(第1の実施形態)
 以下、本発明の好ましい形態の一例につい� ��、図1に示すマイクロ流体デバイス1を例に� �げて説明する。但し、マイクロ流体デバイ� �1は、単なる例示であって、本発明は、マイ� ��ロ流体デバイス1に限定されるものではない 。

 図1は、マイクロ流体デバイス1の断面図� �ある。マイクロ流体デバイス1は、マイクロ� ��路を有するデバイスである限りにおいて特� ��限定されない。マイクロ流体デバイス1は、 例えば、重金属分析や生化学分析を行うため のマイクロ分析デバイスであってもよい。マ イクロ流体デバイス1がマイクロ分析デバイ� �である場合は、マイクロ流体デバイス1は、� ��イクロ流路14に連通して基板10に形成された 検出部や分析部をさらに有するものであって もよい。

 なお、本明細書において、「マイクロ流� ��」とは、マイクロ流路を流れる液体が、表� ��張力と毛細管現象との影響を強く受け、通� ��の寸法の流路を流れる液体とは異なる挙動� ��示す形状寸法に形成された流路をいう。す� ��わち、「マイクロ流路」とは、マイクロ流� ��を流れる液体に所謂マイクロ効果が発現す� ��形状寸法に形成された流路をいう。

 但し、どのような形状寸法の流路におい� ��マイクロ効果が発現するかは、流路に導入� ��れる液体の物性によって異なる。例えば、� ��イクロ流路が横断面矩形状である場合には� ��一般的には、マイクロ流路の横断面におけ� ��高さ及び幅のうちの小さい方が5mm以下、好� ��しくは500μm以下、さらに好ましくは200μm以� ��に設定される。マイクロ流路が横断面円形� ��である場合は、一般的には、マイクロ流路� ��直径は、5mm以下、好ましくは500μm以下、さ� ��に好ましくは200μm以下に設定される。

 図1に示すように、マイクロ流体デバイス 1は、マイクロポンプシステム2を備えている� ��マイクロポンプシステム2には、ガス発生部 3が形成されている。ガス発生部3は、基板10� �、ガス発生層20と、バリア層21とを備えてい� ��。

 基板10は、第1の主面10aと第2の主面10bとを 備えている。なお、第1の主面10aには、開口14 aの内周面は含まれない。すなわち、主面に� �、表面に凹部が形成されている場合におい� �、凹部の表面は含まれない。

 基板10には、マイクロ流路14が形成されて いる。マイクロ流路14は、基板10の第1の主面1 0aに開口している。言い換えれば、マイクロ� ��路14には、第1の主面10aに開口する開口14aが� ��成されている。なお、本実施形態では、マ� ��クロ流路14が第1の主面10aにのみ開口してい� ��例について説明する。但し、マイクロ流路1 4は、第1の主面10aと第2の主面10bとの両方に開 口していてもよい。

 基板10の材質は、特に限定されない。基� �10は、例えばガラス製であってもよく、樹脂 製であってもよい。具体的には、基板10は、� ��えば、有機シロキサン化合物からなるもの� ��あってもよい。有機シロキサン化合物の具� ��例としては、例えば、ポリジメチルシロキ� ��ン(PDMS:poly(dimethylsiloxane))、ポリメチル水素� �ロキサンなどが挙げられる。

 成形型に樹脂を流し込んだ後に硬化させ� ��ことによって基板10を作製する場合は、基� �10は、実質的にPDMSからなるものであること� �特に好ましい。PDMSからなる部材は転写性が� ��いため、PDMSを用いることによって高い形状 精度の基板10を作製することができる。また� ��PDMSは光透過性が優れているため、光透過性 の高い基板10を得ることができる。

 本実施形態では、基板10は、第1の基板11� �、第2の基板12と、第3の基板13とによって構� �されている。但し、基板10は、一枚の基板に よって構成されていてもよく、2枚以上の基� �により構成されていてもよい。

 基板10の第1の主面10aは、アンカー処理さ� ��ていることが好ましい。基板10の第1の主面1 0aにアンカー処理を施しておくことによって� ��基板10とガス発生層20との間においてガスが 発生したり、発生したガスが基板10とガス発� ��層20との間に溜まったりすることを抑制す� �ことができる。

 上記アンカー処理としては、例えば、基� ��10の第1の主面10aにコロナ放電処理や表面処� ��剤を塗布する処理が挙げられる。ここで、� ��面処理剤としては、例えば、ウレタン樹脂� ��(メタ)アクリル酸エステル共重合体、1,3共� �ジエンモノマーを含む重合ポリマー又は共� �合ポリマー、1,3共役ジエンモノマーを含む� �合オリゴマー又は共重合オリゴマー、1,3共� �ジエンモノマー誘導体を含む重合ポリマー� �は共重合ポリマー、1,3共役ジエンモノマー� �導体を含む重合オリゴマー又は共重合オリ� �マー、又はこれらの混合物などが挙げられ� �。

 基板10の第1の主面10aの上には、ガス発生� ��20が配置されている。本実施形態では、ガ� �発生層20は、基板10に対して貼付されている� ��開口14aは、このガス発生層20によって覆わ� �ている。

 ガス発生層20の厚みは、好ましくは1μm~200 μm、より好ましくは5μm~100μm、さらに好まし� ��は10μm~50μmである。ガス発生層20の厚みが1μ m以下の場合には、外部刺激を受けて発生す� �ガスの量が少なかったり、バインダー樹脂� �粘接着剤樹脂を含むような場合には、基板10 に対する接着性が不足したりする場合がある 。また、ガス発生層20の厚みが200μm以上であ� ��場合には、発生したガスが基板10に到達す� �までに要する時間が長くなる傾向にある。

 ガス発生層20は、外部刺激を受けること� �よってガスを発生させる層である。ガス発� �層20は、外部刺激を受けることによってガス を発生させるガス発生剤を少なくとも含む。 本実施形態では、ガス発生層20は、ガス発生� ��と、バインダーとを含む。ガス発生層20は� �さらに種々の添加剤を含むものであっても� �い。

 なお、本発明において、外部刺激とは、� ��ス発生部にガス発生反応を起こさせるため� ��外部から供給される物理的または化学的な� ��激を意味する。すなわち、外部刺激とは、� ��ス発生部からガスが発生するようにガス発� ��部に作用するものである。外部刺激の具体� ��としては、光や熱等のエネルギー、酸や塩� ��等の物質が挙げられる。すなわち、「外部� ��激を受ける」には、光や熱等のエネルギー� ��照射されること、酸や塩基等の物質が供給� ��れることが含まれる。

 外部刺激は、ガス発生部にガス発生反応� ��起こさせるものである限りにおいて特に限� ��されないが、光であることが好ましい。光� ��照射のオン/オフや照射する光の強度調整は 容易に行えるため、外部刺激が光である場合 は、ガス発生の制御が容易であり、また、ガ ス発生の高い応答性が得やすい。さらに、外 部刺激が光である場合は、基板10に要求され� ��熱的耐久性が低くなるため、基板10の選択� �由度が向上する。

 ガス発生剤は、外部刺激を受けることに� ��りガスを発生させる材料のみにより構成さ� ��ていてもよい。また、ガス発生剤は、外部� ��激を受けることにより、別の刺激を発生さ� ��る刺激発生剤と、その刺激発生剤により発� ��した刺激を受けることによってガスを発生� ��せる刺激ガス発生剤とを含んでいてもよい� ��

 ガス発生剤は、例えば、光又は熱を受け� ��ことにより酸又はアルカリを発生させる材� ��と、その材料により発生した酸又はアルカ� ��によりガスを発生させる材料とを含んでい� ��もよい。より具体的には、ガス発生材料は� ��光が照射されることにより酸を発生させる� ��酸発生剤と、酸と接触することによりガス� ��発生させる酸刺激ガス発生剤とを含んでい� ��もよい。またガス発生材料は、光が照射さ� ��ることにより塩基を発生させる光塩基発生� ��と、塩基と接触することにより塩基ガスを� ��生させる塩基増殖剤を含んでもよい。

 ガス発生層20に照射される光は、ガス発� �剤または増感剤が吸収する波長帯の光であ� �ば、特に限定されないが、波長が10nm~400nmの� ��外線及び紫外線に近い400nm~420nmの青色光で� �ることが好ましく、300nm~400nmの近紫外線であ ることがより好ましい。

 ガス発生層20への光照射に用いられる光� �は、特に限定されない。光源の具体例とし� �は、例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高� �水銀灯、超高圧水銀灯、発光ダイオード(LED) 、全固体レーザー、ケミカルランプ、ブラッ クライトランプ、マイクロウェーブ励起水銀 灯、メタルハライドランプ、ナトリウムラン プ、ハロゲンランプ、キセノンランプ、蛍光 灯などが挙げられる。なかでも、光源として は、発熱も少なく安価な発光ダイオード(LED)� ��どの発光素子が好ましく用いられる。

 ガス発生剤の具体例としては、例えば、� ��ゾ化合物、アジド化合物等が挙げられる。� ��ゾ化合物は、アゾアミド化合物であっても� ��い。

 アゾ化合物の具体例としては、例えば、2 ,2’-アゾビス(N-シクロヘキシル-2-メチルプロ ピオンアミド)、2,2’-アゾビス[N-(2-メチルプ� ��ピル)-2-メチルプロピオンアミド]、2,2’-ア� ��ビス(N-ブチル-2-メチルプロピオンアミド)、 2,2’-アゾビス[N-(2-メチルエチル)-2-メチルプ� ��ピオンアミド]、2,2’-アゾビス(N-ヘキシル-2 -メチルプロピオンアミド)、2,2’-アゾビス(N- プロピル-2-メチルプロピオンアミド)、2,2’-� ��ゾビス(N-エチル-2-メチルプロピオンアミド) 、2,2’-アゾビス{2-メチル-N-[1,1-ビス(ヒドロ� �シメチル)-2-ヒドロキシエチル]プロピオンア ミド}、2,2’-アゾビス{2-メチル-N-[2-(1-ヒドロ� ��シブチル)]プロピオンアミド}、2,2’-アゾビ ス[2-メチル-N-(2-ヒドロキシエチル)プロピオ� �アミド]、2,2’-アゾビス[N-(2-プロペニル)-2-� �チルプロピオンアミド]、2,2’-アゾビス[2-(5- メチル-2-イミダゾイリン-2-イル)プロパン]ジ� ��イドロクロライド、2,2’-アゾビス[2-(2-イミ ダゾイリン-2-イル)プロパン]ジハイドロクロ� ��イド、2,2’-アゾビス[2-(2-イミダゾイリン-2- イル)プロパン]ジサルフェイトジハイドロレ� ��ト、2,2’-アゾビス[2-(3,4,5,6-テトラハイドロ ピリミジン-2-イル)プロパン]ジハイドロクロ� ��イド、2,2’-アゾビス{2-[1-(2-ヒドロキシエチ ル)-2-イミダゾイリン-2-イル]プロパン}ジハイ ドロクロライド、2,2’-アゾビス[2-(2-イミダ� �イリン-2-イル)プロパン]、2,2’-アゾビス(2-� �チルプロピオンアミダイン)ハイドロクロラ� ��ド、2,2’-アゾビス(2-アミノプロパン)ジハ� �ドロクロライド、2,2’-アゾビス[N-(2-カルボ� ��シアシル)-2-メチル-プロピオンアミダイン]� ��2,2’-アゾビス{2-[N-(2-カルボキシエチル)ア� �ダイン]プロパン}、2,2’-アゾビス(2-メチル� �ロピオンアミドオキシム)、ジメチル2,2’-ア ゾビス(2-メチルプロピオネート)、ジメチル2, 2’-アゾビスイソブチレート、4,4’-アゾビス (4-シアンカルボニックアシッド)、4,4’-アゾ� ��ス(4-シアノペンタノイックアシッド)、2,2’ -アゾビス(2,4,4-トリメチルペンタン)等が挙げ られる。これらのアゾ化合物は、特定の波長 域の光、熱等による刺激を受けることにより 窒素ガスを発生させる。

 アジド化合物の具体例としては、例えば� ��3-アジドメチル-3-メチルオキセタン、テレ� �タルアジド、アジド基を有するポリマー等� �挙げられる。アジド基を有するポリマーの� �体例としては、グリシジルアジドポリマー� �が挙げられる。グリシジルアジドポリマー� �、例えば、p-tert-ブチルベンズアジドと3-ア� �ドメチル-3-メチルオキセタンとを開環重合� �ることにより得られる。これらのアジド化� �物は、特定の波長域の光、熱、超音波及び� �撃等による刺激を受けることにより分解し� �、窒素ガスを発生させる。

 なお、アゾ化合物は、衝撃によっては気� ��を発生しないことから取り扱いが極めて容� ��である。また、アゾ化合物は、連鎖反応を� ��こして爆発的に気体を発生させることもな� ��、光の照射を中断することで気体の発生を� ��断させることもできる。このため、アゾ化� ��物をガス発生剤として用いることによりガ� ��発生量の制御が容易となる。

 アゾ化合物等のガス発生剤は、高い耐熱� ��を有することが好ましい。具体的には、ガ� ��発生剤の10時間半減期温度が80℃以上である ことが好ましい。ガス発生剤を高耐熱性にす ることによって、マイクロ流体デバイス1を� �温環境下においても好適に使用可能なもの� �することができる。また、マイクロ流体デ� �イス1の貯蔵時における劣化を抑制すること� ��できる。

 10時間半減期温度が80℃以上であるアゾ化 合物としては、下記一般式(3)で表されるアゾ アミド化合物等が挙げられる。下記一般式(3) で表されるアゾアミド化合物は、耐熱性に優 れていることに加え、アクリル酸アルキルエ ステルポリマー等の粘着性を有するポリマー への溶解性にも優れている。このため、粘接 着剤樹脂中において、アゾアミド化合物が粒 子化することを抑制することができる。

 一般式(3)中、R ⁶ 及びR ⁷ は、それぞれ独立して、低級アルキル基を表 し、R ⁸ は、炭素数2以上の飽和アルキル基を表す。� �お、R ⁶ とR ⁷ は、同一であっても、異なっていてもよい。

 上記一般式(3)で表されるアゾアミド化合� ��の具体例としては、例えば、2,2’-アゾビス (N-シクロヘキシル-2-メチルプロピオンアミド )、2,2’-アゾビス[N-(2-メチルプロピル)-2-メチ ルプロピオンアミド]、2,2’-アゾビス(N-ブチ� ��-2-メチルプロピオンアミド)、2,2’-アゾビ� �[N-(2-メチルエチル)-2-メチルプロピオンアミ� ��]、2,2’-アゾビス(N-ヘキシル-2-メチルプロ� �オンアミド)、2,2’-アゾビス(N-プロピル-2-メ チルプロピオンアミド)、2,2’-アゾビス(N-エ� ��ル-2-メチルプロピオンアミド)、2,2’-アゾ� �ス{2-メチル-N-[1,1-ビス(ヒドロキシメチル)-2-� ��ドロキシエチル]プロピオンアミド}、2,2’-� ��ゾビス{2-メチル-N-[2-(1-ヒドロキシブチル)]� �ロピオンアミド}、2,2’-アゾビス[2-メチル-N- (2-ヒドロキシエチル)プロピオンアミド]、2,2� ��-アゾビス[N-(2-プロペニル)-2-メチルプロピ� �ンアミド]等が挙げられる。

 なかでも、2,2’-アゾビス(N-ブチル-2-メチ ルプロピオンアミド)及び2,2’-アゾビス[N-(2-� ��ロペニル)-2-メチルプロピオンアミド]は、� �剤への溶解性に特に優れていることから好� �に用いられる。

 光酸発生剤は、特に限定されない。光酸� ��生剤としては、例えば、従来公知の光酸発� ��剤を用いることができる。

 光酸発生剤としては、キノンジアジド化� ��物、オニウム塩、スルホン酸エステル類及� ��有機ハロゲン化合物からなる群から選ばれ� ��少なくとも1種を用いることが好ましく、ス ルホン酸オニウム塩、ベンジルスルホン酸エ ステル、ハロゲン化イソシアヌレート及びビ スアリールスルホニルジアゾメタンからなる 群から選ばれた少なくとも1種を用いること� �より好ましい。これらの光酸発生剤は、光� �射により効率的に分解し、スルホン酸等の� �酸を発生させる。よって、これらの光酸発� �剤を用いることによって、ガスの発生効率� �より一層高めることができる。

 キノンジアジド化合物としては、例えば� ��1,2-ナフトキノン-2-ジアジド-5-スルホン酸又 は1,2-ナフトキノン-2-ジアジド-4-スルホン酸� �、低分子芳香族ヒドロキノン化合物とのエ� �テルが挙げられる。低分子芳香族ヒドロキ� �ン化合物としては、例えば、1,3,5-トリヒド� �キシベンゼン、2,3,4-トリヒドロキシベンゾ� �ェノン、2,3,4,4’-テトラヒドロキシベンゾフ ェノン、クレゾール等が挙げられる。これら の中でも、1,2-ナフトキノン-2-ジアジド-5-ス� �ホン酸-p-クレゾールエステルが特に好まし� �用いられる。

 オニウム塩としては、トリフェニルスル� ��ニウムヘキサフルオロアンチモネート、ト� ��フェニルスルホニウムヘキサフルオロホス� ��ェート等が挙げられる。

 スルホン酸エステル類としては、ビスア� ��ールスルホニルジアゾメタン、p-ニトロベ� �ジル9,10-ジメトキシアントラセン-2-スルホネ ート、m-ニトロベンジル9,10-ジメトキシアン� �ラセン-2-スルホネート、m、p-ジニトロベン� �ル9,10-ジメトキシアントラセン-2-スルホネー ト、p-シアノベンジル9,10-ジメトキシアント� �セン-2-スルホネート、クロロベンジル9,10-ジ メトキシアントラセン-2-スルホネート、ジメ チルアミノナフタレン-5-スルホネート、ジフ ェニルヨードニウム-9,10-ジメトキシアントラ セン-2-スルホネート、4-メトキシフェニル-フ ェニルヨードニウム-9,10-ジメトキシアントラ セン-2-スルホネート、ビス(4-メトキシフェニ ル)ヨードニウム-9,10-ジメトキシアントラセ� �-2-スルホネート、ビス(4-t-ブチルフェニル)� �ードニウム-9,10-ジメトキシアントラセン-2-� �ルホネート、ジフェニルヨードニウム-アン� ��ラセン-2-スルホネート、ジフェニルヨード� ��ウム-トルフルオロメタンスルホネート、(5- プロピルスルホニルオキシイミノ-5H-チオフ� �ン-2-イリデン)-(2-メチルフェニル)アセトニ� �リル等が挙げられる。これらの中でも、光� �射された際の酸の発生効率が高いジフェニ� �ヨードニウム-9,10-ジメトキシアントラセン-2 -スルホネート、5-プロピルスルホニルオキシ イミノ-5H-チオフェン-2-イリデン)-2-メチルフ� ��ニルアセトニトリルが特に好ましく用いら� ��る。

 有機ハロゲン化合物としては、例えば、� ��リブロモメチルフェニルスルホン、トリブ� ��モメチルスルフォニルピリジンなどが挙げ� ��れる。

 酸刺激ガス発生剤としては、酸の刺激す� ��わち酸の作用によりガスを発生するもので� ��れば特に限定されないが、炭酸塩及び重炭� ��塩のうちの少なくとも一方が好適に用いら� ��る。

 酸刺激ガス発生剤の具体例としては、例� ��ば、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム� ��セスキ炭酸ナトリウム、炭酸マグネシウム� ��炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、炭酸カ� ��シウム、水素化ホウ素ナトリウム等が挙げ� ��れる。これらの酸刺激ガス発生剤は単独で� ��いられてもよく、2種以上が併用されてもよ い。好ましくは、炭酸水素ナトリウム、炭酸 ナトリウムであり、より好ましくは、炭酸ナ トリウムと炭酸水素ナトリウムとの混合物は 、安定性に優れ、かつガス発生量が多いため 、酸刺激ガス発生剤として好適に用いられる 。

 なお、酸刺激ガス発生剤の配合量は、光� ��発生剤から発生する酸と化学等量であるこ� ��が望ましい。

 また、酸刺激ガス発生剤と光酸発生剤と� ��それぞれは、液状であってもよいし、粒子� ��であってもよい。但し、取り扱い性及びガ� ��の発生効率を高くする観点から、酸刺激ガ� ��発生剤と光酸発生剤とのうちの少なくとも� ��方が微粒子であることが好ましい。また、� ��刺激ガス発生剤と光酸発生剤とのうちの少� ��くとも一方を微粒子とすることによって、� ��粒子間に隙間が形成され、発生したガスの� ��過が容易となる。なお、本明細書において� ��微粒子とは、平均直径が50μm~2mm程度の粒子� ��いう。

 ガス発生剤は、光の照射により分解し、ガ� ��状の塩基を発生する光塩基発生剤(A)と、塩� ��増殖剤(B)とを含んでいてもよい。
 光塩基発生剤(A)は、例えば、コバルトアミ� ��系錯体、カルバミン酸o-ニトロベンジル、� �キシムエステル、下記の式(4)で表わされる� �の照射によりアミンを発生させるカルバモ� �ルオキシイミノ基含有化合物、及び下記の� �(5)で表わされるカルボン酸(a1)と塩基性化合� ��(a2)との塩からなる群から選択された少なく とも1種であってもよい。

 式(4)において、R ₁ は、n価の有機基であり、R ₂ 及びR ₃ は各々、水素、芳香族もしくは脂肪族基であ り、nは1以上の整数である。

 上記式(4)で表わされるカルバモイルオキ� ��イミノ基含有化合物としては、特に限定さ� ��ないが、特開2002-138076号において、下記の� �うにして製造されることが示されている化� �物などを例示することができる。

 ヘキサメチレンジイソシアネート0.05molに 、テトラヒドロフラン(THF)100mlに溶解したア� �トフェノンオキシム0.1molを添加し、乾燥、� �素雰囲気下、50℃で4時間攪拌し反応させた� �反応液からテトラヒドロフランを揮発させ� �と白色の固体が得られた。得られた白色の� �体を80℃のメチルエチルケトンに溶解させ、 再結晶により精製し、光照射によりアミンを 発生する化合物を作製した。

 上記カルボン酸(a1)と、塩基性化合物(a2)� �の塩は、カルボン酸(a1)と、塩基性化合物(a2) とを溶液中で混合するだけで簡単に調製する ことができる。カルボン酸(a1)と、塩基性化� �物(a2)とを容器中で混合すると、下記の反応� ��(S1)で表わされる酸塩基反応が進行し、塩A1� ��生じる。

 上記式(S1)中、Xは塩基性化合物(a2)であり� ��(A1)は塩である。

 上記のようにして得られる塩は、カルボ� ��酸(a1)に由来する骨格を有するので、光の照 射により容易に脱炭酸を起こし、下記の反応 式(S2)で表わされる反応が進行する。従って� �上記塩は、単独で優れた光分解性能を発現� �る。すなわち、上記の塩の分解により、塩� �ガスと二酸化炭素とが速やかに発生し、し� �も十分な量の塩基ガス及び二酸化炭素が発� �することとなる。

 上記式(S2)中、Xは塩基性化合物(a2)を示す。

 上記塩基性化合物(a2)としては特に限定さ れず、例えば、一級アミン、二級アミン及び 三級アミン等のアミン、ピリジル基を含有す る化合物、ヒドラジン化合物、アミド化合物 、水酸化四級アンモニウム塩、メルカプト化 合物、スルフィド化合物及びホスフィン化合 物などを用いることができる。これらは、複 数用いられても構わない。

 上記塩基性化合物(a2)としては、下記の式 (6)~(9)で表わされる化合物からなる群から選� �された少なくとも1種が好適に用いられる。� ��の場合には、上記塩が光の照射により、よ� ��一層速やかに分解し、より一層速やかに塩� ��ガス及び二酸化炭素が発生する。

 上記式(9)中、R ₁ は炭素数1~10のアルキレン鎖を表す。塩基ガ� �も発生するので、好ましくはR ₁ は、炭素数1~2のアルキレン鎖である。

 上記式(10)中、R ₂ は炭素数1~10のアルキレン鎖を表す。塩基ガ� �も発生するので、好ましくは、R ₂ は炭素数1~2のアルキレン鎖を表す。

 上述した式(9)において、R ₁ が炭素数1または2のアルキレン鎖の場合、及� ��式(10)において、R ₂ が炭素数1または2のアルキレン鎖の場合には� ��加えて、上記塩基ガスが、塩基増殖剤(B)と� ��応することにより、連鎖的に塩基ガスが発� ��する。塩基増殖剤(B)が反応して生じた塩基� ��スは、自己を触媒として、さらに塩基ガス� ��発生するので、幾何級数的に塩基ガスが発� ��することとなる。加えて、同時に二酸化炭� ��も発生する。従って、より一層速やかに大� ��のガスが発生する。

 他方、式(9)において、R ₁ が炭素数3~10のアルキレン鎖の場合、及び式(1 0)において、R ₂ が炭素数3~10のアルキレン鎖の場合には、分� �量が大きいので、塩基増殖剤が塩基ガスを� �生しない。しかしながら、これらの塩基増� �剤は、側鎖にカルボキシル基を多く含んで� �るので、二酸化炭素ガスを速やかにかつ効� �良く発生させる。

 塩基増殖剤としては、特に限定されない� ��、好ましくは、9-フルオレニルカルバメー� �誘導体が用いられる。9-フルオレニルカルバ メート誘導体は、二官能型、球状多官能のオ リゴマー型、直鎖高分子型、またはシロキサ ン型のいずれであってもよい。

 上記塩基増殖剤(B)としては、下記式(12)で 表される塩基増殖性基を有する塩基増殖剤(B1 )が好ましい。

 上述した式(12)で表される塩基増殖性基を 有する塩基増殖剤(B1)は、塩基増殖反応によ� �て分解して、新たにアミンを発生する。さ� �に、発生したアミンが新たな触媒として機� �し、増殖的に多数のアミンを生成する。上� �式(12)で表される塩基増殖性基が分子内に多� ��存在するほど、分子内での塩基増殖反応が� ��率的に起こる。従って、より一層多くのア� ��ノ基が生成する。

 上記式(12)で表される塩基増殖性基を有す る塩基増殖剤(B1)を用いた塩基増殖反応では� �活性な水素原子が塩基によって引き抜かれ� �、カルバニオンが形成される。次いで、カ� �バミン酸が脱離し、さらに分解が進行して� �ミノ基と二酸化炭素を生成する。このアミ� �基が触媒となってこの反応を加速する。こ� �反応を下記反応式(X1)に示す。

上記式(12)で表される塩基増殖性基として� �、下記式(13)で表される塩基増殖性基が好ま� ��い。

 上記式(13)中、Zは置換または無置換のア� �キレン鎖を示す。

 上記式(13)中、Zの具体例としては、メチ� �ン鎖、エチレン鎖、プロピレン鎖などが挙� �られる。上記塩基増殖反応が効果的に起こ� �ため、Zは無置換のアルキレン鎖であること� ��好ましい。なかでも、Zにおける立体障害も 小さくなり、塩基増殖反応がより一層効果的 に起こり易いため、Zはメチレン鎖であるこ� �がより好ましい。

 上記式(13)で表される塩基増殖性基を有す る塩基増殖剤としては、下記式(14)で表され� �塩基増殖剤が好ましい。

 上記式(14)中、Xは水素原子、置換されて� �るアルキル基、または無置換のアルキル基� �示し、Zは置換または無置換のアルキレン鎖� ��示し、nは1~4の整数を示す。

 上記式(14)中、Xの具体例としては、メチ� �基、エチル基、プロピル基などが挙げられ� �。塩基増殖反応が効果的に起こるため、Xは� ��置換のアルキル基であることが好ましい。� ��かでも、Xにおける立体障害も小さくなり、 塩基増殖反応がより一層効果的に起こり易い ため、Xはエチル基であることがより好まし� �。

 上記式(14)中、nは1~4の整数を示す。上記� �(14)で表される塩基増殖剤が同一分子内に複� ��の9-フルオレニルカルバメート基を有する� �合には、発生した塩基の触媒作用によって� �基増殖反応がより一層効果的に起こり易い� �よって上記式(14)中、nは3又は4の整数である� ��とが好ましい。

 上記式(14)で表される塩基増殖剤の具体例 としては、下記式(15)で表される塩基増殖剤(F lu3)、下記式(16)で表される塩基増殖剤(Flu4)が� ��げられる。下記式(15)及び式(16)で表される� �基増殖剤は、公知の方法によって得ること� �できる。

 上記式(15)及び式(16)で表される塩基増殖� �は、同一分子内に複数の9-フルオレニルカル バメート基を有する。よって、発生した塩基 の触媒作用によって塩基増殖反応が進行し易 い。塩基の発生効率がより一層高められるの で、上記式(15)で表される塩基増殖剤がより� �ましく、上記式(16)で表される塩基増殖剤が� ��らに好ましい。

 上記式(12),(13)で表される塩基増殖性基を� ��する塩基増殖剤、あるいは上記式(14)~(16)で� ��される塩基増殖剤は、特に限定されないが� ��例えばフルオレニルメタノールとイソシア� ��ート誘導体との付加反応や、フルオレニル� ��ルバメート基を有するアクリレートモノマ� ��とポリチオール誘導体との付加反応によっ� ��合成することができる。前者の付加反応に� ��スズ触媒を適切に用い、後者の付加反応に� ��塩基触媒を適切に用いることにより、合成� ��簡便に行うことができる。

 上記式(12)で表される塩基増殖性基として は、下記式(17)で表される塩基増殖性基も好� �しい。

 上記式(17)中、Rは水素原子またはメチル基� �示す。

 上記式(12)で表される塩基増殖性基を有す る塩基増殖剤(B1)としては、上記式(17)で表さ� ��る塩基増殖性基と、下記式(18)で表される不 飽和基とを有する塩基増殖剤もより好ましく 用いることができる。

 上記式(18)中、Rは水素原子またはメチル基� �示す。

 上記式(17)で表される塩基増殖性基と上記 式(18)で表される不飽和基とを有する塩基増� �剤もより好ましく用いることができる。

 上記式(17)で表される塩基増殖性基を有す る塩基増殖剤は、例えば、下記反応式(X2)に� �すように、上記式(18)で表される不飽和基を� ��する化合物と、9-フルオレニルメチルN-(2-メ ルカプトエチル)カルバメートとの付加反応� �より得ることができる。なお、この付加反� �では、上記式(17)中のRは、上記式(18)で表さ� �る不飽和基のRに由来する。

 上記式(X2)中、Rは水素原子またはメチル基� �示す。

 上記式(18)で表される不飽和基を有する化 合物は、アクリレート基あるいはメタクリレ ート基(以下(メタ)アクリレート基として両者 を合わせて表記する)を有する化合物である� �

 上記式(18)で表される不飽和基を有する化 合物としては、例えば、(メタ)アクリレート� ��モノマーまたはオリゴマーなどを用いるこ� ��ができる。塩基増殖剤が同一分子中にでき� ��だけ多くの上記式(18)で表される塩基増殖性 基を含んでいると、塩基増殖反応が効率よく 起こるため、(メタ)アクリレート基を少なく� ��も2つ有するモノマーあるいはオリゴマーが 好ましい。

 上記多官能性(メタ)アクリレートモノマ� �または(メタ)アクリレートオリゴマーとして は、具体的には、エチレンジ(メタ)アクリレ� ��ト、トリエチレングリコールジ(メタ)アク� �レート、エポキシアクリレート、およびこ� �らの類似物が挙げられる。

 更には、例えば、ノボラック型の化合物� ��、公知のデンドリティックな多官能性(メタ )アクリレートも用いることができる。これ� �は単独で使用してもよいし、混合物として� �いてもよい。

 塩基増殖剤の同一分子中に、上記式(17)で 表される塩基増殖性基の数を増やすためには 、上記式(18)で表される不飽和基を少なくと� �2つ有する化合物を用いればよい。

 上記式(18)で表される不飽和基を少なくと も2つ有する化合物は、例えば、上記式(18)で� ��される不飽和基を有する化合物に、α-チオ� ��リセリンをマイケル付加反応させて、下記� ��(19)で表されるジオール置換された基に変換 し、ついで、それぞれの水酸基をエステル化 あるいはウレタン化することによって得るこ とができる。この反応によって、例えば1つ� �不飽和基を2つあるいは4つの不飽和基に変換 させることができる。

 上記式(19)中Rは、水素原子またはメチル基� �示す。

 上記式(19)で表される基を有するポリオー ル化合物の水酸基に、不飽和基である(メタ)� ��クリレート基を導入するためには、エステ� ��化法およびウレタン化法を用いることがで� ��る。

 上記塩基増殖剤(B)の配合割合は、塩基性� ��合物(A)100重量部に対して、20~300重量部の範� ��が好ましい。塩基増殖剤(B)が20重量部未満� �あると、塩基増殖剤反応を使った連鎖反応� �効率的に起こらない場合がある。300重量部� �超えると、塩基増殖剤が溶媒中に飽和し、� �基増殖剤が析出することがある。また、反� �系を連鎖反応が支配し、反応を止めたいと� �に止めることができず、反応の制御が困難� �なることがある。

 アミノアルキル化合物(C)
 上記光塩基発生剤(A)100重量部に対し、20~100� ��量部の割合でアミノアルキル化合物(C)がさ� ��に含有されていることが好ましい。20重量� �未満では、アミノアルキル化合物(C)を添加� �た効果が十分得られないことがあり、100重� �部を越えると光塩基発生剤から生じるラジ� �ルは、光塩基発生剤と等量であり、過剰に� �えても未反応で反応が終了することがある� �

 アミノアルキル化合物(C)は、光塩基発生� ��(A)の分解により発生したアルキルラジカル� ��反応する。この反応によっても塩基ガスが� ��生する。そのため、ガスの発生効率がさら� ��高められる。そして、発生した塩基ガスが� ��塩基増殖剤(B)とさらに反応することにより� ��塩基ガスがより一層幾何級数的に発生する� ��ととなる。さらに、塩基ガス発生時に、同� ��に二酸化炭素が発生する。よって、上記塩� ��増殖剤(B)に加えて、アミノアルキル化合物( C)をさらに用いることにより、ガス発生効率� ��より一層高めることができる。

 上記アミノアルキル化合物(C)としては、� ��に限定されないが、メチルアミン、エチル� ��ミン、ブチルアミン、N-メチル-アミノエチ� ��、N,N-ジメチルアミノエチル、N,N-ジエチル� �チレンジアミン及びN-メチルアミノブチルか らなる群から選択された1種の化合物が好適� �用いられ、その場合には、ガス発生効率を� �らに高めることができる。

 ガス発生剤が上記光塩基発生剤(A)を含む� ��合、光増感剤を含有していなくても、少量� ��光を短時間照射した場合でも、充分な量の� ��基ガスが発生し得る。

 ガス発生層20は、光増感剤をさらに含む� �とが好ましい。ガス発生層20に光増感剤を含 ませることにより、光が照射された際に、ガ スをより一層速やかに発生させることができ る。

 光増感剤は、光が照射されることにより� ��スを発生させるガス発生剤にエネルギーを� ��動させてガス発生剤の分解を促進する化合� ��である限りにおいて特に限定されない。光� ��感剤としては、例えば、チオキサントン、� ��ンゾフェノン、アセトフェノン類、ミヒラ� ��ケトン、ベンジル、ベンゾイン、ベンゾイ� ��エーテル、ベンジルジメチルケタール、ベ� ��ゾイルベンジエート、α-アシロキシムエス� ��ル、テトラメチルチウラムモノサルファイ� ��、脂肪族アミン、芳香族基を含むアミン、� ��ペリジンのように窒素が環系の一部をなし� ��いるもの、アリルチオ尿素、o-トリルチオ� �素、ナトリウムジエチルジチオホスフェー� �、芳香族スルフィン酸の可溶性塩、N,N-ジ置� ��-p-アミノベンゾニトリル系化合物、トリ-n-� ��チルフォスフィン、N-ニトロソヒドロキシ� �アミン誘導体、オキサゾリジン化合物、テ� �ラヒドロ-1,3-オキサジン化合物、ホルムアル デヒドかアセトアルデヒドとジアミンの縮合 物、アントラセン及びその誘導体、キサンチ ン、N-フェニルグリシン、フタロシアニン、� ��フトシアニン、チオシアニン等のシアニン� ��素類ポルフィリン及びその誘導体等が挙げ� ��れる。これらの光増感剤は、単独で用いら� ��てもよく、2種以上が併用されてもよい。

 光増感剤の配合割合は、光増感作用が得� ��れる限りにおいて特に限定されず、例えば� ��光が照射されることによりガスを発生させ� ��ガス発生剤100重量部に対して光増感剤を0.1~ 50重量部の範囲で含有させることが好ましく� ��1~10重量部の範囲で含有させることがより好 ましい。光増感剤が少なすぎると、十分な増 感作用が得難くなる傾向にあり、光増感剤が 多すぎると、ガス発生剤の光分解が抑制され たりすることがある。

 また、ガスの発生を補助させる目的で、� ��ス発生層20に光分解性のアゾ化合物や過酸� �物などを添加してもよい。

 光分解性のアゾ化合物としては、例えば� ��アゾアミド系化合物、アゾニトリル系化合� ��、アゾアミジン系化合物又はサイクリック� ��ゾアミジン化合物等が挙げられる。これら� ��アゾ化合物は、単独で用いられてもよく、2 種以上が併用されてもよい。

 光分解性の過酸化物としては、例えば、� ��酸化ベンゾイル、ジ-t-ブチルペルオキシド� ��o-ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、ア� �トラキノン類、トリアジン類、アゾビスイ� �ブチロニトリル、ベンゾイルパーオキサイ� �、クメンパーオキシド等が挙げられる。ア� �トラキノン類としては、例えば、2-エチルア ントラキノン、オクタメチルアントラキノン 、1,2-ベンズアントラキノン、2,3-ジフェニル� ��ントラキノン等が挙げられる。トリアジン� ��としては、例えば、2,4-トリクロロメチル-(4 ’-メトキシフェニル)-6-トリアジン、2,4-トリ クロロメチル-(4’-メトキシナフチル)-6-トリ� ��ジン、2,4-トリクロロメチル-(ピペロニル)-6- トリアジン、2,4-トリクロロメチル-(4’-メト� ��シスチリル)-6-トリアジン等が挙げられる。

 ガス発生の連鎖を止める目的で、ガス発� ��層20にラジカルスカベンジャーなどを添加� �てもよい。

 ラジカルスカベンジャーとしては、例え� ��、t-ブチルカテコール、ヒロドキノン、メ� �ルエーテル、カタラーゼ、グルタチオンペ� �オキシダーゼ、スーパーオキシドディスム� �ーゼ系酵素ビタミンC、ビタミンE、ポリフェ ノール類、リノレイン酸等が挙げられる。

 ガス発生剤は、ガス発生層20内において� �溶化状態として存在することが好ましい。� �い気体発生効率を得ることができ、かつガ� �発生層20の表面の平滑性を高くすることがで きるからである。

 なお、本明細書において「相溶化状態」� ��は、電子顕微鏡によりガス発生層20を観察� �たときにガス発生剤を確認することができ� �い程度に微分散又は相溶している状態をい� �。

 ガス発生剤が相溶化状態で存在するよう� ��するために、ガス発生層20中に溶解するガ� �発生剤を選択することが好ましい。但し、� �ス発生剤は、ガス発生層20中に溶解しにくい ものであってもよい。その場合は、例えば、 分散機を用いたり、分散剤を併用したりする ことによりガス発生剤を分散させることが好 ましい。

 また、バインター樹脂としては、例えば� ��ポリ(メタ)アクリレート、ポリエステル、� �リエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレ� �、ポリエーテル、ポリウレタン、ポリカー� �ネート、ポリアミド、ポリイミドなどの高� �子材料を用いることができる。また、これ� �の共重合体を用いてもよく、これらを併用� �てもよい。なかでも、ガスの発生効率がよ� �一層高められるので、ポリ(メタ)アクリレー トが好ましい。バインダー樹脂の紫外光吸収 帯は、上記光酸発生剤や光増感剤、光塩基発 生剤の紫外光吸収帯よりも短波長であること が望ましい。

 バインダー樹脂は、ガス発生層20に種々� �機能を持たせるために添加されるものであ� �。バインダー樹脂は、例えば粘接着剤樹脂� �含むことが好ましい。ガス発生層20にバイン ダー樹脂として粘接着剤樹脂を含有させるこ とにより、ガス発生層20と基板10との粘着性� �接着性を高めることができる。

 なお、本実施形態において、粘接着剤樹� ��は、ガス発生層20に付与される外部刺激に� �って硬化しないものであることが好ましい� �粘接着剤樹脂を外部刺激によって硬化しな� �ものとすることで、ガス発生層20に対する外 部刺激の付与が開始された後もガス発生層20� ��基板10との高い粘接着性を維持することが� �きるからである。粘接着剤樹脂は、例えば� �外部刺激によって架橋されないものである� �とが好ましい。

 粘接着剤樹脂の具体例としては、例えば� ��ゴム系粘接着剤樹脂、アクリル系粘接着剤� ��脂、シリコーン系粘接着剤樹脂、ウレタン� ��粘接着剤樹脂、スチレン-イソプレン-スチ� �ン共重合体系粘接着剤樹脂、スチレン-ブタ� ��エン-スチレン共重合体粘接着剤樹脂、エポ キシ系粘接着剤樹脂、イソシアネート系粘接 着剤樹脂等が挙げられる。好ましくは、アク リル系粘接着剤樹脂が用いられる。

 もっとも、バインダー樹脂は、粘接着剤� ��脂を含んでいなくてもよい。バインダー樹� ��が、粘接着剤樹脂粘接着剤樹脂を含まない� ��合には、図23に示すように、基板10とガス発 生層20との間、及びガス発生層20とバリア層21 との間のそれぞれに粘接着剤層33,34を配置す� ��ことにより基板10とガス発生層20とを貼付し てもよい。

 また、本発明において、ガス発生層の形� ��は、ガス発生フィルムに限定されない。ガ� ��発生層は、例えば、ガス発生剤が付着また� ��含浸された板状またはフィルム状の多孔質� ��であってもよい。この場合は、ガス発生層� ��おいて発生したガスが多孔質体に形成され� ��いる多数の孔を通じて速やかにマイクロ流� ��に導かれる。従って、マイクロ流体システ� ��の送液効率をより高めることができる。な� ��、この場合は、ガス発生層20からのガスが� �イクロ流路14に好適に導かれるために、バリ ア層21を設けておくことが特に好ましい。

 多孔質体は、特に限定されないが、具体� ��としては、例えば、複数の繊維の集合体で� ��る不織布や織布、発泡体などが挙げられ得� ��。

 また、ガス発生層は、ガス発生層におい� ��発生したガスが速やかにマイクロ流路に供� ��されるように、ガスがマイクロ流路に供給� ��れやすい形状に加工されていることが好ま� ��い。例えば、図24に示すように、ガス発生� �20には、ガス発生層20の厚さ方向にガス発生� ��20を貫通する複数の貫通孔35がマトリクス状 に形成されていてもよい。この場合、貫通孔 35の径は、マイクロ流路14の径よりも小さい� �とが好ましい。なお、この場合においても� �ガス発生層20からのガスがマイクロ流路14に� ��適に導かれるために、バリア層21を設けて� �くことが特に好ましい。

 バインダー樹脂を含む場合には、アゾ化� ��物またはアジド化合物は、バインダー樹脂1 00重量部に対して、5重量部~100重量部の割合� �含有されていることが好ましく、より好ま� �くは10重量部~50重量部である。アゾ化合物ま たはアジド化合物の割合が少なすぎると、外 部刺激によるガス発生量が少なくなりすぎる 場合があり、アゾ化合物またはアジド化合物 の割合が多すぎると、アゾ化合物またはアジ ド化合物がバインダー樹脂中に溶解できなく なってしまう場合がある。

 また、上述の光酸発生剤は、バインダー� ��脂100重量部に対して、2~150重量部の割合で� �有されていることが好ましく、より好まし� �は10~100重量部である。また、酸刺激ガス発� �剤は、バインダー樹脂100重量部に対して、2~ 150重量部の割合で含有さていることがより好 ましく、さらに好ましくは10~100重量部である 。光酸発生剤並びに酸刺激ガス発生剤の割合 が少なすぎると、光照射によるガス発生が充 分ではなくなる場合があり、光酸発生剤並び に酸刺激ガス発生剤の割合が多すぎると、光 酸発生剤並びに酸刺激ガス発生剤がバインダ ー樹脂中に溶解できなくなってしまう場合が ある。

 光塩基発生剤は、バインダー樹脂100重量� ��に対して、100重量部に対し、20~500重量部の� ��合で含有されていることが好ましい。光塩� ��発生剤の割合が少なすぎると、光照射によ� ��ガス発生が充分ではなくなる場合があり、� ��塩基発生剤の割合が多すぎると、光塩基発� ��剤がバインダー樹脂中に溶解できなくなっ� ��しまう場合がある。

 塩基増殖剤の配合割合は、光塩基発生剤1 00重量部に対して、20~300重量部の範囲が好ま� ��い。塩基増殖剤が20重量部未満であると、� �基増殖剤反応を使った連鎖反応が効率的に� �こらない場合がある。300重量部を超えると� �塩基増殖剤が溶媒中に飽和し、塩基増殖剤� �析出することがある。また、反応系を連鎖� �応が支配し、反応を止めたいときに止める� �とができず、反応の制御が困難になること� �ある。

 アミノアルキル化合物の配合割合は、光� ��基発生剤100重量部に対し、20~100重量部の範� ��が好ましい。アミノアルキル化合物の配合� ��合が20重量部未満では、アミノアルキル化� �物を添加した効果が十分得られないことが� �り、アミノアルキル化合物の配合割合が100� �量部を越えると光塩基発生剤から生じるラ� �カルは、光塩基発生剤と等量であり、過剰� �加えても未反応で反応が終了することがあ� �。

 アクリル系粘接着剤樹脂は、常温で粘着� ��を有するポリマーである。アクリル系粘接� ��剤樹脂は、一般の(メタ)アクリル系ポリマ� �の場合と同様に、例えば、主モノマーとし� �のアルキル基の炭素数が通常2~18の範囲にあ� ��アクリル酸アルキルエステル及びメタクリ� ��酸アルキルエステルのうちの少なくとも一� ��と、官能基含有モノマーと、更に必要に応� ��て共重合可能な他の改質用モノマーとを常� ��により共重合させることにより得られる。� ��能基含有(メタ)アクリル系ポリマーの重量� �均分子量は通常20万~200万程度である。

 基板10が実質的に有機シロキサン化合物か� �なる場合のように、基板10の極性が低い場合 は、極性が低い粘接着剤樹脂を用いることが 好ましい。
極性が低い粘接着剤樹脂を用いることにより 、基板10の極性が低い場合においても、基板1 0とガス発生層20との密着強度を高めることが できる。

 極性が低い粘接着剤樹脂としては、アル� ��ルペンダント系化合物やフッ素置換アルキ� ��ペンダント系化合物などの極性が低い側鎖� ��有する粘接着樹脂、シリコーン系粘接着剤� ��脂などが挙げられる。

 アルキルペンダント系化合物としては、� ��えば、長鎖アルキルアクリレート重合物や� ��鎖アルキル変性高分子などが挙げられる。� ��鎖アルキルアクリレート重合物の具体例と� ��ては、例えば、炭素数12以上の長鎖アルキ� �アクリレート、例えばステアリルアクリレ� �トと、皮膜形成成分としてのブチルアクリ� �ートやアクリロニトリルと、テープ支持体� �の密着性を付与する官能基成分としてのア� �リル酸や無水マレイン酸とを共重合したも� �などが挙げられる。長鎖アルキル変性高分� �の具体例としては、例えば、ポリビニルア� �コールなどの重合度の高いポリマーに対し� �塩化アルキロイルやアルキルイソシアネー� �などの長鎖アルキル成分をペンダント化し� �ものなどが挙げられる。

 フッ素置換アルキルペンダント系化合物と� ��ては、例えば、CF ₃ 基やCH ₃ 基を含む(メタ)アルキルアクリレートなどが� ��げられる。また、フッ素置換アルキルペン� ��ント系化合物は、例えば2,2,2-トリフルオロ� ��チル(メタ)アクリレートや2,2,3,3―テトラフ� ��オロペンチルアクリレートと、皮膜形成成� ��としてのブチルアクリレートやアクリロニ� ��リルと、テープ支持体への密着性を付与す� ��官能基成分としてのアクリル酸や無水マレ� ��ン酸とを共重合したものであってもよい。

 シリコーン系粘接着剤樹脂の具体例とし� ��は、例えば、シリコーンゴムとシリコーン� ��ジンとを含む混合物が挙げられる。シリコ� ��ンゴムの具体例としては、下記式(1)で表さ� ��る直鎖状のオルガノポリシロキサンが挙げ� ��れる。シリコーンレジンの具体例としては� ��下記式(2)で表されるシリコーンレジンが挙� ��られる。

 (上記式(1)中、R ¹ 及びR ² のそれぞれは、メチル基又はフェニル基であ り、nは5,000~20,000である。)

 (上記式(2)中、R ³ 、R ⁴ 及びR ⁵ のそれぞれは、メチル基又はフェニル基であ り、xは2,000~7,500であり、yは、2,300~13,500であ� �。)

 シリコーンゴムは、架橋部を有するもの� ��あってもよい。シリコーンゴムの架橋方法� ��特に限定されないが、例えば、過酸化ベン� ��イルなどの過酸化物を用いる方法や、ヒド� ��シリル化反応を用いる方法などが挙げられ� ��。

 シリコーン系粘接着剤樹脂の溶解度パラ� ��ータ(SP値)は、特に限定されないが、例えば 6.0~11.0であることが好ましい。これによれば� ��極性が低い基板10とガス発生層20との密着強 度をより高くすることができる。ここで、溶 解度パラメータ(SP値)とは、物質の凝集エネ� �ギーの平方根であり、樹脂の溶剤への溶解� �や樹脂同士の相溶性あるいは密着性の指針� �なる。

 また、基板10の極性が低い場合には、粘� �着剤樹脂にシランカップリング剤を含有さ� �てもよい。粘接着剤樹脂にシランカップリ� �グ剤を含有させた場合においても同様に、� �性が低い基板10とガス発生層20との密着強度� ��高めることができる。シランカップリング� ��の具体例としては、例えば、ビニルトリメ� ��キシシラン、ビニルトリエトシキシラン等� ��ビニルシラン化合物、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、3-グリ シドキシプロピルトリメトキシシラン等のエ ポキシシラン化合物、3-メタクリロキシプロ� ��ル」メチルジメトキシシラン、3-メタクリ� �キシプロピルトリメトキシシラン等のメタ� �リロシラン化合物、N-2-(アミノエチル)-3-ア� �ノプロピルメチルジメトキシシラン、N-2-(ア ミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシ� �ラン等のアミノシラン化合物などが挙げら� �る。

 また、基板10の極性が低い場合は、基板10 とガス発生層20との間に密着層を設けてもよ� ��。これにより、基板10とガス発生層20との密 着強度を高めることができる。具体的には、 例えば、実質的に有機シロキサン化合物から なる基板10と、アクリル系粘接着剤を含むガ� ��発生層20とを用いる場合は、基板10とガス発 生層20との間に、実質的にポリエチレンテレ� ��タレート(PET)樹脂からなる密着層を設ける� �とが好ましい。

 なお、粘着剤としての凝集力の調節を図� ��目的で、バインダー樹脂に、所望によりイ� ��シアネート化合物、メラミン化合物、エポ� ��シ化合物等の一般の粘着剤に配合される各� ��の架橋剤を適宜配合してもよい。また、バ� ��ンダー樹脂に、可塑剤、樹脂、界面活性剤� ��ワックス、微粒子充填剤等の公知の添加剤� ��加えてもよい。

 なお、ガス発生層20は、例えば、1又は複� ��のフィルムにより構成されていてもよい。� ��なわち、基板10上に成膜されることでガス� �生層20が形成されていてもよく、また基板10� ��フィルム状のガス発生層20が貼付されてい� �もよい。

 バリア層21は、ガス発生層20の基板10側と� ��反対側の表面に設けられている。バリア層2 1は、ガス発生層20において発生したガスがバ リア層21側に流出することを抑制するための� ��のである。このため、バリア層21は、ガス� �生層20において発生するガスを透過させにく いものであることが好ましく、ガス発生層20� ��おいて発生するガスを実質的に透過させな� ��ものであることが好ましい。

 また、バリア層21は、ガス発生層20が光照 射によってガスを発生させるものである場合 は、光を透過させるものであることが好まし い。

 バリア層21は、例えば樹脂製の膜、フィ� �ム又は基板、もしくはガラス製の膜、フィ� �ム又は基板であってもよい。バリア層21の材 質としては、例えば、ポリアクリル、ポリオ レフィン、ポリカーボネート、塩化ビニル樹 脂、ABS樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PE T)樹脂、ナイロン樹脂、ウレタン樹脂、ポリ� ��ミド樹脂及びガラスなどが挙げられる。

 なお、バリア層21は、ガス発生層20の上に 成膜することで形成されてもよい。また、ガ ス発生層20の上に、フィルム状のバリア層21� �貼付されていてもよい。若しくは、バリア� �21上に予めガス発生層20を成膜しておき、そ� ��後、ガス発生層20のバリア層21とは反対側の 表面を基板10に貼付してもよい。この場合に� ��ガス発生層20の成膜方法は特に限定されな� �。例えば、塗工や押し出し成形によりガス� �生層20を成膜してもよい。

 また、バリア層21のガス発生層20側の表面 は、アンカー処理されていることが好ましい 。バリア層21のガス発生層20側の表面にアン� �ー処理を施しておくことによって、バリア� �21とガス発生層20との間でガスが発生したり� ��発生したガスがバリア層21とガス発生層20と の間の隙間に溜まったりすることを抑制する ことができる。従って、バリア層21とガス発� ��層20とが剥離することを抑制することがで� �る。アンカー処理の方法は、上述した方法� �同じ方法を用いることができる。

 なお、バリア層21の層厚は、特に限定さ� �ないが、10μm~100μmであることが好ましく、25 μm~75μmであることがさらに好ましい。

 以上説明したように、本実施形態では、� ��イクロ流路14の開口14aを覆うようにガス発� �層20が設けられている。このため、ガス発生 層20に外部刺激が付与されることによりガス� ��生層20において発生したガスがマイクロ流� �14に供給される。このため、例えば、特許文 献1に記載のマイクロポンプシステムのよう� �、マイクロポンプ室を設ける必要がない。� �って、本実施形態によれば、マイクロポン� �システム2、ひいてはマイクロ流体デバイス1 をより小型化することが可能となる。

 また、マイクロ流体デバイス1では、マイ クロポンプ室を基板内に形成する必要がなく 、単にガス発生層20を形成すればよいため、� ��許文献1に記載されたマイクロ流体デバイス よりもさらに容易に作製することができる。 特に、ガス発生層20としてガス発生フィルム� ��使用する場合は、さらに作製が容易となる� ��

 さらに、本実施形態では、開口14aの開口� ��積を調節することによっても、マイクロ流� ��14に供給されるガスの量を調節することも� �能である。

 本実施形態では、ガス発生層20の基板10と は反対側の表面にバリア層21が設けられてい� ��。このため、ガス発生層20において発生し� �ガスが効率的にマイクロ流路14に供給される 。従って、マイクロ流路14において、高いガ� ��圧を容易に得ることができる。

 また、本実施形態では、ガス発生層20に� �インダーが含有されている。このため、ガ� �発生層20に種々の機能を付与することができ る。例えば、バインダーとして粘接着剤樹脂 を含有させることによって、ガス発生層20と� ��板10との粘接着性を高めることができる。� �のため、例えば、ガスが発生したときにお� �るガス発生層20の基板10からの剥離を抑制す� ��ことができる。従って、マイクロ流路14に� �けるガス圧をより高くすることができる。

 特に、バインダーとして外部刺激によっ� ��硬化しない粘接着剤樹脂を含有させること� ��よって、ガス発生層20に対して外部刺激の� �与が開始された後においても、ガス発生層20 の基板10に対する高い粘接着性を維持するこ� ��ができる。従って、マイクロ流路14におけ� �ガス圧をさらに高くすることができる。

 以下、本発明を実施した好ましい形態の� ��らなる例について説明する。以下の説明に� ��いて、第1の実施形態と実質的に共通の機能 を有する部材を共通の符号で参照し、説明を 省略する。

 (第2の実施形態)
 上記第1の実施形態では、マイクロ流体デバ イス1にひとつのガス発生部3のみが形成され� ��いる例について説明した。但し、本発明に� ��いて、図2に示すように、ガス発生部3は複� �形成されていてもよい。言い換えれば、マ� �クロ流路14は複数設けられていてもよい。こ の場合において、ガス発生層20は、複数のガ� ��発生部3に共通してひとつのみ設けてもよい 。

 本実施形態のように、複数のガス発生部3 がマトリクス状に形成されている場合におい て、ガス発生層20が光照射によりガスを発生� ��せるものである場合は、平面視において、� ��接する開口14a相互間に、ガス発生層20に照� �される光23を遮光する1又は複数の遮光層22を 設けてもよい。

 この遮光層22を設けることによって、ガ� �発生層20の各開口14aに対応する部分への光照 射の制御が容易となる。具体的には、例えば 、遮光層22が設けられていない場合は、ガス� ��生層20の隣接する複数の開口14aに対応する� �分の全体に光が照射されてしまう虞がある� �よって、ガス発生層20のうち、ひとつの開口 14aに対応する部分にのみ光照射することが困 難である。それに対して、本実施形態では、 ガス発生層20の隣接する開口14aに対応する部� ��相互間が遮光層22により区画されている。� �のため、ガス発生層20のある特定の開口14aに 対応する部分に対して照射しようとした光が 、ガス発生層20の上記特定の開口14aに隣接す� ��開口14aに対応する部分に対して照射される� ��とが抑制される。このため、各ガス発生部3 を独立して制御することが容易となる。

 遮光層22は、各開口14aに対応する部分に� �口又は光透過部が形成されたものであるこ� �が好ましい。換言すれば、平面視において� �ガス発生層20の各開口14aに対応する部分が遮 光層22において相互に隔離されていることが� ��ましい。ガス発生層20のある特定の開口14a� �対応する部分に対して照射しようとした光� �、ガス発生層20の上記特定の開口14aに隣接す る開口14aに対応する部分に対して照射される ことをより効果的に抑制することができるか らである。

 本実施形態は、隣接する開口14a相互間の� ��離が短いときに特に有効である。言い換え� ��ば、本実施形態によれば、多数のガス発生� ��3を密集して配置することも可能となる。

 (第3の実施形態)
 上記第2の実施形態では、ガス発生層20は、� ��数のガス発生部3に共通してひとつのみ設け られている例について説明した。但し、図3� �示すように、ガス発生層20を複数のガス発生 部3のそれぞれに対して別個に設けてもよい� �この場合、ガス発生層20と基板10とが必ずし� ��貼付されている必要はない。例えば、隣接� ��るガス発生層20の間においてバリア層21と基 板10とを接着させ、バリア層21を基板10に対し て固定すると共に、バリア層21と基板10との� �にガス発生層20を配置してもよい。

 (第4の実施形態)
 図4は、第4の実施形態に係るマイクロ流体� �バイスの断面図である。図4に示すように、� ��実施形態では、バリア層21は、ガス発生層20 の外周に位置する外周部21aにおいて、全周に わたって基板10に接合されている。これによ� ��、基板10とバリア層21との間に実質的に気密 された空間が形成されている。そして、その 気密空間内にガス発生層20が配置されている� ��

 ガス発生層20は、基板10に粘着又は接着さ れていてもよく、基板10に粘着及び接着され� ��いなくてもよい。ガス発生層20には、連通� �20aが形成されている。連通孔20aは、開口14a� �連通している。

 例えば、連通孔20aが形成されていない場� ��は、ガス発生層20の基板10とは反対側の表面 において発生したガスは、ガス発生層20の内� ��を経由してマイクロ流路14に供給される。� �のため、マイクロ流路14に対するガスの供給 効率が低くなる傾向にある。それに対して、 本実施形態では、連通孔20aが形成されている ため、ガス発生層20の基板10とは反対側の表� �において発生したガスも連通孔20aを介して� �イクロ流路14に供給される。このため、マイ クロ流路14に効率的にガスを供給することが� ��きる。従って、例えば、ガス発生層20を小� �くすることも可能となる。

 (第5の実施形態)
 図5は、第5の実施形態に係るマイクロ流体� �バイスの断面図である。図5に示すように、� ��ス発生層20には、開口14aに接続された1又は� ��数の溝20bが形成されていてもよい。これに� ��れば、ガス発生層20の開口14aから離れた部� �において発生したガスも効率的にマイクロ� �路14に供給することが可能となる。

 例えば、図6に示すように、開口14aに対応 する部分から放射状に延びるように複数の溝 20bを形成することが好ましい。これによれば 、ガス発生層20のより広域な部分からマイク� ��流路14に対してガスを供給することが可能� �なるからである。

 また、図7に示すように、放射状に形成さ れた複数の溝20bを連通させる輪帯状又は馬蹄 状の溝をさらに形成してもよい。なお、本発 明において、溝20bの形成する本数、形状は何 ら限定されない。

 なお、溝20bの替わりに、ガス発生層20を� �さ方向に貫通する開孔を形成してもよい。

 また、溝20bや開孔を形成する替わりに、� ��ス発生層20の基板10側の表面を粗面としても よい。その場合であっても、ガス発生層20の� ��口14aから離れた部分において発生したガス� ��効率的にマイクロ流路14に供給することが� �能となる。

 また、上記第5の実施形態のように、ガス 発生層20に溝20bを形成する替わりに、図8及び 図9に示すように、基板10の表面10aに溝10cを形 成してもよい。さらに、ガス発生層20に溝20b� ��形成すると共に、基板10の表面10aに溝10cを� �成してもよい。

 (実験例1)
 2-エチルへキシルアクリレート96.5重量部、� ��クリル酸3重量部、2-ヒドロキシエチルアク� ��レート0.5重量部のアクリル系共重合体(重量 平均分子量70万)を用意した。

 前記アクリル系共重合体100重量部と、溶� ��としての酢酸エチル200重量部と、架橋剤と� ��てのイソシアネート系化合物(日本ポリウレ タン社製、商品名コロネートL45)5重量部とを� ��合し、粘接着剤樹脂バインダー溶液を調製� ��た。

 前記粘接着剤樹脂バインダー溶液に、光� ��発生剤としての2,3,4,4’-テトラヒドロキシ� �ンゾフェノンと、酸刺激ガス発生剤として� �炭酸水素ナトリウムとを配合し、光応答性� �ス発生材料とした。なお、2,3,4,4’-テトラヒ ドロキシべンゾフェノンと、炭酸水素ナトリ ウムとのそれぞれの配合量は、アクリル系共 重合体100重量部に対して35重量部、75重量部� �した。

 前記光応答性ガス発生材料を、アンカー� ��理が施された厚さ50μmのPETフィルム上にキ� �ストにより塗布した後、乾燥させることに� �り光応答性ガス発生フィルムを作製した。� �燥後の光応答性ガス発生フィルムの厚みは� �30μmであった。

 (実験例2)
 実験例1の粘接着剤樹脂バインダー溶液に、 上記光酸発生剤及び酸刺激ガス発生剤に替え て、光ガス発生剤として2,2’-アゾビス-(N-ブ� ��ル-2-メチルプロピオンアミド)をアクリル系 共重合体100重量部に対して20重量部配合した� ��外は、実験例1と同様にして、光応答性ガス 発生フィルムを作製した。

 (実験例3)
 光ガス発生剤として3-アジドメチル-3-メチ� �オキセタンを用いたこと以外は実験例2と同� ��にして、光応答性ガス発生フィルムを作製� ��た。

 (評価)
 大きさ50mm×50mm、厚さ5mmで中心に直径1mmの貫 通孔が形成されたポリメチルメタクリレート (PMMA)製板を用意した。実験例1~3で得られた各 光応答性ガス発生フィルムを、ハンドローラ ーを用いて、PMMA製板に貼付した。

 ガスが通過するチューブと、そのチュー� ��の一端に取り付けられたガス量測定用のメ� ��ピペットとを備えるガス発生定量測定装置� ��用意した。そのガス発生定量測定装置のチ� ��ーブの他端をPMMA製板に形成された貫通孔の 光応答性ガス発生フィルムとは反対側の開口 に接続した。なお、ガス発生定量測定装置は 、チューブの一方から水を流し込み、メスピ ペットの基準線まで水を満たした状態を初期 状態として、この初期状態からのフォルムか ら発生したガスによる水位変化を計測するも のである。

 次に、光応答性ガス発生フィルムに、高圧� ��銀灯を用いて波長365nmの紫外線を光照射強� �24mW/cm ² (365nm)で照射したときのガス発生量を測定し� �。また、紫外線を照射してから200秒経過後� �、光酸発生剤と酸刺激ガス発生剤との合計� �、及び光ガス発生剤1gあたりのガス発生量を 測定し、下記の評価基準で評価した。

 〔ガス発生量の評価基準〕
◎:光ガス発生剤1gあたりのガスの発生量が1.5 mL以上
○:光ガス発生剤1gあたりのガスの発生量が1.0 mL以上、1.5mL未満
△:光ガス発生剤1gあたりのガスの発生量が0.5 以上、1.0mL未満
×:光ガス発生剤1gあたりのガスの発生量が0.5m L未満
 結果を以下に示す。

 〔ガス発生量評価結果〕
 実験例1:○
 実験例2:◎
 実験例3:◎

 (変形例3~12)
 上記実施形態では、1つのマイクロ流路14に� ��して開口14aが1つだけ形成されている例につ いて説明した。ただし、本発明はこの構成に 限定されない。例えば、1つのマイクロ流路14 に対して複数の開口14aが形成されていてもよ い。また、基板10には、相互に接続された複� ��のマイクロ流路14が形成されていてもよい� �図10~図22に、マイクロ流路14の形成例を示す� ��

 図10及び図11に示す例では、1つのマイク� �流路14に対して、2つの開口14aが形成されて� �る。そして、マイクロ流路14からのガスを排 出するためのガス排出口30がマイクロ流路14� �端部に形成されている。

 図12に示す例では、1つのマイクロ流路14� �対して、4つの開口14aが直列に形成されてい� ��。ガス排出口30は、マイクロ流路14の隣接す る開口14a相互間の部分に形成されている。

 図13に示す例では、1つのガス排出口30に� �して、複数のマイクロ流路14が並列に接続さ れている。具体的には、1つのガス排出口30に 対して、3つのマイクロ流路14が並列に接続さ れている。各マイクロ流路14には、それぞれ� ��数の開口14aが形成されている。

 図14に示す例では、1つのガス排出口30に� �して、4つのマイクロ流路14が接続されてい� �。複数のマイクロ流路14の内の少なくともひ とつは、枝分かれ状に形成されている。

 図15に示す例では、複数の開口14aが、マ� �クロ流路14によって網目状に接続されている 。

 図16に示す例では、網目状に形成された� �イクロ流路14の中央部にガス排出口30が形成� ��れている。

 図17及び図18に示す例では、1つのガス排� �口30に対して、ガス排出口30から放射状に延� ��る複数のマイクロ流路14が接続されている� �図17に示す例では、各マイクロ流路に1つの� �口14aが形成されている。そして、各マイク� �流路が相互に接続されている。図18に示す例 では、各マイクロ流路14に、複数の開口14aが� ��等間隔に、直列に形成されている。

 図19及び図20に示す例においても、1つの� �ス排出口30に対して、ガス排出口30から放射� ��に延びる複数のマイクロ流路14が接続され� �いる。図19では、各マイクロ流路14は、ガス� ��出口30に接続された主流路14bと、副流路14c� �を備えている。副流路14cは、主流路14bに並� �に接続されている。複数の副流路14cのそれ� �れにも、開口14aが形成されている。図20に示 すように、1つのガス排出口30に接続された複 数のマイクロ流路14からなるマイクロ流路群3 1が、基板10に複数形成されている。

 図21及び図22に示す例では、相互に接続さ れた複数のマイクロ流路14を含むマイクロ流� ��組32が1つのガス排出口30に対して複数接続� �れている。そして複数のマイクロ流路組32か らなるマイクロ流路群31が、基板10に複数形� �されている。

 以上のように、1つのマイクロ流路14に対� ��て複数の開口14aを形成したり、1つのガス排 出口30に対して複数のマイクロ流路14を接続� �たりすることにより、1つのガス排出口30か� �排出されるガスの量を多くすることができ� �排出ガス圧力を高くすることができる。ま� �、1つのガス排出口30から、長期間にわたっ� �ガスを排出させることも可能となる。

 特に、例えば、図19に示す例のように、� �口14aを密集して配置することにより、小型� �ありつつ、高い出力及び長期間にわたるガ� �排出が可能なマイクロ流体デバイスを実現� �ることが可能となる。

 なお、図19に示す例のように、開口14aが� �集して配置されている場合は、複数のLEDが� �則的に配列されたLEDアレイを光源として用� �ることが好ましい。

 また、ひとつのガス排出口30に接続され� �1または複数のマイクロ流路14に形成された� �数の開口14aに対して光を照射するタイミン� �は、相互に等しくてもよいし、異なってい� �もよい。複数の開口14aに対して光を照射す� �タイミングを相互に異ならせることにより� �ス排出が可能な期間をより長くすることが� �きる。