CZ291396B6 - Způsob přípravy sférických polymerních sorbentů - Google Patents
Způsob přípravy sférických polymerních sorbentů Download PDFInfo
- Publication number
- CZ291396B6 CZ291396B6 CZ19984026A CZ402698A CZ291396B6 CZ 291396 B6 CZ291396 B6 CZ 291396B6 CZ 19984026 A CZ19984026 A CZ 19984026A CZ 402698 A CZ402698 A CZ 402698A CZ 291396 B6 CZ291396 B6 CZ 291396B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- mixture
- glycidyl methacrylate
- particles
- polymerization
- sorbents
- Prior art date
Links
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 10
- VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N glycidyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1CO1 VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 claims abstract description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 239000003361 porogen Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000002685 polymerization catalyst Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 claims description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 4
- 239000004971 Cross linker Substances 0.000 claims description 3
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 3
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims 1
- 238000010526 radical polymerization reaction Methods 0.000 claims 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 15
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 abstract description 7
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 abstract description 7
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 abstract description 7
- 239000011148 porous material Substances 0.000 abstract description 3
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 abstract description 3
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 abstract 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 abstract 1
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 2
- HPXRVTGHNJAIIH-UHFFFAOYSA-N cyclohexanol Chemical compound OC1CCCCC1 HPXRVTGHNJAIIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 2
- 125000003055 glycidyl group Chemical group C(C1CO1)* 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 2
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002924 oxiranes Chemical group 0.000 description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 2
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 229920002818 (Hydroxyethyl)methacrylate Polymers 0.000 description 1
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920005654 Sephadex Polymers 0.000 description 1
- 239000012507 Sephadex™ Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 238000013375 chromatographic separation Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol dimethacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCOC(=O)C(C)=C STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 229920001477 hydrophilic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000003317 industrial substance Substances 0.000 description 1
- 238000004811 liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000010557 suspension polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Způsob přípravy glycidylmethakrylátových sorbentů, kde se směs glycidylmethakrylátu a dvojfunkčního monomeru (síťovadlo), látek způsobujících vznik pórů (porogen), katalyzátoru polymerace a případně dalších monomerů disperguje ve vodě s malým obsahem polymerních emulgátorů jako je polyvinylpyrolidon a pak se vystaví působení intenzivního ultrazvuku, čímž vzniknou ve vodné fázi kapičky směsi monomerů a porogenu s úzkou distribucí velikosti, které se poté stabilizují přídavkem dalších emulgátorů a přivedou k polymeraci zahřátím směsi. Vzniklé částice sorbentu mají úzké rozmezí velikosti, dobře se izolují z málo viskózní směsi a jejich povrchová vrstva se svou porozitou neodlišuje od vnitřku částic. Je možno připravit i velmi malé částice velikosti jednotek mikrometrů, které se jinak velmi obtížně připravují.ŕ
Description
Způsob přípravy sférických polymemích sorbentů
Oblast techniky
Vynález se týká chromatografických separačních technik použitelných v analytické chemii a v laboratorní nebo průmyslové separaci látek.
Dosavadní stav techniky
Polymemí sorbenty pro kapalinovou a plynovou chromatografií jsou známé více než čtyřicet let. Po homogenních gelech typu Sephadexu (Pharmacia), které přišly na trh v padesátých letech, se v letech šedesátých objevily nové typy rigidních materiálů, jejichž póry zůstávaly zachovány i poté, co z nich byla odstraněna kapalina (například Styragel firmy Waters Associates, USA).
V sedmdesátých letech byly na Ústavu makromolekulámí chemie v Praze vyvinuty hydrofilní sorbenty tohoto typu použitelné pro chromatografií ve vodných roztocích i v organických rozpouštědlech na bázi hydroxyethylmethakrylátu. Na ÚMCH ČSAV Praha byly vyvinuty i sorbenty na bázi glycidylmethakiylátu (GMA). Oba typy sorbentů byly připravovány suspenzní polymerací směsi monomerů, síťovadla aporagenu (činidla, které způsobuje, že polymerující směs vytváří porézní strukturu) ve vodném prostředí za přítomnosti vysokých koncentrací polymemích emulgátorů.
Tento způsob přípravy byl do jisté míry vhodný pro přípravu velkých částic (50 pm až 500 pm), které se poměrně dobře izolují z viskózního prostředí, i tak však docházelo ke tvorbě homogenní povrchové vrstvy s podstatně menšími póry oproti vnitřku porézní částice. Metoda byla prakticky nepoužitelná pro přípravu malých částic (3 pm až 30 pm), které jsou především využívány v moderní chromatografií.
V osmdesátých letech byla vypracována nová metoda přípravy monodisperzních částic hydrofilních polymerů vycházející z latexových částic, na které se postupnou difúzí „nabalují“ ostatní monomery, které se pak přivedou k polymeraci. Během ní však dochází většinou k vypuzení latexového jádra z částice sorbentů, čímž vznikají kaverny větších rozměrů, které mohou velmi negativně ovlivňovat difúzi chromatografovaných látek do sorbentů a významným způsobem snižovat účinnost kolon plněných takovými sorbenty.
Podstata vynálezu
Předmětem vynálezu je způsob přípravy glycidylmethakrylátových sorbentů, vyznačený tím, že směs glycidylmethakiylátu a dvoj funkčního monomeru (síťovadlo), látek způsobujících vznik pórů (porogen), katalyzátorů polymerace a případně dalších monomerů se disperguje ve vodě s malým obsahem polymemích emulgátorů jako je polyvinylpyrolidon a polyvinylalkohol a pak se vystaví působení intenzivního ultrazvuku, čímž vzniknou ve vodné fázi kapičky směsi monomerů a porogenu s úzkou distribucí velikosti, které se poté přivedou k polymeraci zahřátím směsi.
Vzniklé částice sorbentů mají úzké rozmezí velikosti, dobře se izolují z málo viskózní směsi ajejich povrchová vrstva se svou porozitou neodlišuje od vnitřku částic.
Příklady provedení
Příklad 1
Byla připravena směs glycidylmethakrylátu (150 g), ethylendimethalkrylátu (100 g), cyklohexanolu (480 g) a azobisizobutyronitrilu (2,5 g). V 1 300 ml destilované vody byl rozpuštěn 1 g polyvinylpyrolidonu. Do vodné fáze byla za míchání přidána polymerační směs a na celek bylo to působeno ultrazvukovou sondou VCX 400 (Jencons Scientific, V. Británie) o výkonu 400 W po dobu deseti minut. Do dosperze bylo pak vmícháno 240 ml 4% roztoku polyvinylalkoholu a 120 ml 4% roztoku polyvinylpyrolidonu. Disperze byla pak probublána dusíkem a přenesena do polymeračního reaktoru, kde byla míchána kovovým míchadlem při 150ot./min po dobu šesti hodin při teplotě 80 °C. Po ukončené polymeraci, vymytí nezreagovaných látek ethanolem, 15 toluenem a acetonem a vysušení a vytřídění podle velikosti byl sorbent použit pro gelovou permeační chromatografíi (po hydrolýze epoxidových skupin glycidylmethakrylátu) a další modifikace. Bylo získáno celkem 224 g porézních sférických částic sorbentu o velikosti částic 3 až 12 pm.
Příklad 2
Byla připravena směs glycidylmethakrylátu (150 g), ethylendimethakrylátu (100 g), cyklohexanolu (480 g) a azobisizobutyronitrilu (2,5 g). V 1300 ml destilované vody byl rozpuštěn 25 0,6 g polyvinylpyrolidonu. Do vodné fáze byla za míchání přidána polymerační směs a na celek bylo působeno ultrazvukovou sondou VCX 400 (Jencons Scientific, V. Británie) o výkonu 200 W po dobu deseti minut. Do dosperze bylo pak vmícháno 240 ml 4% roztoku polyvinylalkoholu a 120 ml 4% roztoku polyvinylpyrolidonu. Disperze byla pak probublána dusíkem a přenesena do polymeračního reaktoru, kde byla míchána kotvovým míchadlem při 100 ot./min 30 po dobu šesti hodin při teplotě 80 °C. Po ukončené polymeraci, vymytí nezreagovaných látek ethanolem, toluenem a acetonem a vysušení a xytřídění podle velikosti byl sorbent použit pro gelovou permeační chromatografií (po hydrolýze epoxidových skupin glycidylmethakrylátu) a další modifikace. Bylo získáno celkem 224 g porézních sférických částic sorbentu o velikosti části 7 až 20 pm.
Claims (1)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob přípravy polymemích sorbentu na bázi kopolymerů glycidylmethakrylátu, vyznačený tím, že směs glycidylmethakrylátu advojfúnkčního monomeru - síťovadlo, látek způsobujících vznik pórů - porogen, katalyzátorů radikálové polymerace a případně dalších 45 monomerů disperguje ve vodě s malým obsahem polymemích emulgátorů jako je polyvinylpyrolidon, pak se vystaví působení intenzivního ultrazvuku, čímž vzniknou ve vodné fázi kapičky směsi monomerů aporogenu s úzkou distribucí velikosti, které se stabilizují přídavkem dalších emulgátorů, například polyvinylalkoholu, a poté se přivedou za míchání k polymeraci například zahřátím směsi.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ19984026A CZ291396B6 (cs) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | Způsob přípravy sférických polymerních sorbentů |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ19984026A CZ291396B6 (cs) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | Způsob přípravy sférických polymerních sorbentů |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ402698A3 CZ402698A3 (cs) | 2000-06-14 |
CZ291396B6 true CZ291396B6 (cs) | 2003-02-12 |
Family
ID=5467577
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ19984026A CZ291396B6 (cs) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | Způsob přípravy sférických polymerních sorbentů |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CZ (1) | CZ291396B6 (cs) |
-
1998
- 1998-12-07 CZ CZ19984026A patent/CZ291396B6/cs not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CZ402698A3 (cs) | 2000-06-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Dastidar et al. | Porous microspheres: Synthesis, characterisation and applications in pharmaceutical & medical fields | |
US11602732B2 (en) | Polymeric sorbent, preparation and use thereof | |
US10773241B2 (en) | Separating medium and column for liquid chromatography | |
EP0763064B1 (en) | A method of manufacturing particles, and particles that can be produced in accordance with the method | |
DE69531617T3 (de) | Polymere mikrokugen und herstellungsverfahren | |
US7951885B2 (en) | Hydrophilic crosslinked polymer | |
Yoshida et al. | Metal ion imprinted microsphere prepared by surface molecular imprinting technique using water‐in‐oil‐in‐water emulsions | |
Da Silva et al. | Supercritical fluid technology as a new strategy for the development of semi-covalent molecularly imprinted materials | |
JP2020510745A (ja) | 親水性ポリマーを含有する高内相エマルションから調製する多孔性架橋親水性ポリマー材料 | |
CN110214051B (zh) | 结合有微球状体的色谱介质及其制备方法 | |
Ghazinezhad et al. | A review of frontal polymerization in the chemical industry | |
Lv et al. | Fast clean-up and selective enrichment of florfenicol in milk by restricted access media molecularly imprinted magnetic microspheres based on surface-initiated photoiniferter-mediated polymerization | |
WO2007043485A1 (ja) | 有機系多孔質体の製造方法および有機系多孔質カラムならびに有機系多孔質体 | |
CN106565908B (zh) | 一种单分散大粒径聚合物微球的制备方法 | |
CN106140110B8 (zh) | 一种低密度脂蛋白吸附剂的制备方法 | |
KR101977195B1 (ko) | 다공성 고분자 복합 입자의 제조방법 | |
JPH07179504A (ja) | 微粒子ポリマーおよびその製造方法 | |
CZ291396B6 (cs) | Způsob přípravy sférických polymerních sorbentů | |
Kotha et al. | Beaded reactive polymers, 1. Effect of synthesis variables on pore size and its distribution in beaded glycidyl methacrylate-divinyl benzene copolymers | |
US20120309851A1 (en) | Process for Reducing Residual Surface Material from Porous Polymers | |
CN109851801B (zh) | 一种树状大分子修饰的反相/强阴离子交换混合模式聚合物的制备及其应用 | |
Horák et al. | A novel hydrophilic crosslinker in preparation of hydrophilic sorbents | |
Ghazinezhad et al. | International Journal of New Chemistry | |
RU2401693C1 (ru) | Способ получения макропористого полимерного материала монолитного типа | |
WO2011031866A1 (en) | Initiator-tightened compositions |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic | ||
MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20061207 |