ましい。
チェックバルブは、磁性体が埋め込まれ及び／又は付されていることにより、外界からの磁力に応じて撓む前記内鍔を有しているものであってもよい。
本発明のマイクロ化学チップは、上記いずれかに記載のチェックバルブを有しており、夫々の前記流路が、一端で外界に繋がる流入出口を有するものである。
マイクロ化学チップは、前記流入出口の一方が被験液流入口であり、他方が被験液流出口又はガス流出口であることが好ましい。
本発明のチェックバルブは、複数のバルブ室形成部材と、隔膜シートとが積層されて接合されているという簡素な構造で、しかも内鍔を上から直に加圧／減圧する動力源が不要であるので小型であり、安価にかつ速やかに製造することができる。
このチェックバルブは、流体の順流で流出バルブ室を塞がず、流体の逆流により流入バルブ室を塞ぐという内鍔のわずかな動きによって流体の逆流を止めるものであるので、小さい容量のバルブ室で足り、順流の流体をスムーズに流しつつ流体の逆流を確実に止めることができる。
本発明のマイクロ化学チップは、このチェックバルブを有しているものであるので、流路内の流体を流したり、止めたり、溜めたりするという流体の流れを自在に制御して任意に被験液や試薬を混合、反応、分離し、又は所望成分を検出することができる。
本発明を適用するチェックバルブの模式的な断面図である。 本発明を適用するマイクロ化学チップの模式的な分解斜視図である。 本発明を適用するマイクロ化学チップの模式的な部分断面図である。 本発明を適用するチェックバルブの模式的な平面図である。 本発明を適用する別なチェックバルブの模式的な平面図である。 本発明を適用する別なチェックバルブの模式的な平面図である。 本発明を適用する別なチェックバルブの模式的な断面図である。 本発明を適用する別なマイクロ化学チップの模式的な平面図である。 本発明を適用する別なマイクロ化学チップの模式的な部分断面図である。 本発明を適用する実施例のチェックバルブの模式的な断面図である。 本発明を適用する実施例のチェックバルブの模式的な平面図である。 本発明を適用する実施例のチェックバルブの模式的な平面図である。
以下、本発明を実施するための形態を詳細に説明するが、本発明の範囲はこれらの形態に限定されるものではない。
本発明を適用するチェックバルブ１の断面図を図１（ａ）に示す。チェックバルブ１は、バルブ室形成部材である薄手シート２０及び厚手シート４０と、薄手シート２０及び厚手シート４０に挟まれた隔膜シート３０と、薄手シート２０及び厚手シート４０の最外に夫々接合したベースシート１０及びカバーシート５０とを有している。各シート１０，２０，３０，４０，５０は、この順に積層されて接合し、一体化している。
ベースシート１０及びカバーシート５０は、硬質なシクロオレフィン樹脂で成形されている。薄手シート２０、隔膜シート３０、及び厚手シート４０は、柔軟で弾性を有するシリコーンゴムで成形されており、ベースシート１０とカバーシート５０とに挟まれて支持されている。
チェックバルブ１に、薄手シート２０を貫通しベースシート１０と隔膜シート３０とに挟まれた流入バルブ室２２が形成されている。ベースシート１０は、流入バルブ室２２の内空で隔膜シート３０に対向し、流入バルブ室２２の内面の一部である底面２３を形成している。また、厚手シート４０を貫通し隔膜シート３０とカバーシート５０とに挟まれた流出バルブ室４２が形成されている。カバーシート５０は、流出バルブ室４２の内空で隔膜シート３０に対向し、流出バルブ室４２の内面の一部である上面４３を形成している。両バルブ室２２，４２は、同心同径の円筒形をなしており、各流路２１，４１の幅よりも幾らか大きい径を有して重なっている（図４（ａ）参照）。流入バルブ室２２の深さは薄手シート２０に、流出バルブ室４２の深さは厚手シート４０の厚さに夫々等しい。そのため、流入バルブ室２２が流出バルブ室４２よりも浅い。
隔膜シート３０に、貫通孔３１が貫通して開けられている。それにより、流入バルブ室２２と流出バルブ室４２とが連通している。貫通孔３１は、平面視において長手方向の辺が各流路２１，４１に平行である長穴状の長円形をなしている（図４（ａ）参照）。貫通孔３１の中心は、円筒形をなしている両バルブ室２２，４２の中心軸Ｃに対して浅流路２１側に偏心している。
隔膜シート３０は、両バルブ室２２，４２によって形成された円筒の内空で、流入バルブ室２２と流出バルブ室４２とを仕切るように迫出した内鍔３２を有している。内鍔３２は、隔膜シート３０がシリコーンゴム製であることによって、柔軟性と可撓性とに富んでいる。内鍔３２の幅は、貫通孔３１が両バルブ室２２，４２の中心軸に対して偏心した長円形をなしていることによって一定でなく、浅流路側内鍔３２ａが狭く、深流路側内鍔３２ｂが広い。浅流路側内鍔３２ａも深流路側内鍔３２ｂも、それらの迫出し幅は、厚手シート４０の厚さ（すなわち深流路４１の深さ）よりも狭く、薄手シート２０の厚さ（すなわち浅流路２１の深さ）よりも広い。
チェックバルブ１に、薄手シート２０を貫通しベースシート１０と隔膜シート３０とに挟まれた浅流路２１が形成されている。また、厚手シート４０を貫通しカバーシート５０と隔膜シート３０とに挟まれた深流路４１が形成されている。浅流路２１の一端は流入バルブ室２２に繋がっており、深流路４１の一端は流出バルブ室４２に繋がっている。
図１（ｂ）に、チェックバルブ１を流体が順流方向に流れている様子を示す。同図中の矢印Ｑ，Ｒは、流体の流れを示している。この流体は、液体又は気体である。浅流路２１から流入バルブ室２２に流入した流体の圧力によって、内鍔３２はそれの縁から流出バルブ室４２へ向かって隆起するように撓む。内鍔３２の幅は、厚手シート４０の厚さよりも狭いので、流出バルブ室４２に向かって撓んでも、流出バルブ室４２の上面４３に当接せず、流出バルブ室４２を塞がない。それにより、チェックバルブ１は開状態となる。その結果流体は、貫通孔３１を通過して、流出バルブ室４２へ流れ込み、さらに深流路側内鍔３２ｂと上面４３との隙間を通過して、深流路４１へと流出する（ルートＱ）。
貫通孔３１の開口面は、深流路側内鍔３２ｂと浅流路側内鍔３２ａとの幅の差により、上面４３に対して幾らか傾いている。そのため、１００〜２００ｋＰａ例えば２００ｋＰａを超えるような高圧で流体が両バルブ室２２，４２に流入した際、高圧を受けた幅広の深流路側内鍔３２ｂの一部がシリコーンゴムの弾性に起因して伸長し、上面４３との隙間が僅かになったとしても、流体は貫通孔３１の浅流路側内鍔３２ａ側と、内鍔３２の側方を通過して、深流路４１へスムーズに流出する（ルートＲ）。
図１（ｃ）に、チェックバルブ１の流出バルブ室４２内に流体が流れ込んでいる様子を示す。内鍔３２は、流体の圧力によって流入バルブ室２２へ撓む。内鍔３２の幅は、薄手シート２０の厚さよりも広いので、内鍔３２は、流入バルブ室２２の底面２３に当接している。さらに内鍔３２は、流体の圧力によって押し付けられてすり鉢状に窪み、貫通孔３１の周囲を底面２３に面接触させている。それにより流入バルブ室２２が確りと塞がれ、チェックバルブ１は、閉状態となる。その結果流体が浅流路２１へ流れ込まない。深流路４１側の深流路側内鍔３２ｂは、浅流路側内鍔３２ａよりも広い幅を有していることにより、流体の逆流によって生じる逆圧を受け易い。その結果、逆圧によってまず深流路側内鍔３２ｂが流入バルブ室２２側に撓むことに連れて、内鍔３２全体が速やかに撓み、流入バルブ室２２を塞いで流体の逆流を遺漏させることなく速やかに止めることができる。
このようにチェックバルブ１は、流入バルブ室２２と流出バルブ室４２との深さの差に応じた幅を有しつつ両バルブ室２２，４２内で迫出した内鍔３２と、隔膜シート３０に開けられた貫通孔３１とを有していることにより、浅流路２１から深流路４１へ向かう順流の流体をスムーズに流す一方で、深流路４１から浅流路２１へ向かう逆流の流体を確実に止めることができる。しかもこのチェックバルブ１は、バルブ室形成部材である薄手シート２０及び厚手シート４０に、隔膜シート３０が挟まれて接合されているだけという簡素な構造を有している。そのため内鍔３２を動作させる動力源が流体自体であり、流入バルブ室２２を別途上から直に加圧／減圧するポンプや圧電素子のような動力源が不要であるので、安価にかつ速やかに簡便に製造することができる。
さらに隔膜シート３０がシリコーンゴムで成形されているので、このチェックバルブ１の内鍔３２は弾性と柔軟性とに優れている。そのため、例えば流体がパルスによって流れる場合のように、短周期で逆圧を生じる過酷な条件下であっても内鍔３２がしなやかに撓むので、流体の流れに追従してチェックバルブ１の開状態と閉状態とを、瞬時に切り替えることができる。さらにこのチェックバルブ１は、両バルブ室２２，４２内で、内鍔３２が僅かに撓むという簡素な機構によって逆流を止めるものであるので、両バルブ室２２，４２の容量を小さくでき、チェックバルブ１を薄くかつ小型にすることができる。
隔膜シート３０を成形するシリコーンゴムの硬さ及び厚さは、流体を流す圧力や流体の粘度に応じて適宜設定される。特に限定されないが、硬さは、ショアＡ硬度で２０〜７０あることが好ましく、３０〜７０であることがより好ましく、３０〜６０であることがより一層好ましい。また厚さは、２０．０〜２００μｍであることが好ましく、３０．０〜１５０μｍであることがより好ましく、３０．０〜１００μｍであることがより一層好ましい。隔膜シート３０の硬さ及び厚さがこれらの範囲よりも小さいと、順流の圧力によって内鍔３２が容易に伸長したり過度に撓んだりしてしまい、流出バルブ室４２を塞いでしまう。一方これらの範囲より大きいと、逆流によって撓み難くなるので逆流を止めることができない。なおシリコーンゴムの硬さは、ＪＩＳ Ｋ６２５３に準拠して測定することができる。
チェックバルブ１は、マイクロ化学チップに組み込まれることによって好適に使用される。図２に、チェックバルブ１が組み込まれた本発明のマイクロ化学チップ１００を示す。マイクロ化学チップ１００は、ベースシート１０、薄手シート２０、隔膜シート３０、反応槽４５を有する厚手シート４０、及びカバーシート５０が積層されて接合されており、マイクロリアクター（不図示）に装着されて使用されるものである。
このマイクロ化学チップ１００は、反応槽４５内でＤＮＡのような二本鎖核酸が合成されて発せられる蛍光を測定することにより、核酸の増幅量を測定するリアルタイムＰＣＲ増幅(ポリメラーゼ連鎖反応増幅)に用いられる所謂ＰＣＲチップである。このマイクロ化学チップ１００は、反応槽４５を挟んで一方にチェックバルブ１ａ、他方にチェックバルブ１ｂを有している。このチェックバルブ１ｂは、反応槽４５等に溜まっている空気を抜くエア抜きバルブとして動作する。
浅流路２１ａは、始点末端である被験液送液開始部２４からチェックバルブ１の流入バルブ室２２ａへ延びている。被験液送液開始部２４は連通孔３４，４４を経て外界へ繋がった被験液流入口５４へ連通している。この被験液流入口５４から、基質（デオキシヌクレオチド）、緩衝液、酵素（ポリメラーゼ）、鋳型ＤＮＡ、プライマー、及び蛍光物質（インターカレーター）を混合した被験液が注入される。
チェックバルブ１ａの流出バルブ室４２ａは、深流路４１ａを介して反応槽４５へ連通している。さらに反応槽４５は、深流路４１ｂを介してチェックバルブ１ｂの流出バルブ室４２ｂに連通している。チェックバルブ１ｂの流入バルブ室２２ｂは、浅流路２１ｂを介して流出部２６に連通している。流出部２６は、連通孔３６，４６を経て、外界へ繋がった流出口５６に連通している。
図２のマイクロ化学チップ１００の一部断面図を図３に示す。同図中の太実線矢印は、流体の流れを示している。マイクロリアクターの送液ポンプによって加圧されつつ被験液流入口５４から注入された被験液は、連通孔４４，３４を経て被験液送液開始部２４に到達する（図２参照）。被験液はさらに浅流路２１ａを流れてチェックバルブ１ａの流入バルブ室２２ａに到達する。内鍔３２ａ１は、被験液の流れによって流出バルブ室４２ａ側に撓み、チェックバルブ１ａが開状態となる。被験液は貫通孔３１ａを通過し、流出バルブ室４２ａ、及び深流路４１ａを経て反応槽４５に到達する。被験液が加圧されて流れていることによって、各流路２１ａ，４１ａ、両バルブ室２２ａ，４２ａ、及び反応槽４５に溜まっている空気は、深流路４１ｂ、流出バルブ室４２ｂへ向かって押し出されるように送られる。
さらに被験液は深流路４１ｂへ流入するので、空気がエア抜きバルブであるチェックバルブ１ｂの流出バルブ室４２ｂへ送られる。流体が深流路４１ａ、反応槽４５、及び深流路４１ｂを経てチェックバルブ１ｂの流出バルブ室４２ｂへ向って流れることにより、これらに溜まっていた空気が、被験液の流れの先方へ押し出される。内鍔３２ｂ１は、押し出される空気が生じるごく低い圧力によって撓まず、チェックバルブ１ｂは開状態を維持できる。そのため空気は、貫通孔３１ｂを経て流入バルブ室２２ｂ、浅流路２１ｂ、及び流出部２６の順で流れ、終には連通孔３６，４６を経て流出口５６から排出される。
内鍔３２ｂ１は、流出バルブ室４２ｂ内へ流入した被験液の圧力によって初めて流入バルブ室２２ｂ側へ撓んでベースシート１０に当接する。それによりチェックバルブ１ｂが閉状態となり、被験液は浅流路２１へ流出しないので、被験液流入口５４から浅流路２１ａに継続的に注入された被験液は、流出バルブ室４２ｂ、深流路４１ｂ、及び反応槽４５に順に溜められる。このとき被験液が反応槽４５から流出バルブ室４２ａへ流動したとしても、それの圧力によって、チェックバルブ１ａの内鍔３２ａ１が流入バルブ室２２ａ側へ撓んで底面２３ａに密着し、流入バルブ室２２ａが閉塞するのでチェックバルブ１ａは閉状態となる。それにより、被験液は浅流路２１ａに逆流せず、マイクロ化学チップ１００内に溜められる。
隔膜シート３０の硬さ及び厚さが上記の範囲内であることにより、内鍔３２ａ１，３２ｂ１が撓み始める圧力を任意に設定することができる。内鍔３２ａ１，３２ｂ１は、３０ｋＰａ以下の圧力で撓み始めることが好ましい。内鍔３２ａ１，３２ｂ１が、この範囲よりも小さい圧力で撓んでしまうと、エア抜きができない。一方内鍔３２ａ１，３２ｂ１が、この範囲よりも大きい圧力でも撓まないものであると、被験液が貫通孔３１ａ，３１ｂを通過して浅流路２１ａ，２１ｂへ流出してしまう。
反応槽４５内の被験液は、例えば次のようにマイクロリアクター上で昇降温される。まず室温から９４℃に昇温されることにより、二本鎖ＤＮＡを一本鎖にする変性反応が生じる。このとき、昇温によって反応槽４５内の圧力が上昇しても、チェックバルブ１ａ，１ｂが被験液の逆流を防止しているので、被験液はマイクロ化学チップ１００から遺漏しない。次いで被験液は、４０〜６０℃まで降温されることにより、プライマーと一本鎖ＤＮＡとを結合させるアニーリング反応が生じる。最後に６０〜７０℃に昇温されることにより、一本鎖ＤＮＡに結合したプライマーが、ポリメラーゼによって伸長する。この昇降温が繰り返されることにより、ＤＮＡが増幅される。この増幅量が、インターカレーターの蛍光強度の検出によって測定される。測定が完了した後、被験液が取り出されることなく、マイクロ化学チップ１００は廃棄される。
なお、ＲＮＡを増幅する場合、一本鎖ＲＮＡのＲＴ−ＰＣＲ（逆転写）を行い、ｃＤＮＡを合成してから、ＤＮＡと同様のＰＣＲ増幅操作を行う。
このようにマイクロ化学チップ１００は、反応槽４５を挟んで少なくとも２つのチェックバルブ１、すなわち逆流を止めるチェックバルブ１ａ、及び反応槽４５等に溜まった空気を抜くエア抜きバルブであるチェックバルブ１ｂを有していることにより、反応槽４５等に溜まっている空気を抜きつつ、反応槽４５を被験液と蛍光薬液との混合液で満たすことができ、かつ反応槽４５内を満たした被験液等の逆流を止めることができる。そのため注入された被験液や混合液は、マイクロ化学チップ１００から遺漏しない。
なお被験液は、被験液流入口５４からピペットによって所定量注入された後、核酸増幅の測定に影響しない圧縮ガスのような気体や、生理食塩水のような液体が加圧されて被験液流入口５４から流入されることにより、反応槽４５に送られてもよい。
薄手シート２０、厚手シート４０、ベースシート１０、及びカバーシート５０の厚さは、チェックバルブ１が組み込まれるマイクロ化学チップ１００の形状や用途に応じて適宜設計される。薄手シート２０の厚さよりも厚手シート４０の厚さが厚く、かつ内鍔３２の迫出し幅が薄手シート２０の厚さよりも広く厚手シート４０の厚さよりも狭いことが好ましい。一例として、ベースシート１０が４０．０μｍ〜３．００ｍｍ厚であり、薄手シート２０が３０．０〜２００μｍ厚であり、隔膜シート３０が２０．０〜２００μｍ厚であり、厚手シート４０が２００μｍ〜３．００ｍｍ厚であり、カバーシート５０が４０．０μｍ〜３．００ｍｍ厚であるチェックバルブ１を挙げることができる。
チェックバルブ１が組み込まれたマイクロ化学チップ１００は、次のようにして製造される。ベースシート１０、及びカバーシート５０となる樹脂基材から、所望の大きさ、及び形状に切り出す。放電管によって、ベースシート１０の上側面、及びカバーシート５０の下側面にコロナ放電を施して活性基を生成させる。
薄手シート２０に、浅流路２１ａ，２１ｂ、流入バルブ室２２ａ，２２ｂ、被験液送液開始部２４、及び流出部２６を打ち抜き又はレーザーカッターによって開ける。これと同様に、隔膜シート３０に貫通孔３１ａ，３１ｂ、連通孔３４，３６を、厚手シート４０に深流路４１ａ，４１ｂ、流出バルブ室４２ａ，４２ｂ、連通孔４４，４６、及び反応槽４５を、カバーシート５０に被験液流入口５４及び流出口５６を開ける。放電管によって薄手シート２０、隔膜シート３０、及び厚手シート４０の両面にコロナ放電を施して活性基を生成させる。
次いで、治具に立設された突起（不図示）に、各シート１０，２０，３０，４０，５０の周縁で抉れた切欠きを嵌めながら、流入バルブ室２２ａと流出バルブ室４２ａとが重なり合いつつ貫通孔３１ａが両バルブ室２２ａ，４２ａ内に位置するように、流入バルブ室２２ｂと流出バルブ室４２ｂとが重なり合いつつ貫通孔３１ｂが両バルブ室２２ｂ，４２ｂ内に位置するように、被験液送液開始部２４と連通孔３４，４４と被験液流入口５４とが重なり合うように、流出部２６と連通孔３６，４６と流出口５６とが重なり合うように、位置合わせしつつ、各シート１０，２０，３０，４０，５０を重ねて積層する。積層された各シート１０，２０，３０，４０，５０を、加熱しながら加圧する。コロナ放電によって各シート１０，２０，３０，４０，５０の表面に生成したヒドロキシ基のような活性基同士が脱水反応し、共有結合であるエーテル基を形成させて接合することができる。このようにしてチェックバルブ１を得る。
図４にチェックバルブ１の厚手シート４０と隔膜シート３０と薄手シート２０との模式的な平面図を示す。同図中、太実線は厚手シート４０を、細実線は隔膜シート３０を、破線は薄手シート２０を、夫々示している。同図（ａ）に示すように、貫通孔３１が、各流路２１，４１に対して平行な長手と、各流路２１，４１と同幅の短手とを有している長円形であると、貫通孔３１を通過する流体の抵抗を低減できるので、流体をスムーズに流すことができる。また同図（ｂ）に示すように、貫通孔３１が各流路２１，４１の幅と同じ直径を有する円形であると、長円形の貫通孔３１に比して深流路側内鍔３２ｂの幅が広いので、浅流路２１への逆流をより確実に止めることができる。貫通孔３１の形状として、その他に同図（ｃ）に示す楕円形、同図（ｄ）に示す卵形を挙げることができる。貫通孔３１の形状や径は、流体の種類や粘度に応じて適宜設計することができる。
貫通孔３１の中心は両バルブ室２２，４２の中心軸Ｃ（図１参照）と重なっていてもよい。図４（ｅ）は、貫通孔３１が両バルブ室２２，４２と同心の円形に形成されている例を示している。例えば両バルブ室２２，４２の直径Ｌが３ｍｍ、貫通孔３１の直径Ｍが１ｍｍ、内鍔３２の幅Ｎが１ｍｍであり、４００μｍ厚の厚手シート４０と１００μｍ厚の薄手シート２０とを有しているチェックバルブ１である場合、内鍔３２の幅が薄手シート２０の厚さよりも十分に広いので、逆流をより一層確実に止めることができる。このチェックバルブ１は、４０ｋＰａ未満のように比較的低圧の流体が流れる場合に、好適に用いられる。一方、このような低圧条件おいて、内鍔３２は流出バルブ室４２へ過度に撓んだり伸長したりしないので、内鍔３２の幅が厚手シート４０の厚さよりも広くても、内鍔３２は流出バルブ室４２を塞がず、流体を順流方向へ流すことができる。
貫通部は貫通孔３１に代え、図５（ａ）に示すように、内鍔３２に切り込まれたスリット３３であってもよい。このスリット３３は、各流路２１，４１に平行な直線となるように内鍔３２の中央部に切り込まれている。同図（ｂ）に示すように、浅流路２１から流入バルブ室２２へ流れ込んだ流体（同図中、太破線矢印）の圧力によってスリット３３が開口し、流体が流出バルブ室４２から深流路４１へ向かって流れる（同図中、太実線矢印）。貫通部がスリット３３であることにより、隔膜シート３０に切れ込みを入れるだけで足りるので、貫通部を形成する工程を簡素化でき、速やかにかつ簡便にチェックバルブ１を製造することができる。
スリット３３は図５で示すものの他に、図６（ａ）に示すような各流路２１，４１に垂直な方向に切り込まれた直線形であってもよく、同図（ｂ）に示すようなＶ字形、同図（ｃ）に示すような波形、同図（ｄ）に示すような十字形、及び同図（ｅ）に示すような略Ｕ字形であってもよい。スリット３３の形状は、流体の粘度や圧力に応じて適宜選択される。
図７に、チェックバルブ１の別な実施形態を示す。同図（ａ）に示すチェックバルブ１を流れる流体は、液体である。このチェックバルブ１は、ベースシート１０と薄手シート２０とに挟まれつつ接合したシリコーンゴム製の撥水シート１０ａを有している。撥水シート１０ａの形状は厚さを除いてベースシート１０と同一である。撥水シート１０ａの一部は流入バルブ室２２で露出し、底面２３を形成している。一方、上面４３を形成しているカバーシート５０は、シクロオレフィン樹脂製である。シリコーンゴムは撥水性を有しているので、シクロオレフィン樹脂よりも液体との濡れ性に乏しい。そのため、液体と流入バルブ室２２の底面２３との接触角は、液体と流出バルブ室４２の上面４３との接触角よりも大きい。
液体の逆流により流入バルブ室２２へ撓んだ内鍔３２は底面２３に当接し、流入バルブ室２２を塞ぐ（図１（ｃ）参照）。濡れ性に乏しいことによって液体をはじく底面２３は、内鍔３２と確りと密着できるので、このチェックバルブ１は逆流する液体を遺漏せず、逆流を一層確実に止めることができる。なお撥水シート１０ａを成形するシリコーンゴムは、隔膜シート３０と同一であっても、異なっていてもよい。またベースシート１０に撥水処理を施すことによって、底面２３に撥水性を付与してもよい。
一方、流出バルブ室４２の上面４３に親水化処理を施すことによって、上面４３と液体との接触角をより低減させてもよい。それにより上面４３と液体との濡れ性が向上するので、高圧で流れる液体によって伸長した内鍔３２が流出バルブ室４２の上面４３に当接したとしても、液体が内鍔３２と上面４３との隙間を通過し易い。そのため、流出バルブ室４２の深さを、流入バルブ室２２と同一にすることができる。その結果、バルブ室形成部材である各シート２０，４０として同一の厚さのものを用いることができる。
親水化処理として、例えばコロナ放電処理、及び親水性物質のコーティング等が挙げられる。また上面４３はブラスト処理されて細かな凹凸を有していてもよい。それにより、伸長した内鍔３２が上面４３に密着せず、液体が上面４３の凹部分をスムーズに流れる。さらに、カバーシート５０と同一形状で親水性を有するシート（不図示）が、厚手シート４０とカバーシート５０とに挟まれて接合していることによって、上面４３が親水性を有していてもよい。このように、流入バルブ室２２の底面２３及び流出バルブ室４２の上面４３が互いに液体との接触角が異なるように、撥水性や親水性を有していることにより、チェックバルブ１は順流を一層スムーズに流すことができるとともに、逆流を一層確実に止めることができる。
図７（ｂ）に示すチェックバルブ１は、薄手シート２０及び厚手シート４０が流路を有していないものである。薄手シート２０とベースシート１０との間に流路２１ａ１を有する流路シート２０ａが、厚手シート４０とカバーシート５０との間に流路４１ａ１を有する流路シート４０ａが夫々接合している。流入バルブ室２２は薄手シート２０と流路シート２０ａとを貫通して形成されており、流出バルブ室４２は厚手シート４０と流路シート４０ａとを貫通して形成されている。各流路シート２０ａ，４０ａの厚さは同一である。このような構成によれば、流路シート２０ａ，４０ａが同一の厚さであることによって、流入バルブ室２２及び流出バルブ室４２に繋がった各流路２１ａ１，４１ａ１の深さが同一であっても、チェックバルブ１を形成することができる。
図７（ｃ）に示すチェックバルブ１は、浅流路２１を有する薄手シート２０と隔膜シート３０との間にバルブ室形成シート２０ｂが、厚手シート４０と隔膜シート３０との間にバルブ室形成シート４０ｂが、夫々接合しているものである。流入バルブ室２２は薄手シート２０とバルブ室形成シート２０ｂとを貫通して形成されており、流出バルブ室４２は厚手シート４０とバルブ室形成シート４０ｂとを貫通して形成されている。各バルブ室形成シート２０ｂ，４０ｂの厚さは同一である。このような構成によれば、各流路２１，４１と両バルブ室２２，４２とが異なるシートに設けられているので、これらを形成する工程を簡素化できる。
図７（ｄ）に示すチェックバルブ１は、薄手シート２０及び厚手シート４０を有していない。ベースシート１０、流路シート２０ａ、バルブ室形成シート２０ｂ、隔膜シート３０、バルブ室形成シート４０ｂ、スペーサーシート４０ｃ、流路シート４０ａ、及びカバーシート５０がこの順に積層されて隣り合うシート同士が接合している。流入バルブ室２２は、流路シート２０ａとバルブ室形成シート２０ｂとを貫通して形成されており、流出バルブ室４２はバルブ室形成シート４０ｂ、スペーサーシート４０ｃ、及び流路シート４０ａを貫通して形成されている。各流路シート２０ａ，４０ａ、各バルブ室形成シート２０ｂ，４０ｂ、及びスペーサーシート４０ｃの厚さは、互いに同一である。このチェックバルブ１は、スペーサーシート４０ｃを有していることによって、同一の厚さを有するシートが積層されていても流入バルブ室２２よりも深い流出バルブ室４２を形成できる。このような構成によれば、隔膜シート３０を除いた各シートの厚さを同一にできるので、チェックバルブ１を安価に製造できる。
チェックバルブ１のバルブ室形成部材は、上記のようなシートに限られない。図７（ｅ）に示すチェックバルブ１は、流入バルブ室形成部材６０と、流出バルブ室形成部材７０とを有している。浅流路２１及び流入バルブ室２２は流入バルブ室形成部材６０に、深流路４１及び流出バルブ室４２は流出バルブ室形成部材７０に、夫々彫り込まれて形成されている。この場合、流入バルブ室形成部材６０及び流出バルブ室形成部材７０に各流路２１，４１等を残して、マスキング剤を塗布した後、エッチングを施して各流路２１，４１等を形成し、マスキング剤を剥離する方法や、各流路２１，４１等の形状を模る金型に材料のプリフォームを投入して成形する方法によって流入バルブ室形成部材６０及び流出バルブ室形成部材７０を得ることができる。このような構成によれば、各バルブ室形成部材６０，７０及び隔膜シート３０という３つの部材だけでチェックバルブ１を製造できるので、部材の点数を減じて製造コストを低減することができる。
チェックバルブ１は、内鍔３２に、磁性体が埋め込まれ及び／又は付されているものであってもよい。それにより外界から磁石による磁力が供給されることに応じて、内鍔３２が撓み、チェックバルブ１の開状態と閉状態とが切り替えられる。このような磁性体として、強磁性体が好ましく、例えば、Ｆｅ、Ｎｉ、及びＣｏのような磁性金属；マグネタイト（Ｆｅ３Ｏ４）、マグヘマイト（γ−Ｆｅ２Ｏ３）、マグネタイト−マグヘマイト中間体、及び鉄−白金合金（ＦｅＰｔ）のような磁性金属酸化物を挙げることができる。また、磁石としてネオジム磁石、アルニコ磁石、サマリウムコバルト磁石、又はフェライト磁石が挙げられる。これら磁性体や磁石は、内鍔３２に埋め込まれていてもよく、また印刷や塗布によって内鍔３２に付されていてもよい。このようなチェックバルブ１は、流体の圧力に依存することなく、任意に開状態と閉状態とを切り替えることができる。
図８に、本発明の別なマイクロ化学チップ１００の模式的な平面図を示す。同図は、マイクロ化学チップ１００の流路やチェックバルブ等のパターンを表わしており、立体的な流路等の構造が省略されている。このマイクロ化学チップ１００は、複数の反応槽４５ａ〜４５ｄが１枚のマイクロ化学チップ１００に並列されているものである。被験液流入口５４から樹形図のように枝分かれした浅流路２１が、夫々チェックバルブ１ａ１〜１ａ４を経て反応槽４５ａ〜４５ｄに至っている。反応槽４５ａ〜４５ｄは、その先のエア抜きバルブであるチェックバルブ１ｂ１〜１ｂ４に繋がっている。
反応槽４５ａ〜４５ｄに、粉体のプライマーＰ１〜Ｐ４が収容されている。プライマーＰ１〜Ｐ４の種類は互いに異なっており、被験液と混合されることによって、反応槽４５ａ〜４５ｄ内で互いに異なる遺伝子座が増幅される。
デオキシヌクレオチド、緩衝液、ポリメラーゼ、鋳型ＤＮＡ、及びインターカレーターを混合した被験液は、被験液流入口５４から注入される。被験液は、浅流路２１の分枝点を通過する都度、分流されて反応槽４５ａ〜４５ｄへ向かって流れる。反応槽４５ａ〜４５ｄ内の空気は被験液の圧力によってチェックバルブ１ｂ１〜ｂ４から排出された後に、被験液の圧力によってチェックバルブ１ｂ１〜１ｂ４が閉状態となるので、反応槽４５ａ〜４５ｄに被験液が溜められる。このとき被験液が分枝点で等分されず、反応槽４５ａ〜４５ｄへ流れる分流に差が生じ、反応槽４５ａ〜４５ｄに溜まる被験液の量に一時的な差が生じる場合がある。このような場合であっても、反応槽４５ａ〜４５ｄが被験液で満たされることに応じて、チェックバルブ１ａ１〜１ａ４の内鍔が、浅流路２１に連通している流入バルブ室を閉塞する。そのため被験液は、未だ満たされていない反応槽４５ａ〜４５ｄへ選択的に流れる。その結果反応槽４５ａ〜４５ｄは、被験液で順次満たされる。
このように、このマイクロ化学チップ１００によれば、反応槽４５ａ〜４５ｄを満たすのに必要な合計量の被験液を、被験液流入口５４から注入するだけで等分できる。そのため、ＰＣＲの操作を簡略化でき、核酸増幅量の測定を速やかに行うことができるとともに、被験液を分量する際の操作ミスを発生させないので、正確な測定をすることができる。
図９に、本発明の別なマイクロ化学チップ１００の模式的な断面図を示す。同図中の太実線矢印は、流体の流れを示している。同図（ａ）に示すマイクロ化学チップ１００は、反応槽４５に溜められた被験液を流すチェックバルブ１ｃを有している。チェックバルブ１ｃの流出バルブ室４２ｃは深流路４１ｃに連通している。深流路４１ｃは、流出部２６へ連通しさらに連通孔３６，４６を経て外界へ繋がった流出口５６に連通している（図２参照）。チェックバルブ１ｃの流入バルブ室２２ｃは、浅流路２１ｃに連通している。さらに浅流路２１ｃは、隔膜シート３０に開けられた連通孔３７を介して、反応槽４５に連通した深流路４１ｂに繋がっている。
反応槽４５に被験液が溜められる前に、流出口５６にマイクロリアクターのポンプに繋がれたガス圧送チューブの末端のノズル（不図示）が流出口５６に挿し込まれて固定され、深流路４１ｃからチェックバルブ１ｃへ、３ｋＰａを超える圧縮ガスが送り込まれる。それによって、内鍔３２ｃが流入バルブ室２２ｃへ撓んで流入バルブ室２２ｃを閉塞するので、チェックバルブ１ｃは、閉状態となる。被験液流入口５４（図２参照）から注入された被験液は、チェックバルブ１ｃから深流路４１ｃへ流れず、反応槽４５に溜められる。なおこのとき、チェックバルブ１ｃが開状態であると、マイクロ化学チップ１００内へ流れ込む被験液の圧力よって反応槽４５に溜まっている空気が、チェックバルブ１ｃ、深流路４１ｃ、連通孔３６，４６を経て流出口５６から排出されて、エア抜きをすることができる。この場合、反応槽４５が満たされたタイミングで流出口５６から圧縮ガスを送り込み、チェックバルブ１ｃを閉状態とすればよい。
核酸増幅量の測定が終了した後、被験液を排出する際、流出口５６から送り込んでいる圧縮ガスを止めることにより、被験液の圧力によってチェックバルブ１ｃは開状態となるので、被験液は貫通孔３１ｃを通過して深流路４１ｃを流れ、終には流出部２６に至る（図２参照）。この被験液を、流出口５６から排出する。この際、必要に応じて被験液流入口５４から圧縮ガスを送り込むことによって、被験液の排出を促してもよい。
このように、マイクロ化学チップ１００が、被験液のような流体の流れ方向（順流方向）に対していずれも開状態となるチェックバルブ１ａ，１ｃを有していることにより、必要に応じて反応槽４５内で反応した後の被験液を排出することができる。
図９（ｂ）に、マイクロ化学チップ１００の別な実施形態の模式的な部分断面図を示す。厚手シート４０の上面側に、さらに第２の隔膜シート８０が接合されており、それの上面側に厚手シート４０よりも厚い第２の厚手シート９０が接合されているものである。チェックバルブ１ｃの内鍔８２ｃの迫出し幅は、厚手シート４０の厚さよりも広く、第２の厚手シート９０の厚さよりも狭い。それによって、内鍔８２ｃが流体の順流により撓んでも流出バルブ室９２ｃの上面９３ｃに当接せず、流出バルブ室９２ｃを塞がないので、流体は流出バルブ室９２ｃから第２の深流路９１ｃへ流れる。このように、第２の隔膜シート８０、及び第２の厚手シート９０が、厚手シート４０とカバーシート５０との間に積層されていることによっても、流体の順流に対していずれも開状態となるチェックバルブ１ａ，１ｃを有するマイクロ化学チップ１００を構成することができる。
各シート１０，２０，３０，４０，５０の接合は、直接的な共有結合の他、単分子膜としてシランカップリング剤のような分子接着剤の分子を介した間接的な共有結合であってもよく、接着剤を用いた接着であってもよい。
分子接着剤とは、その分子中の官能基が被着体と共有結合による化学反応することによって、各シート１０，２０，３０，４０，５０を接合するためのもので、単分子又は多分子の分子接着剤分子による共有結合を介して直接的に又は間接的に結合するものである。分子接着剤は、二つの官能基が被着体である各シート１０，２０，３０，４０，５０に夫々化学反応して共有結合を形成するもので、このような両官能性の分子の総称であり、具体的には、シランカップリング剤をはじめとする各種カップリング剤が挙げられる。
分子接着剤は、より具体的には、
トリエトキシシリルプロピルアミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジチオール（ＴＥＳ）、アミノエチルアミノプロピルトリメトキシシランのようなアミノ基含有化合物；トリエトキシシリルプロピルアミノ基のようなトリアルコキシシリルアルキルアミノ基とメルカプト基又はアジド基とを有するトリアジン化合物、下記化学式(Ｉ)
Figure 0005866470
 （式(Ｉ)中、Ｗは、スペーサ基、例えば置換基を有していてもよいアルキレン基、アミノアルキレン基であってもよく、直接結合であってもよい。Ｙは、ＯＨ基又は加水分解や脱離によりＯＨ基を生成する反応性官能基、例えばトリアルコキシアルキル基である。−Ｚは、−Ｎ３又は−ＮＲ１Ｒ２である（但し、Ｒ１，Ｒ２は同一又は異なりＨ又はアルキル基、−Ｒ３Ｓｉ（Ｒ４）ｍ（ＯＲ５）３−ｍ[Ｒ３，Ｒ４はアルキル基、Ｒ５はＨ又はアルキル基、ｍは０〜２]。なお、アルキレン基、アルコキシ、アルキル基は、置換基を有していてもよい炭素数１〜１２の直鎖状、分岐鎖状及び／又は環状の炭化水素基である。）で表わされるトリアジン化合物、例えば２，６−ジアジド−４−｛３−（トリエトキシシリル）プロピルアミノ｝−１，３，５−トリアジン（Ｐ−ＴＥＳ）；
トリアルコキシシリルアルキル基を有するチオール化合物；
トリアルキルオキシシリルアルキル基を有するエポキシ化合物；
CH2=CH-Si(OCH3)2-O-[Si(OCH3)2-O-]n-Si(OCH3)2-CH=CH2 (n=1.8〜5.7)で例示されるビニルアルコキシシロキサンポリマーのようなシランカップリング剤
が挙げられる。
また、分子接着剤は、反応性基含有ポリシロキサンとして、下記化学式（２）
Figure 0005866470
 （式（１）中、ｐ及びｑは０又は２〜２００の数でｒは０又は２〜１００の数であってｐ＋ｑ＋ｒ＞２である。-Ａ１，-Ａ２及び-Ａ３は、-ＣＨ３、-Ｃ２Ｈ５、-ＣＨ＝ＣＨ２、-ＣＨ(ＣＨ３)２、-ＣＨ２ＣＨ(ＣＨ３)２、-Ｃ(ＣＨ３)３、-Ｃ６Ｈ５又は-Ｃ６Ｈ１２と、-ＯＣＨ３、-ＯＣ２Ｈ５、-ＯＣＨ＝ＣＨ２、-ＯＣＨ(ＣＨ３)２、-ＯＣＨ２ＣＨ(ＣＨ３)２、-ＯＣ(ＣＨ３)３、-ＯＣ６Ｈ５及び-ＯＣ６Ｈ１２から選ばれヒドロキシ基と反応し得る反応性基との何れかである。-Ｂ１及び-Ｂ２は、-Ｎ(ＣＨ３)ＣＯＣＨ３又は-Ｎ(Ｃ２Ｈ５)ＣＯＣＨ３と、-ＯＣＨ３、-ＯＣ２Ｈ５、-ＯＣＨ＝ＣＨ２、-ＯＣＨ(ＣＨ３)２、-ＯＣＨ２ＣＨ(ＣＨ３)２、-ＯＣ(ＣＨ３)３、-ＯＣ６Ｈ５、-ＯＣ６Ｈ１２、-ＯＣＯＣＨ３、-ＯＣＯＣＨ(Ｃ２Ｈ５)Ｃ４Ｈ９、-ＯＣＯＣ６Ｈ５、-ＯＮ＝Ｃ(ＣＨ３)２及び-ＯＣ(ＣＨ３)＝ＣＨ２から選ばれヒドロキシ基と反応し得る反応性基との何れかである。ｐ，ｑ及びｒを正数とする-{Ｏ-Ｓｉ(-Ａ１)(-Ｂ１)}p-と-{Ｏ-Ｔｉ(-Ａ２)(-Ｂ２)}ｑ-と-{Ｏ-Ａｌ(-Ａ３)}ｒ-との繰返単位中の-Ａ１，-Ａ２，-Ａ３，-Ｂ１及び-Ｂ２の少なくとも何れかが前記反応性基であり、各シート１０，２０，３０，４０，５０同士の接合の際、表面のヒドロキシ基と反応するものである）で模式的に示される化合物が挙げられる。この化合物は、繰返単位が、ブロック共重合、又はランダム共重合したものであってもよい。このようなヒドロキシ基と反応する反応性基含有ポリシロキサンの溶液に、各シート１０，２０，３０，４０，５０を、浸漬し、その後熱処理すると、各シート１０，２０，３０，４０，５０の表面のヒドロキシ基に、反応性基含有ポリシロキサンが結合し、単層の分子膜を形成する結果、接合すべき他方のヒドロキシ基との反応性基が増幅される。各シート１０，２０，３０，４０，５０の一方の表面上のヒドロキシ基が、反応性基含有ポリシロキサンに化学的結合する結果、各シート１０，２０，３０，４０，５０のヒドロキシ基が反応性基含有ポリシロキサンを介して間接的に結合して、各シート１０，２０，３０，４０，５０同士が接着される。浸漬処理に代えて、反応性基含有ポリシロキサン溶液の噴霧処理、引続く乾燥処理、及び必要に応じて加熱処理するものであってもよい。
有機基結合性ヒドロキシ基との反応性を促進する目的で、接着速度を向上させたり低い反応温度で反応させたりエーテル結合の縮合反応を促進させたりできるビス（２−エチルヘキサノエート）スズ、ジ−ｎ−ブチルビス（２−エチルヘキシルマレート）スズ、ジブチルジアセトキシスズ、ジオクチルジラウリル酸スズのようなスズ系触媒、チタンジブトキサイド（ビス−２，４−ペンタンジオネート）、チタンジプロポキサイド（ビス−２，４−ペンタンジオネート）、チタン−２−エチルヘキシオキシドのようなチタン系触媒が、用いられる。これらの触媒は、例えば反応性基含有ポリシロキサン溶液に混合して用いられる。
また分子接着剤は、アルコキシ基を有するアミノ基非含有のシランカップリング剤として、市販のシランカップリング剤、具体的にはビニルトリメトキシシラン(KBM-1003)、ビニルトリエトキシシラン(KBE-1003)で例示されるビニル基及びアルコキシ基含有シランカップリング剤；2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン(KBM-303)、3-グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン(KBM-402)、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(KBM-403)、3-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン(KBE-402)、3-グリシドキシプロピルトリエトキシシラン(KBE-403)で例示されるエポキシ基及びアルコキシ基含有シランカップリング剤；p-スチリルトリメトキシシラン(KBM-1403)で例示されるスチリル基及びアルコキシ基含有シランカップリング剤；3-メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン(KBM-502)、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン(KBM-503)、3-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン(KBE-502)、3-メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン(KBE-503)、3-アクリロキシプロピルトリメトキシシラン(KBM-5103)で例示される(メタ)アクリル基及びアルコキシ基含有シランカップリング剤；3-ウレイドプロピルトリエトキシシラン(KBE-585)で例示されるウレイド基及びアルコキシ含有シランカップリング剤；3-メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン(KBM-802)、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン(KBM-803)で例示されるメルカプト基及びアルコキシ含有シランカップリング剤；ビス(トリエトキシシリルプロピル)テトラスルフィド(KBE-846)で例示されるスルフィド基及びアルコキシ含有シランカップリング剤；3-イソシアネートプロピルトリエトキシシラン(KBE-9007)で例示されるイソシアネート基及びアルコキシ含有シランカップリング剤（以上、いずれも信越シリコーン株式会社製；商品名）が挙げられ、またビニルトリアセトキシシラン(Z-6075)で例示されるビニル基及びアセトキシ含有シランカップリング剤；アリルトリメトキシシラン(Z-6825)で例示されるアリル基及びアルコキシ含有シランカップリング剤；メチルトリメトキシシラン(Z-6366)、ジメチルジメトキシシラン(Z-6329)、トリメチルメトキシシラン(Z-6013)、メチルトリエトキシシラン(Z-6383)、メチルトリフェノキシシラン(Z-6721)、エチルトリメトキシシラン(Z-6321)、n-プロピルトリメトキシシラン(Z-6265)、ジイソプロピルジメトキシシラン(Z-6258)、イソブチルトリメトキシシラン(Z-2306)、ジイソブチルジメトキシシラン(Z-6275)、イソブチルトリエトキシシラン(Z-6403)、n-ヘキシトリメトキシシラン(Z-6583)、n-ヘキシトリエトキシシラン(Z-6586)、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン(Z-6187)、n-オクチルトリエトキシシラン(Z-6341)、n-デシルトリメトキシシラン(Z-6210)で例示されるアルキル基及びアルコキシ基含有シランカップリング剤；フェニルトリメトキシシラン(Z-6124)で例示されるアリール基及びアルコキシ基含有シランカップリング剤；n-オクチルジメチルクロロシラン(ACS-8)で例示されるアルキル基及びクロロシラン基含有シランカップリング剤；テトラエトキシシラン(Z-6697)で例示されるアルコキシシランであるシランカップリング剤（以上、いずれも東レ・ダウコーニング株式会社製；商品名）が挙げられる。
アルコキシ基を有するアミノ基非含有のシランカップリング剤は、ヒドロシリル基（SiH基）含有アルコキシシリル化合物、例えば、
(CH3O)3SiCH2CH2CH2Si(CH3)2OSi(CH3)2H、
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2Si(CH3)2OSi(CH3)2H、
(CH3O)3SiCH2CH2CH2Si(OCH3)2OSi(OCH3)3、
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2Si(OCH3)2OSi(OCH3)3、
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2Si(CH3)2H、
(CH3O)3SiCH2CH2CH2Si(CH3)2H、
(i-C3H7O)3SiCH2CH2CH2Si(CH3)H２、
(n-C3H7O)3SiCH2CH2CH2Si(CH3)2OSi(CH3)2CH2CH2Si(CH3)2Si(CH3)2H、
(n-C4H9O)3SiCH2CH2CH2Si(CH3)2OSi(CH3)2H、
(t-C4H9O)3SiCH2CH2CH2Si(CH3)2OSi(CH3)2H、
(C2H5O)2CH3SiCH2CH2CH2Si(CH3)2OSi(CH3)2H、
(CH3O)2CH3SiCH2CH2CH2Si(CH3)2OSi(CH3)2CH2CH2Si(CH3)2Si(CH3)2H、
CH3O(CH3)2SiCH2CH2CH2Si(CH3)2OSi(CH3)2H、
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2Si(CH3)2OSi(CH3)2H、
(n-C3H7)3SiCH2CH2CH2Si(CH3)2OSi(CH3)2H、
(i-C3H7O)3SiCH2CH2CH2Si(CH3)2OSi(CH3)2H、
(n-C4H9)3SiCH2CH2CH2Si(CH3)2OSi(CH3)2H、
(t-C4H9O)3SiCH2CH2CH2Si(CH3)2OSi(CH3)2H、
(C2H5O)3SiCH2CH2Si(CH3)2OSi(CH3)2H、
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2CH2Si(CH3)2OSi(CH3)2H、
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2CH2CH2CH2Si(CH3)2OSi(CH3)2H、
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2Si(CH3)2OSi(CH3)2H、
(CH3O)3SiCH2C6H4CH2CH2Si(CH3)2C6H4Si(CH3)2H、
(CH3O)2CH3SiCH2C6H4CH2CH2Si(CH3)2C6H4Si(CH3)2H、
CH3O(CH3)2SiCH2C6H4CH2CH2Si(CH3)2C6H4Si(CH3)2H、
(C2H5O)3SiCH2C6H4CH2CH2Si(CH3)2C6H4Si(CH3)2H、
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2Si(CH3)2C6H4OC6H4Si(CH3)2H、
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2Si(CH3)2C2H4Si(CH3)2H、
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2Si(CH3)2O[Si(CH3)2O]p1Si(CH3)2H、
C2H5O(CH3)2SiCH2CH2CH2Si(CH3)2O[Si(CH3)2O]p2Si(C2H5)2H、
(C2H5O)2CH3SiCH2CH2CH2Si(CH3)2O[Si(CH3)2O]p3Si(CH3)2H、
(CH3)3SiOSiH(CH3)O[SiH(CH3)O]p4Si(CH3)3、
(CH3)3SiO[(C2H5OSi(CH3)CH2CH2CH2)SiCH3]O[SiH(CH3)O]p5Si(CH3)3、
(CH3)3SiO[(C2H5OSiOCH3CH2CH2CH2)SiCH3]O[SiH(CH3)O]p6Si(CH3)3、
(CH3)3SiO[(C2H5OSi(CH3)CH2CH2CH2)SiCH3]O[SiH(CH3)O]p7Si(CH3)3、
(CH3)3SiO[(Si(OC2H5)2CH2CH2CH2)SiCH3]O[SiH(CH3)O]p8Si(CH3)3、
(CH3)3SiOSi(OC2H5)2O[SiH(CH3)O]p9[Si(CH3)2O]q1Si(CH3)3、
(CH3)3SiO[(C2H5Osi(CH3)CH2CH2CH2CH2CH2CH2)Si(CH3)O][SiH(CH3)O]p10[Si(CH3)2O]q2Si(CH3)3、
(CH3)3SiO[(Si(OCH3)3CH2CH2CH2CH2CH2CH2)Si(CH3)O][SiH(CH3)O]p11[Si(CH3)2O]q3Si(CH3)3、
(CH3)3SiOSi(OC2H5)2O[SiH(C2H5)O]p12Si(CH3)3、
(CH3)3SiO[(Si(OC2H5)2CH2CH2CH2CH2CH2CH2)Si(C2H5)]O[SiH(C2H5)O]p13Si(CH3)3、
(CH3)3SiO[(C2H5OSi(CH3)CH2CH2CH2CH2CH2CH2)Si(C2H5)]O[SiH(C2H5)O]p14Si(CH3)3、
C2H5OSi(CH3)2CH2CH2CH2CH2CH2CH2(CH3)2SiO[HSi(CH3)2OSiC6H5O]p15Si(CH3)2H、
Si(OCH3)3CH2CH2CH2CH2CH2CH2(CH3)2SiO[HSi(CH3)2OSiC6H5O]p16Si(CH3)2H、
H(CH3)2SiO[(C2H5OSi(CH3)2CH2CH2CH2)Si(CH3)O][HSiCH3O]p17Si(CH3)2H、
H(CH3)2SiO[(C2H5OSi(CH3)2CH2CH2CH2CH2)Si(CH3)O][HSiCH3O]p18Si(CH3)2H、
H(CH3)2SiO[(C2H5OSi(CH3)2CH2CH2CH2CH2CH2CH2)Si(CH3)O][HSiCH3O]p19Si(CH3)2H、
H(CH3)2SiO[(C2H5OSi(CH3)2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2)Si(CH3)O][HSiCH3O]p20Si(CH3)2H、
H(CH3)2SiO[(C2H5OSi(CH3)2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2)Si(CH3)O][HSiCH3O]p21Si(CH3)2H、
H(CH3)2SiO[(Si(OCH3)3CH2CH2C6H4CH2CH2)Si(CH3)O][HSiCH3O]p22Si(CH3)2H、
H(CH3)2SiO[(Si(OCH3)3CH2C6H4CH2CH2CH2)Si(CH3)O][HSiCH3O]p23Si(CH3)2H、
H(CH3)2SiO[(Si(OCH3)3CH2C6H4CH2CH2)Si(CH3)O][HSiCH3O]p24Si(CH3)2H、
H(CH3)2SiO[(Si(OCH3)3C6H4CH2CH2)Si(CH3)O][HSiCH3O]p25Si(CH3)2H、
H(CH3)2SiO[(Si(OCH3)3CH2CH2CH2)Si(CH3)O][HSiCH3O]p26Si(CH3)2H、
H(CH3)2SiO[(Si(OCH3)3CH2CH2CH2CH2)Si(CH3)O][HSiCH3O]p27Si(CH3)2H、
H(CH3)2SiO[(Si(OCH3)3CH2CH2CH2CH2CH2CH2)Si(CH3)O][HSiCH3O]p28Si(CH3)2H、
H(CH3)2SiO[(Si(OCH3)3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2)Si(CH3)O][HSiCH3O]p29Si(CH3)2H、
H(CH3)2SiO[(Si(OCH3)3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2)Si(CH3)O][HSiCH3O]p30Si(CH3)2H、
H(CH3)2SiO[(Si(OCH3)3CH2CH2C6H4CH2CH2)Si(CH3)O][HSiCH3O]p31Si(CH3)2H、
H(CH3)2SiO[(Si(OCH3)3CH2C6H4CH2CH2CH2)Si(CH3)O][HSiCH3O]p32Si(CH3)2H、
H(CH3)2SiO[(Si(OCH3)3CH2C6H4CH2CH2)Si(CH3)O][HSiCH3O]p33Si(CH3)2H、
H(CH3)2SiO[(Si(OCH3)3C6H4CH2CH2)Si(CH3)O][HSiCH3O]p34Si(CH3)2H、
H(CH3)2SiO[(Si(OCH3)3CH2CH2C6H4CH2CH2)Si(CH3)O][HSiCH3O]p35Si(CH3)2H、
H(CH3)2SiO[(CH3O)Si(CH3)CH2CH2CH2CH2CH2CH2Si(CH3)2OSiC6H5O]p36[HSi(CH3)2OSiC6H5O]q4Si(CH3)2H、
H(CH3)2SiO[Si(OCH3)2CH2CH2CH2CH2CH2CH2Si(CH3)2OSiC6H5O]p37[HSi(CH3)2OSiC6H5O]q5Si(CH3)2H、
C2H5O(CH3)2SiO[SiH(CH3)O]p38[SiCH3(C6H5)O]q6Si(CH3)2H、
Si(OC2H5)3CH2CH2CH2CH2CH2CH2(CH3)2SiO[SiH(CH3)O]p39[SiCH3(C6H5)O]q7Si(CH3)2H、
C2H5OSi(CH3)2CH2CH2CH2CH2CH2CH2(CH3)2SiO[SiH(CH3)O]p40[SiCH3(C6H5)O]q8Si(CH3)2H、
H(CH3)2SiO(C2H5O)Si(CH3)O[SiH(CH3)O]p41[SiCH3(C6H5)O]q9Si(CH3)2H、
H(CH3)2SiO[Si(OC2H5)3CH2CH2CH2Si(CH3)]O[SiH(CH3)O]p42[SiCH3(C6H5)O]q10Si(CH3)2H
であってもよい。これらの基中、p1〜p42及びq1〜q10は１〜１００までの数である。一つの分子に、ヒドロシリル基を、１〜９９個有していることが好ましい。
アルコキシ基を有するアミノ基非含有のシランカップリング剤は、ヒドロシリル基を含有するアルコキシシリル化合物、例えば、
(C2H5O)3SiCH2CH=CH2、
(CH3O)3SiCH2CH2CH=CH2、
(C2H5O)3SiCH2CH2CH=CH2、
(CH3O)3SiCH2CH2CH2CH2CH=CH2、
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2CH2CH=CH2、
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2CH2CH2CH2CH=CH2、
(CH3O)3SiCH2(CH2)7CH=CH2、
(C2H5O)2Si(CH=CH2)OSi(OC2H5)CH=CH2、
(CH3O)3SiCH2CH2C6H4CH=CH2、
(CH3O)2Si(CH=CH2)O[SiOCH3(CH=CH2)O]t1Si(OCH3)2CH=CH2、
(C2H5O)2Si(CH=CH2)O[SiOC2H5(CH=CH2)O]t2Si(OC2H5)3、
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2Si(CH3)2OSi(CH3)2CH2CH2[Si(CH3)2O]t3CH=CH2、
(CH3O)3SiCH2CH2CH2Si(CH3)2OSi(CH3)2CH2CH2[Si(CH3)2O]t4CH=CH2、
CH3O(CH3)2SiCH2CH2CH2Si(CH3)2OSi(CH3)2CH2CH2[Si(CH3)2O]t5CH=CH2、
(C2H5O)2CH3SiCH2CH2CH2Si(CH3)2OSi(CH3)2CH2CH2[Si(CH3)2O]t6CH=CH、
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2Si(CH3)2OSi(CH3)2CH2CH2[Si(CH3)2O]t7CH=CH、
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2Si(CH3)2OSi(CH3)2CH2CH2(Si(CH3)3O)Si(CH3)O[SiCH3(-)O]u1Si(CH3)3CH=CH2、
(C2H5O)3SiCH2CH2CH2Si(CH3)2OSi(CH3)2CH2CH2(Si(CH3)3O)Si(CH3)O[SiCH3(-)O]u2[Si(CH3)2O]t8Si(CH3)3CH=CH2、
(C2H5O)2Si(CH=CH2)O[SiCH3(OC2H5)O]u3Si(OC2H5)2CH=CH2、
(C2H5O)2Si(CH=CH2)O[Si(OC2H5)2O]u4Si(OC2H5)2CH=CH2、
(C2H5O)2Si(CH=CH2)O[Si(OC2H5)2O]u5Si(OC2H5)2CH=CH2
が挙げられる。これらの基中、t1〜t8及びu1〜u5は１〜３０までの数である。一つの分子に、ビニル基を、１〜３０個有していることが好ましい。
これらのビニル基とＳｉＨ基とを金属触媒、例えば白金含有化合物で反応促進し、接合してもよい。
アルコキシ基を有するアミノ基非含有のシランカップリング剤として、アルコキシシリル基を両末端に含有するアルコキシシリル化合物、例えば、
(C2H5O)3SiCH2CH2Si(OC2H5)3、
(C2H5O)2CH3SiCH2CH2Si(OC2H5)3、
(C2H5O)3SiCH=CHSi(OC2H5)3、
(CH3O)3SiCH2CH2Si(OCH3)3(CH3O)3SiCH2CH2C6H4CH2CH2Si(OCH3)3、
(CH3O)3Si[CH2CH2]3Si(OCH3)3、
(CH3O)2Si[CH2CH2]4Si(OCH3)3、
(C2H5O)2Si(OC2H5)2、
(CH3O)2CH3SiCH2CH2Si(OCH3)2CH3、
(C2H5O)2CH3SiOSi(OC2H5)2CH3、
(CH3O)3SiO[Si(OCH3)2O]v1Si(OCH3)3、
(C2H5O)3SiO[Si(OC2H5)2O]v2Si(OC2H5)3、
(C3H7O)3SiO[Si(OC3H7)2O]v3Si(OC3H7)3
であってもよい。これらの基中、v1〜v3は０〜３０までの数である。
アルコキシ基を有するアミノ基非含有のシランカップリング剤として、加水分解性基含有シリル基を含有するアルコキシシリル化合物、例えば、
CH3Si(OCOCH3)3、(CH3)2Si(OCOCH3)2、n-C3H7Si(OCOCH3)3、CH2=CHCH2Si(OCOCH3)3、C6H5Si(OCOCH3)3、CF3CF2CH2CH2Si(OCOCH3)3、CH2=CHCH2Si(OCOCH3)3、CH3OSi(OCOCH3)3、C2H5OSi(OCOCH3)3、CH3Si(OCOC3H7)3、CH3Si[OC(CH3)=CH2]3、(CH3)2Si[OC(CH3)=CH2]3、n-C3H7Si[OC(CH3)=CH2]3、CH2=CHCH2Si[OC(CH3)=CH2]3、C6H5Si[OC(CH3)=CH2]3、CF3CF2CH2CH2Si[OC(CH3)=CH2]3、CH2=CHCH2Si[OC(CH3)=CH2]3、CH3OSi[OC(CH3)=CH2]3、C2H5OSi[OC(CH3)=CH2]3、CH3Si[ON=C(CH3)C2H5]3、（CH3）2Si[ON=C(CH3)C2H5]2、n-C3H7Si[ON=C(CH3)C2H5]3、CH2=CHCH2Si[ON=C(CH3)C2H5]3、C6H5Si[ON=C(CH3)C2H5]3、CF3CF2CH2CH2Si[ON=C(CH3)C2H5]3、CH2=CHCH2Si[ON=C(CH3)C2H5]3、CH3OSi[ON=C(CH3)C2H5]3、C2H5OSi[ON=C(CH3)C2H5]]3、CH3Si[ON=C(CH3)C2H5]3、CH3Si[N(CH3)]3、(CH3)2Si[N(CH3)]2、n-C3H7Si[N(CH3)]3、CH2=CHCH2Si[N(CH3)]3、C6H5Si[N(CH3)]3、CF3CF2CH2CH2Si[N(CH3)]3、CH2=CHCH2Si[N(CH3)]3、CH3OSi[N(CH3)]3、C2H5OSi[N(CH3)]3、CH3Si[N(CH3)]3などの昜加水分解性オルガノシランであってもよい。
このアルコキシ基を有するアミノ基含有のシランカップリング剤として、市販のシランカップリング剤、具体的にはN-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン(KBM-602)、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン(KBM-603)、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリエトキシシラン(KBE-603)、3-アミノプロピルトリメトキシシラン(KBM-903)、3-アミノプロピルトリエトキシシラン(KBE-903)、3-トリエトキシシリル-Ｎ-(1,3-ジメチル-ブチリデン)プロピルアミン(KBE-9103)、N-フェニル-3-アミノプロピルトリメトキシシラン(KBM-573)、N-(ビニルベンジル)-2-アミノエチル-3-アミノプロピルトリメトキシシランの塩酸塩(KBM-575)で例示されるアミノ基含有アルコキシシリル化合物（以上、信越シリコーン株式会社製；商品名）が挙げられ、また3-アミノプロピルトリメトキシシラン(Z-6610)、3-アミノプロピルトリメトキシシラン(Z-6611)、3-(2-アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン(Z-6094)、3-フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン(Z-6883)、N-[3-(トリメトキシシリル)プロピル]-N’-[(エテニルフェニル)メチル-1,2-エタンジアミン・塩酸塩(Z-6032) で例示されるアミノ基含有アルコキシシリル化合物（以上、東レ・ダウコーニング株式会社製；商品名）が挙げられる。
ベースシート１０及びカバーシート５０がシクロオレフィン樹脂で形成されており、薄手シート２０、厚手シート４０及び隔膜シート３０がシリコーンゴムで形成されている場合、前記シランカップリング剤のような分子接着剤を用いて、接合することが好ましい。具体的に、前記シランカップリング剤のような分子接着剤の０．０５〜１重量％のアルコール溶液例えばメタノール溶液へ浸漬され乾燥された後、接合されることが好ましい。分子接着剤の溶液の濃度は、高過ぎると、各シート１０，２０，３０，４０，５０同士の接合面が剥がれてしまい、薄過ぎるとこれらを十分に接合できなくなってしまう。
各シート１０，２０，３０，４０，５０同士を接合する際、互いに重ねられて、少なくともいずれかの接合面でコロナ放電処理のような乾式処理と分子接着剤処理との少なくともいずれかによる直接的な及び／又は分子接着剤を介した間接的な共有結合により、接合して一体化させることが好ましい。そのために、乾式処理と分子接着剤処理との何れかのみを施してもよく、それらを連続的に交互に施してもよい。例えば、乾式処理のみで接合していてもよく、乾式処理引き続く分子接着剤処理で接合していてもよく、乾式処理引き続く分子接着処理とさらに乾式処理とで接合していてもよく、分子接着剤処理のみで接合していてもよく、分子接着剤処理引き続く乾式処理で接合していてもよく、分子接着処理引き続く乾式処理とさらに分子接着処理とで接合していてもよい。
各シート１０，２０，３０，４０，５０同士を接合する際、それらの接合面がコロナ放電処理されて、常圧で重ねられた後、常圧下のまま共有結合させてもよいが、減圧下又は加圧下で共有結合させてもよい。ＯＨのような活性基、又はそれらに反応するシランカップリング剤の反応性官能基との接近は、減圧乃至真空条件下、例えば５０ｔｏｒｒ以下、より具体的には５０〜１０ｔｏｒｒの減圧条件、又は１０ｔｏｒｒ未満、より具体的には、１０ｔｏｒｒ未満〜１×１０−３ｔｏｒｒ、好ましくは１０ｔｏｒｒ未満〜１×１０−２ｔｏｒｒの真空条件下で、その接触界面の気体媒体を除去することによって、又はその接触界面に応力（荷重）、例えば１０〜２００ｋｇｆを加えることによって、さらに接触界面を加熱することによって、促進される。
各シート１０，２０，３０，４０，５０の表面に施すコロナ放電処理としては、例えば大気圧コロナ表面改質装置（信光電気計測株式会社製、製品名：コロナマスター）を用いて、例えば、電源：ＡＣ１００Ｖ、出力電圧：０〜２０ｋＶ、発振周波数：０〜４０ｋＨｚで０．１〜６０秒、温度０〜６０℃の条件で行われる。このようなコロナ放電処理は、水、アルコール類、アセトン類、エステル類等で濡れている状態で、行われてもよい。
各シート１０，２０，３０，４０，５０の表面を活性化させるのに施す処理は、大気圧プラズマ処理及び／又は紫外線照射処理（ＵＶ照射によりオゾンを生成させるような一般的なＵＶ処理やエキシマＵＶ処理）であってもよい。
大気圧プラズマ処理としては、例えば、大気圧プラズマ発生装置（パナソニック株式会社製、製品名：Ａｉｐｌａｓｕｍａ）を用いて、例えば、プラズマ処理速度１０〜１００ｍｍ／ｓ，電源：２００又は２２０Ｖ ＡＣ（３０Ａ）、圧縮エア：０．５ＭＰａ（１ＮＬ／ｍｉｎ）、１０ｋＨｚ／３００Ｗ〜５ＧＨｚ、電力：１００Ｗ〜４００Ｗ、照射時間：０．１〜６０秒の条件で行われる。
紫外線照射処理としては、エキシマランプ光源（浜松ホトニクス株式会社製、製品名：Ｌ１１７５１−０１）を用いて、例えば、積算光量：５０〜１５００ｍJ／ｃｍ２で行われる。
隔膜シート３０の材料は、エラストマーであることが好ましく、シリコーンゴムがより好ましく、三次元化シリコーンゴムであるとより一層好ましい。このシリコーンゴムとして具体的に、ビニルメチルシリコーンゴム（ＶＭＱ）、メチルフェニルシリコーンゴム（ＰＶＭＱ）、フルオロメチルシリコーンゴム（ＦＶＭＱ）、及びジメチルシリコーンゴム（ＭＱ）が挙げられる。三次元化シリコーンゴムとして、具体的に、主としてパーオキサイド架橋型シリコーンゴム、付加架橋型シリコーンゴム、縮合架橋型シリコーンゴム、紫外線架橋型シリコーンゴムで例示されるシリコーンゴム、これらのシリコーンゴムとオレフィン系ゴムとの共ブレンド物を、成形金型等に入れて、架橋させることにより製造された、立体的な架橋構造を有する三次元化シリコーンゴム弾性体が挙げられる。
三次元化シリコーンゴム弾性体の素材のパーオキサイド架橋型シリコーンゴムは、パーオキサイド系架橋剤で架橋できるシリコーン原料化合物を用いて合成されたものであれば特に限定されないが、具体的には、ポリジメチルシロキサン（分子量：５０万〜９０万）、ビニルメチルシロキサン／ポリジメチルシロキサンコポリマー（分子量：５０万〜９０万）、ビニル末端ポリジメチルシロキサン（分子量：１万〜２０万）、ビニル末端ジフェニルシロキサン／ポリジメチルシロキサンコポリマー（分子量：１万〜１０万）、ビニル末端ジエチルシロキサン／ポリジメチルシロキサンコポリマー（分子量：１万〜５万）、ビニル末端トリフルオロプロピルメチルシロキサン／ポリジメチルシロキサンコポリマー（分子量：１万〜１０万）、ビニル末端ポリフェニルメチルシロキサン（分子量：０．１万〜１万）、ビニルメチルシロキサン／ジメチルシロキサンコポリマー、トリメチルシロキサン基末端ジメチルシロキサン／ビニルメチルシロキサンコポリマー、トリメチルシロキサン基末端ジメチルシロキサン／ビニルメチルシロキサン／ジフェニルシロキサンコポリマー、トリメチルシロキサン基末端ジメチルシロキサン／ビニルメチルシロキサン／ジトリフルオロプロピルメチルシロキサンコポリマー、トリメチルシロキサン基末端ポリビニルメチルシロキサン、メタアクリロキシプロピル基末端ポリジメチルシロキサン、アクリロキシプロピル基末端ポリジメチルシロキサン、（メタアクリロキシプロピル）メチルシロキサン／ジメチルシロキサンコポリマー、（アクリロキシプロピル）メチルシロキサン／ジメチルシロキサンコポリマーが挙げられる。
三次元化シリコーンゴム弾性体の素材の付加型シリコーンゴムは、Ｐｔ触媒存在下で合成したビニルメチルシロキサン／ポリジメチルシロキサンコポリマー（分子量：５０万〜９０万）、ビニル末端ポリジメチルシロキサン（分子量：１万〜２０万）、ビニル末端ジフェニルシロキサン／ポリジメチルシロキサンコポリマー（分子量：１万〜１０万）、ビニル末端ジエチルシロキサン／ポリジメチルシロキサンコポリマー（分子量：１万〜５万）、ビニル末端トリフルオロプロピルメチルシロキサン／ポリジメチルシロキサンコポリマー（分子量：１万〜１０万）、ビニル末端ポリフェニルメチルシロキサン（分子量：０．１万〜１万）、ビニルメチルシロキサン／ジメチルシロキサンコポリマー、トリメチルシロキサン基末端ジメチルシロキサン／ビニルメチルシロキサン／ジフェニルシロキサンコポリマー、トリメチルシロキサン基末端ジメチルシロキサン／ビニルメチルシロキサン／ジトリフルオロプロピルメチルシロキサンコポリマー、トリメチルシロキサン基末端ポリビニルメチルシロキサンなどのビニル基含有ポリシロキサンと、Ｈ末端ポリシロキサン（分子量：０．０５万〜１０万）、メチルＨシロキサン／ジメチルシロキサンコポリマー、ポリメチルＨシロキサン、ポリエチルＨシロキサン、Ｈ末端ポリフェニル（ジメチルＨシロキシ）シロキサン、メチルＨシロキサン／フェニルメチルシロキサンコポリマー、メチルＨシロキサン／オクチルメチルシロキサンコポリマーのようなＨ基含有ポリシロキサンの組成物、
アミノプロピル末端ポリジメチルシロキサン、アミノプロピルメチルシロキサン／ジメチルシロキサンコポリマー、アミノエチルアミノイソブチルメチルシロキサン／ジメチルシロキサンコポリマー、アミノエチルアミノプロピルメトキシシロキサン／ジメチルシロキサンコポリマー、ジメチルアミノ末端ポリジメチルシロキサンのようなアミノ基含有ポリシロキサンと、エポキシプロピル末端ポリジメチルシロキサン、（エポキシシクロヘキシルエチル）メチルシロキサン／ジメチルシロキサンコポリマーのようなエポキシ基含有ポリシロキサン、琥珀酸無水物末端ポリジメチルシロキサンのような酸無水物基含有ポリシロキサン及びトルイルジイソシアナート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアナートなどのイソシアナート基含有化合物との組成物から得られるものである。
三次元化シリコーンゴム弾性体の素材の縮合型シリコーンゴムは、スズ系触媒の存在下で合成されたシラノール末端ポリジメチルシロキサン（分子量：０．０５万〜２０万）、シラノール末端ポリジフェニルシロキサン、シラノール末端ポリトリフルオロメチルシロキサン、シラノール末端ジフェニルシロキサン／ジメチルシロキサンコポリマーのようなシラノール基末端ポリシロキサンからなる単独縮合成分の組成物、
これらのシラノール基末端ポリシロキサンと、テトラアセトキシシラン、トリアセトキシメチルシラン、ジｔ−ブトキシジアセトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、テトラエトキシシラン、トリエノキシメチルシラン、ビス（トリエトキシシリル）エタン、テトラ−ｎ−プロポキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、メチルトリス（メチルエチルケトキシム）シラン、ビニルトリス（メチルエチルケトキシイミノ）シラン、ビニルトリイソプロペノイキシシラン、トリアセトキシメチルシラン、トリ（エチルメチル）オキシムメチルシラン、ビス（Ｎ−メチルベンゾアミド）エトキシメチルシラン、トリス（シクロヘキシルアミノ）メチルシラン、トリアセトアミドメチルシラン、トリジメチルアミノメチルシランのような架橋剤との組成物、
これらのシラノール基末端ポリシロキサンと、クロル末端ポリジメチルシロキサン、ジアセトキシメチル末端ポリジメチルシロキサン、末端ポリシロキサンのような末端ブロックポリシロキサンの組成物から得られるものである。
三次元化シリコーンゴム弾性体の素材のシリコーンゴムとオレフィン系ゴムとの共ブレンド物に用いられるオレフィン系ゴムは、１，４‐シスブタジエンゴム、イソプレンゴム、スチレン・ブタジエン共重合ゴム、ポリブテンゴム、ポリイソブチレンゴム、エチレン・プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、塩素化エチレンプロピレンゴム、塩素化ブチルゴムが挙げられる。
シリコーンゴム以外のエラストマーとして、ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、アクリルゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、イソプレンゴム、天然ゴム、１，２−ポリブタジエン、スチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、及びウレタン系熱可塑性エラストマーを挙げることができる。これらのエラストマーは、単独で用いられてもよいし、複数の種類が混合されて用いられてもよい。
ベースシート１０及びカバーシート５０の材料として、シクロオレフィン樹脂を挙げたが、隔膜シート３０と同じ材料を用いてもよい。ベースシート１０及びカバーシート５０を成形するその他の樹脂として、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブテレンテレフタレート樹脂、セルロース及びその誘導体、ヒドロキシエチルセルロース、デンプン、二酢酸セルロース、表面ケン化酢酸ビニル樹脂、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ｉ−ポリプロピレン、石油樹脂、ポリスチレン、ｓ‐ポリスチレン、クロマン・インデン樹脂、テルペン樹脂、スチレン・ジビニルベンゼン共重合体、ＡＢＳ樹脂、ポリアクリル酸メチル、ポリアクリル酸エチル、ポリアクリルニトリル、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸エチル、ポリシアノアクリレート、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリビニルホルマール、ポリビニルアセタール、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル・エチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、フッ化ビニリデン・エチレン共重合体、フッ化ビニリデン・プロピレン共重合体、１，４‐トランスポリブタジエン、ポリオキシメチレン、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、フェノール・ホルマリン樹脂、クレゾール・フォルマリン樹脂、レゾルシン樹脂、メラミン樹脂、キシレン樹脂、トルエン樹脂、グリプタル樹脂、変性グリプタル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アリルエステル樹脂、６−ナイロン、６，６−ナイロン、６，１０−ナイロン、ポリイミド、ポリアミド、ポリベンズイミダゾール、ポリアミドイミド、ケイ素樹脂、シリコーンゴム、シリコーン樹脂、フラン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリフェニレンオキサイド、ポリジメチルフェニレンオキサイド、ポリフェニレンオキサイドまたはポリジメチルフェニレンオキサイドとトリアリルイソシアヌルブレンド物、（ポリフェニレンオキサイドまたはポリジメチルフェニレンオキサイド、トリアリルイソシアヌル、パーオキサイド）ブレンド物、ポリキシレン、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）、ポリスルホン（ＰＳＦ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリイミド（ＰＰＩ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、液晶樹脂、アラミド繊維、炭素繊維とこれら複数材料のブレンド物で例示される高分子材料、その架橋物が挙げられる。
薄手シート２０及び厚手シート４０の材料は、隔膜シート３０と同じでもよく、ベースシート１０及びカバーシート５０と同じでもよい。薄手シート２０及び厚手シート４０が隔膜シート３０のように弾性に富むエラストマーで成形されていると、被験液の圧力によって各流路２１，４１が押し広げられるので、被験液をスムーズに流すことができる。一方、ベースシート１０及びカバーシート５０と同様に樹脂で成形されていると、樹脂はシリコーンゴムのように吸湿しないので、ＰＣＲ反応時の温度上昇によって生じる被験液の蒸気が反応槽４５の側面から吸収されることを防止できる。
各シート１０，２０，３０，４０，５０は、これらの接合面同士の少なくとも一方が、コロナ処理、プラズマ処理又は紫外線照射処理（ＵＶ照射によりオゾンを生成させるような一般的なＵＶ処理やエキシマＵＶ処理）されて生じた活性基同士で、共有結合し易くなるように、白金触媒、例えば１，３−ジビニル−１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン白金（０）触媒（Ｐｔ（ｄｖｓ））２．１−２．４％キシレン溶液（Ｇｅｌｅｓｔ社製品）のような白金錯体を、白金換算で１０〜１０００ｐｐｍの濃度で含んでいてもよい。
なお、ベースシート１０及びカバーシート５０は、薄手シート２０、隔膜シート３０、及び厚手シート４０と同じ材料で成形されていてもよい。
各シート１０，２０，３０，４０，５０の接合面同士の少なくとも一方が、ビニルアルコキシシリル基を有するビニルアルコキシシランユニットを有するシランカップリング剤、例えばポリビニルメトキシシロキサンを、０．５〜１０重量部の濃度で含んでいてもよい。シランカップリング剤のビニル基と、シリコーンゴムポリマー内のビニル基やハイドロジェンシロキサン基とがパーオキサイドや白金触媒により共有結合するエーテル結合とは別な共有結合によって一層強固に接合できるようになる。このとき、白金触媒を含んでいると一層、共有結合し易くなるので好ましい。
以下、本発明の実施例を詳細に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるものではない。
実施例１
（シリコーンゴムシートの作製）
シリコーンゴムとしてメチルビニルシリコーンゴム（東レ・ダウコーニング株式会社製、製品名：ＳＨ８５１Ｕ）１００質量部と、パーオキサイド系架橋剤として、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン（東レ・ダウコーニング株式会社製、製品名：ＲＣ−４）の５０％シリカ溶液０．５質量部とを、混練してシリコーンゴム組成物を得た。これを加圧加熱し、５０、１００、及び４００μｍ厚のシリコーンゴムシートを作製した。
（形及び隔膜シートの厚さを変更したチェックバルブの作製）
実施例１のチェックバルブ１を次のように作製した。このチェックバルブ１は、図１０に示すように、カバーシート５０と同一形状を有し撥水シート１０ａと同じ材料で成形された撥水シート５０ａが厚手シート４０とカバーシート５０とに挟まれつつ接合している構造を有するものである。このチェックバルブ１の形は、図１１（１）に示すように、円筒形の両バルブ室２２，４２の中央部で、各流路２１，４１に対して垂直な長手を有する長円形の貫通孔３１を開けているものである。レーザー加工機（コムネット株式会社製、製品名：ＬａｓｅｒＰｒｏ ＳＰＩＲＩＴ）を用いてシクロオレフィン樹脂シート（日本ゼオン株式会社製、製品名：ＺｅｏｎｏｒＦｉｌｍ ＺＦ１６−１８８、厚さ：１８８μｍ）を切り抜いて、ベースシート１０及びカバーシート５０を成形した。このレーザー加工機を用いて、５０μｍ厚のシリコーンゴムシートを切り抜き、隔膜シート３０を成形した。これと同様に、１００μｍ厚のシリコーンゴムを切り抜いて撥水シート１０ａ，５０ａ、及び薄手シート２０を成形し、４００μｍ厚のシリコーンゴムを切り抜いて、厚手シート４０を成形した。
撥水シート１０ａ，５０ａ及び各シート２０，３０，４０をギャップ長１ｍｍ、電圧１３．５ｋＶ、７０ｍｍ／秒で３回コロナ放電処理し、表面を活性化処理した。ベースシート１０とカバーシート５０を、エタノールで洗浄した後、０．１質量％の２，６−ジアジド−４−｛３−（トリエトキシシリル）プロピルアミノ｝−１，３，５−トリアジン（Ｐ−ＴＥＳ）のエタノール溶液に浸漬し、エアーガンで風乾した。その後、ＵＶ光（２００ｍＪ／ｃｍ２、波長２５４ｎｍ）を照射し、表面を活性化処理した。各シート１０，１０ａ，２０，３０，４０，５０ａ，５０をこの順に積層しつつ位置合わせして重ね合わせ、８０℃で１０分間、７０ｋｇｆでプレスし、熱圧着した。それにより５０μｍ厚の内鍔３２と、１００μｍの深さの浅流路２１及び流入バルブ室２２と、４００μｍの深さの深流路４１及び流出バルブ室４２とを有し、底面２３の材料が撥水シート１０ａであり、上面４３の材料が撥水シート５０ａである形状（１）のチェックバルブ１を作製した。なお、浅流路２１及び深流路４１の末端を、外界に開放されている流入出口とした。
また、形を図１１（２）〜（９）に示す形に変更して、形状（２）〜（９）のチェックバルブ１を、作製した。形を変更した点以外は、形状（１）のチェックバルブ１と同じである。同図中、バルブ室２２，４２の寸法について各流路２１，４１に垂直な方向の長さをＬ１とし、これらに平行な方向の長さをＬ２とした。貫通孔３１の寸法について各流路２１，４１に平行な方向の長さをＭ１とし、これに垂直な方向の長さをＭ２とした。内鍔３２の幅について浅流路側内鍔３２ａの幅をＮ１とし、深流路側内鍔３２ｂの幅をＮ２とした。
さらに隔膜シート３０を１００μｍ厚のシリコーンゴムシートに変更することにより、１００μｍ厚の内鍔３２を有する形状（１）〜（９）のチェックバルブ１を、作製した。隔膜シート３０の厚さが異なる点以外は、上記のチェックバルブ１と同じである。
図１１（１）〜（９）に示す形のチェックバルブ１の各寸法を、表１に示す。
Figure 0005866470
（加圧によるチェックバルブの評価）
浅流路２１の末端から空気を流入させ、チェックバルブ１が開状態を維持できる最大の圧力を測定し、順流最大圧力とした。次いで深流路４１の末端から空気を流入させ、チェックバルブ１が閉状態となる最小の圧力を測定し、逆流最小圧力とした。圧力を、マイクロ・フローメイト（アービオテック株式会社／アイダエンジニアリング株式会社製）を用いて測定した。なお、測定した圧力の範囲は、３〜２００ｋＰａである。これを形状（１）〜（９）ごとに、かつ隔膜シート３０の厚さごとに行った。結果を表２に示す。
Figure 0005866470
チェックバルブ１の形と、隔膜シート３０の厚さとを適宜設定することにより、順流最大圧力及び逆流最小圧力を任意の値に制御できた。
（送液によるチェックバルブの評価）
浅流路２１の末端からイオン交換水を注入し、チェックバルブ１が開状態を維持できる最大の流量を測定し、順流最大流量とした。次いで深流路４１の末端からイオン交換水を注入し、チェックバルブ１が閉状態となる最小の流量を測定し、逆流最小流量とした。イオン交換水を、シリンジポンプ（テルモ株式会社製、製品名：テルフュージョンシリンジポンプＴＥ−３３１Ｓ、流量設定可能範囲：０．１〜１５０．０ｍＬ／時）を用いて注入した。これを形状（１）〜（９）ごとに、かつ隔膜シート３０の厚さごとに行った。結果を表３に示す。
Figure 0005866470
チェックバルブ１の形と、隔膜シート３０の厚さとを適宜設定することにより、順流最大流量及び逆流最小流量を任意の値に制御できた。
実施例２
（形及び厚手シートの厚さを変更したチェックバルブの評価）
厚手シート４０の厚さを２００μｍ及び３００μｍの２種類としたこと、並びに隔膜シート３０の厚さを５０μｍの１種類のみとしたこと以外は実施例１と同様の方法で、図１０に示す構造、及び図１１（１）〜（９）に示す形を有する形状（１）〜（９）のチェックバルブ１を作製した。このチェックバルブ１について、実施例１と同様に、加圧によるチェックバルブの評価及び送液によるチェックバルブの評価を行った。各評価の結果を表４に示す。
Figure 0005866470
チェックバルブ１の形と、厚手シート４０の厚さとを適宜設定することにより、順流最大圧力及び逆流最小圧力、並びに順流最大流量及び逆流最小流量を任意の値に制御できた。
実施例３
（スリットを有するチェックバルブの評価）
図１２（Ａ）〜（Ｃ）に示す形のスリット３３を有し、バルブ室の寸法Ｌ、スリットの寸法Ｍ１及びＭ２を夫々変更した形状（１０）〜（３０）のチェックバルブ１を、実施例１と同様に作製した。隔膜シート３０の厚さを、５０μｍとした。同図（Ａ）のスリット３３は各流路２２，４２に平行な直線形であり、同図（Ｂ）のスリット３３は各流路２２，４２に対して垂直な直線形であり、同図（Ｃ）のスリット３３は十字形である。いずれのスリット３３も、内鍔３２の中央部に設けた。さらに、このチェックバルブ１について、実施例１と同様に、加圧によるチェックバルブの評価及び送液によるチェックバルブの評価を行った。各寸法Ｌ、Ｍ１及びＭ２、並びに各評価結果を表５に示す。なお表中、「スリットの形」は同図（Ａ）〜（Ｃ）に示す形のいずれであるかを示している。
Figure 0005866470
バルブ室２２，４２の寸法、並びにスリット３３の形及び寸法を適宜設定することにより、順流最大圧力、逆流最小圧力、順流最大流量、及び逆流最小流量を任意の値に制御できた。
実施例４
（流入バルブ室の底面の接触角を変更したチェックバルブの評価）
図１０に示す構造（底面２３の材料はシリコーンゴム）と、図１１（３）に示す形とを有するチェックバルブＡ１を、実施例１と同様の方法で作製した。チェックバルブＡ１の作製工程中、シリコーンゴムシートの活性化処理時から３０時間放置した後、このチェックバルブＡ１にイオン交換水を逆流するように注入し、逆流最小流量を測定した。さらにチェックバルブＡ１に用いたものと同じシリコーンゴムシートで成形した接触角測定用サンプルに、チェックバルブＡ１の作製工程と同条件で表面を活性化処理した。この接触角測定用サンプルを３０時間放置した後、これにイオン交換水を滴下して接触角を測定した。得られた接触角の値を、チェックバルブＡ１の底面２３の接触角とした。
図１に示す構造（底面２３の材料はシクロオレフィン樹脂）と、図１１（３）に示す形とを有するチェックバルブＢ１〜Ｂ４を、実施例１と同様の方法で作製した。チェックバルブＢ１〜Ｂ４の作製工程中、シクロオレフィン樹脂シートの活性化処理から、夫々５分間、１５時間、３０時間、及び１２０時間放置した後、このチェックバルブＢ１〜Ｂ４にイオン交換水を逆流するように注入し、逆流最小流量を測定した。さらにチェックバルブＢ１〜Ｂ４に用いたものと同じシクロオレフィン樹脂で成形した４枚の接触角測定用サンプルに、チェックバルブＢ１〜Ｂ４の作製時と同条件で表面を活性化処理した。４枚の接触角測定用サンプルを、夫々５分間、１５時間、３０時間、及び１２０時間放置した後、これらにイオン交換水を滴下して接触角を測定した。得られた接触角の値を、夫々チェックバルブＢ１〜Ｂ４の底面２３の接触角とした。
チェックバルブＡ１、及びチェックバルブＢ１〜Ｂ４の底面２３の材料、活性化処理からイオン交換水を注入するまでの放置時間、底面２３の接触角、及び逆流最小流量を表６に示す。
Figure 0005866470
流入バルブ室２２の底面２３とイオン交換水との接触角を調整することによって、逆流最小流量を任意に調整できた。
本発明のチェックバルブは、迅速に分析結果を知る必要がある救急医療現場での患者の生体成分の分析、犯罪現場で微量な血痕・体液・毛髪・生体組織細胞等の遺留品からＤＮＡを抽出し、そのＤＮＡを増やすＰＣＲ増幅し、電気泳動でＤＮＡを特定するＤＮＡ解析、新規医薬品探索のための各種医薬候補品の物性・薬効評価、オーダーメード医療のための診断、ペプチドやＤＮＡや機能性低分子の微量合成などに用いられるマイクロ化学チップに組み込まれて用いられる。
本発明のマイクロ化学チップは、それらの分析装置やマイクロリアクターに装着して、遺伝子診察・治療を行う医療分野や、生体試料を用いた犯罪捜査分野における各種分析、海洋や湖沼等の遠隔地での水中ロボットを用いた微生物探索、医薬品開発における各種合成に用いることができる。
１，１ａ，１ａ１〜１ａ４，１ｂ，１ｂ１〜１ｂ４，１ｃはチェックバルブ、１０はベースシート、１０ａは撥水シート、２０は薄手シート、２０ａは流路シート、２０ｂはバルブ室形成シート、２１，２１ａ，２１ｂ，２１ｃは浅流路、２１ａ１は流路、２２，２２ａ，２２ｂ，２２ｃは流入バルブ室、２３は底面、２４は被験液送液開始部、２６は流出部、３０は隔膜シート、３１，３１ａ，３１ｂ，３１ｃは貫通孔、３２，３２ａ１，３２ｂ１，３２ｃは内鍔、３２ａは浅流路側内鍔、３２ｂは深流路側内鍔、３３はスリット、３４，３６，３７は連通孔、４０は厚手シート、４０ａは流路シート、４０ｂはバルブ室形成シート、４０ｃはスペーサーシート、４１，４１ａ，４１ｂ，４１ｃは深流路、４１ａ１は流路、４２，４２ａ，４２ｂ，４２ｃは流出バルブ室、４３は上面、４４は連通孔、４５，４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄは反応槽、４６は連通孔、５０はカバーシート、５０ａは撥水シート、５４は被験液流入口、５６は流出口、６０は流入バルブ室形成部材、７０は流出バルブ室形成部材、８０は第２の隔膜シート、８１ｃは貫通孔、８２ｃは内鍔、９０は第２の厚手シート、９１ｃは第２の深流路、９２ｃは流出バルブ室、９３ｃは上面、１００はマイクロ化学チップ、Ｃは中心軸、Ｐ１〜Ｐ４はプライマー、Ｑ，Ｒは流体の流れ、Ｌ，Ｌ１，Ｌ２はバルブ室の寸法、Ｍ，Ｍ１，Ｍ２は貫通孔又はスリットの寸法、Ｎ，Ｎ１，Ｎ２は内鍔の幅である。

Claims (11)

  1. 複数のバルブ室形成部材内で重なって形成されており流体を流す流路に夫々繋がった流入バルブ室及び流出バルブ室の内空で、前記複数のバルブ室形成部材に挟まれつつ接合している隔膜シートが、順流により前記流出バルブ室へ撓んで前記流出バルブ室を塞がず逆流により前記流入バルブ室へ撓んで前記流入バルブ室を塞ぐ可撓の内鍔と前記内鍔に設けられた貫通部とを有していることを特徴とするチェックバルブ。
  2. 前記流入バルブ室が、前記流出バルブ室よりも浅いことを特徴とする請求項１に記載のチェックバルブ。
  3. 前記流路が前記複数のバルブ室形成部材の少なくとも一つを貫通しており、前記複数のバルブ室形成部材が夫々最外でベースシート及びカバーシートに接合していることを特徴とする請求項１又は２に記載のチェックバルブ。
  4. 前記貫通部が、前記内鍔に開けられた貫通孔又は前記内鍔に切り込まれたスリットであることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のチェックバルブ。
  5. 前記流体が液体であり、前記液体と前記流入バルブ室の内面との接触角、及び前記液体と前記流出バルブ室の内面との接触角が、互いに異なっていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のチェックバルブ。
  6. 前記隔膜シートが、ショアＡ硬度で２０〜７０の硬さを有するエラストマーで成形されていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のチェックバルブ。
  7. 前記エラストマーが、シリコーンゴム、ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム、アクリルゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、イソプレンゴム、天然ゴム、及び／又は熱可塑性エラストマーであることを特徴とする請求項６に記載のチェックバルブ。
  8. 前記隔膜シートの厚さが、２０．０〜２００μｍであることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のチェックバルブ。
  9. 磁性体が埋め込まれ及び／又は付されていることにより、外界からの磁力に応じて撓む前記内鍔を有していることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載のチェックバルブ。
  10. 請求項１から９のいずれかに記載のチェックバルブを有しており、夫々の前記流路が、一端で外界に繋がる流入出口を有することを特徴とするマイクロ化学チップ。
  11. 前記流入出口の一方が被験液流入口であり、他方が被験液流出口又はガス流出口であることを特徴とする請求項１０に記載のマイクロ化学チップ。
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