FR2930177A1 - Procede pour la production de fluorapatite, fluorapatite et appareil d'absorption - Google Patents

Abstract

L'invention concerne de la fluorapatite obtenue à partir d'hydroxyapatite ayant des groupes hydroxyle et de molécules de fluorure d'hydrogène chacune comprenant un atome de fluor, au moins une partie des groupes hydroxyle étant substituée par les atomes de fluor.Application : adsorption de protéines au moyen d'un appareil d'adsorption utilisant une telle fluorapatite.

Description

La présente invention concerne un procédé pour la production de fluorapatite, de la fluorapatite, ainsi qu'un appareil d'adsorption, et concerne en particulier un procédé pour la production de fluorapatite, la fluorapatite qui peut être produite par le procédé, ainsi qu'un appareil d'adsorption qui utilise la fluorapatite. La fluorapatite a une structure cristalline pratiquement identique à celle de l'hydroxyapatite et, en conséquence, présente presque les mêmes caractéristiques d'adsorption (capacité d'adsorption) des protéines que l'hydroxyapatite. En outre, la fluorapatite est une substance qui est plus stable que l'hydroxyapatite en raison de la présence d'atomes de fluor dans la fluorapatite et, en conséquence, elle a une grande résistance aux acides. Pour ces raisons, la fluorapatite présente des avantages de grande résistance aux solutions acides et, en conséquence, est capable de séparer une protéine présente dans une solution acide.

Cette fluorapatite est généralement synthétisée en ajoutant (mélangeant) du fluorure d'ammonium comme source de fluor à (avec) une suspension contenant de l'hydroxyapatite (le document JP-A-2004-330 113 est un exemple de l'art antérieur).

Cependant, dans la fluorapatite synthétisée par un tel procédé, l'ammoniac qui provient du fluorure d'ammonium est adsorbé à la fluorapatite comme impureté au cours du procédé de synthèse. Des apatites telles que la fluorapatite ont une grande capacité d'adsorption de l'ammoniac et, en conséquence, dans le cas où une suspension contenant de la fluorapatite synthétisée est séchées par atomisation (granulée) pour obtenir des particules, l'ammoniac reste dans les particules (particules de fluorapatite). Cela signifie qu'il est très difficile d'éliminer l'ammoniac des particules de fluoro- apatite.

En conséquence, la quantité d'ammoniac restant dans les particules de fluorapatite ainsi synthétisées est différente d'un lot à un autre, ce qui rend difficile d'obtenir des particules de fluorapatite ayant des caractéristiques uniformes. En outre, l'ammoniac adsorbé aux particules d'hydroxyapatite inhibe la substitution des groupes hydroxyle de l'hydroxyapatite par les atomes de fluor des molécules de fluorure d'ammonium et, en conséquence, il se pose également des problèmes consistant en la possibilité d'augmenter seulement dans une certaine mesure le rapport de substitution des groupes hydroxyle de l'hydroxyapatite par les atomes de fluor et, en conséquence, il est impossible d'escompter d'améliorer davantage la résistance aux acides de la fluorapatite synthétisée. De plus, puisque la fluorapatite est souvent utilisée pour séparer une protéine présente dans une solution acide, il est préféré qu'une quantité de la protéine à adsorber à la fluorapatite soit une grande quantité afin qu'une grande quantité de la protéine puisse être séparée d'un échantillon (c'est-à-dire la solution acide contenant la protéine). De ce point de vue, une fluorapatite ayant une grande surface spécifique est utilisée de préférence.

Pour ces raisons, une fluorapatite qui contient une impureté telle que l'ammoniac en un faible taux et qui a une résistance supérieure aux acides et une grande surface spécifique peut être utilisée de préférence pour séparer une protéine (en particulier présente dans une solution acide). Cependant, un procédé pour la production d'une telle fluorapatite n'a pas été encore élaboré. Un objectif de la présente invention consiste à proposer un procédé pour la production d'une fluorapatite ayant une résistance améliorée aux acides en réduisant la quantité d'une impureté, telle que l'ammoniac, provenant d'une matière première jusqu'à une quantité faible ou très faible, et présentant l'aptitude à séparer une grande quantité d'une protéine en raison de sa grande surface spécifique. En outre, un autre objectif de la présente invention consiste à proposer une fluorapatite ayant une grande résistance aux acides et une grande surface spécifique, ainsi qu'un appareil d'adsorption utilisant cette fluorapatite comme adsorbant. Ces objectifs sont atteints par les présentes inventions (1) à (14) décrites ci-dessous. (1) Un procédé pour la production de fluorapatite en utilisant un composé à base de calcium contenant du calcium, du fluorure d'hydrogène et de l'acide phosphorique, procédé comprenant : la préparation d'un premier liquide contenant le composé à base de calcium, d'un deuxième liquide contenant le fluorure d'hydrogène et d'un troisième liquide contenant l'acide phosphorique, respectivement ; l'obtention d'un premier mélange en mélangeant le premier liquide, le deuxième liquide et le troisième liquide ; et la réaction du composé à base de calcium, du fluorure d'hydrogène et de l'acide phosphorique dans le premier mélange pour obtenir ainsi la fluorapatite. Suivant le procédé décrit ci-dessus, puisque du fluorure d'hydrogène est utilisé comme source de fluor au lieu du fluorure d'ammonium, il est possible d'obtenir une fluorapatite dans laquelle aucune impureté n'est présente ou bien une impureté est présente en une très faible quantité. En conséquence, il est possible d'obtenir une fluorapatite ayant une forte cristallinité et, en conséquence, une résistance supérieure aux acides en raison de la forte cristallinité. En outre, la fluorapatite ainsi obtenue peut séparer une grande quantité d'une protéine d'un échantillon (solution acide contenant la protéine) en raison de sa grande surface spécifique. (2) Dans le procédé décrit dans le paragraphe (1) 35 précité, le composé à base de calcium est l'hydroxyde de calcium.

Cela permet d'éviter de manière fiable l'incorporation d'une impureté dérivée du composé à base de calcium comme source de calcium à la fluorapatite dans l'étape de réaction. (3) Dans le procédé décrit dans le paragraphe (1) précité, le mélange du premier liquide, du deuxième liquide et du troisième liquide est effectué en mélangeant le deuxième liquide au troisième liquide pour obtenir un second mélange, puis en mélangeant le premier liquide au second mélange. Cela permet de mélanger uniformément le deuxième liquide et le troisième liquide au premier liquide pour produire ainsi la fluorapatite. En outre, les groupes hydroxyle de l'hydroxyapatite peuvent être substitués uniformément par les atomes de fluor des molécules de fluorure d'hydrogène. De plus, il est également possible d'éviter ou de supprimer de manière fiable la formation d'un sous-produit tel que le fluorure de calcium dans le premier mélange. (4) Dans le procédé décrit dans le paragraphe (3) précité, le mélange du premier liquide au second mélange est effectué en ajoutant le second mélange au premier liquide goutte à goutte. Cela permet de faire réagir le composé à base de calcium servant de source de calcium, le fluorure d'hydrogène et l'acide phosphorique relativement aisément. En outre, il est également possible d'ajuster le pH du premier mélange dans une plage appropriée de manière aisée et fiable. Pour ces raisons, la décomposition ou la dissolution de la fluorapatite produite peut être évitée. En résultat, il est possible d'obtenir de la fluorapatite (des particules primaires de fluorapatite) ayant une grande pureté et une grande surface spécifique, en un rendement élevé. (5) Dans le procédé décrit dans le paragraphe (4) précité, la vitesse d'addition au goutte à goutte du second mélange au premier liquide est comprise dans l'intervalle de 1 à 100 litres/heure. Cela permet de faire réagir le composé à base de calcium servant de source de calcium, le fluorure d'hydrogène et l'acide phosphorique dans des conditions douces. (6) Dans le procédé décrit dans le paragraphe (3) précité, la quantité de fluorure d'hydrogène présent dans le second mélange est comprise dans l'intervalle de 0,5 à 60 % en poids. Si la quantité de fluorure d'hydrogène présent dans le second mélange est comprise dans l'intervalle précité, il est possible de produire de la fluorapatite ayant un rapport amélioré de substitution des groupes hydroxyle de l'hydroxyapatite par les atomes de fluor dans l'étape de réaction. En outre, le pH du premier mélange dans la production de la fluorapatite peut également être fixé dans une plage appropriée en raison de la présence d'une telle quantité de fluorure d'hydrogène. De plus, le fluorure d'hydrogène a une forte acidité. Cependant, suivant le procédé de la présente invention, puisque le pH du second mélange ne devient pas extrêmement bas en raison de la présence d'une telle quantité de fluorure d'hydrogène, le second mélange peut être manipulé (traité) de manière sûre. (7) Dans le procédé décrit dans le paragraphe (3) précité, la quantité d'acide phosphorique présent dans le second mélange est comprise dans l'intervalle de 1 à 90 % en poids.

Si la quantité d'acide phosphorique présent dans le second mélange est comprise dans l'intervalle précité, la fluorapatite peut être produite efficacement dans l'étape de réaction. En outre, puisque le pH du second mélange ne devient pas extrêmement bas, le second mélange peut être manipulé (traité) de manière sûre.

6 (8) Dans le procédé décrit dans le paragraphe (3) précité, la quantité d'acide phosphorique présent dans le second mélange est comprise dans l'intervalle de 2,0 à 4,5 fois, en quantité molaire, la quantité de fluorure d'hydrogène présent dans le second mélange. Cela permet de produit efficacement de la fluorapatite ayant un rapport élevé de substitution des groupes hydroxyle de l'hydroxyapatite par les atomes de fluor. (9) Dans le procédé décrit dans la paragraphe (1) précité, la quantité du composé à base de calcium présent dans le premier mélange est comprise dans l'intervalle de 1 à 20 % en poids. Cela permet de produire plus efficacement de la fluorapatite dans l'étape de réaction. En outre, dans le cas où la fluorapatite est produite en agitant le premier mélange dans l'étape de réaction, le premier mélange peut être agité de manière fiable avec une quantité d'énergie relativement réduite en raison d'une telle quantité du composé à base de calcium. De plus, puisque le premier mélange peut être agité suffisamment, les groupes hydroxyle de l'hydroxyapatite peuvent être substitués uniformément par les atomes de fluor de molécules de fluorure d'hydrogène. (10) Dans le procédé décrit dans la paragraphe (1) précité, dans l'étape de réaction, le composé à base de calcium, le fluorure d'hydrogène et l'acide phosphorique dans le premier mélange sont amenés à réagir à une température comprise dans l'intervalle de 5 à 50°C.

Suivant ce procédé, même si le pH du premier mélange est ajusté à une valeur relativement basse, la décomposition ou la dissolution de la fluorapatite produite peut être évitée. En outre, il est également possible d'améliorer le rapport de réaction entre le composé à base de calcium servant de source de calcium, l'acide

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phosphorique et le fluorure d'hydrogène sous l'action de la chaleur. (11) La fluorapatite produite en utilisant le procédé décrit dans le paragraphe (1) précité.

Au moyen de la fluorapatite décrite ci-dessus, il est possible d'améliorer la résistance aux acides et d'obtenir une grande surface spécifique. (12) La fluorapatite qui est obtenue à partir d'hydroxyapatite ayant des groupes hydroxyle et de molécules de fluorure d'hydrogène ayant chacune un atome de fluor, au moins une partie des groupes hydroxyle étant substituée par les atomes de fluor, ladite fluorapatite étant granulée pour obtenir des particules séchées, et les particules séchées étant ensuite frittées pour obtenir des particules frittées, la surface spécifique des particules séchées ou la surface spécifique des particules frittées étant égale ou supérieure à 30 m2/g. Les particules séchées ou particules frittées ayant une telle surface spécifique permettent de séparer une grande quantité d'une protéine d'un échantillon. (13) Dans la fluorapatite décrite dans le paragraphe (12) précité, lorsque les particules séchées ayant un diamètre moyen de particules égal à 40 pm 5 m sont calibrées, les particules séchées calibrées sont frittées à une température égale ou inférieure à 400°C pour obtenir des particules frittées, une colonne ayant un espace de remplissage dont le diamètre intérieur est égal à 4 mm et la longueur est égale à 100 mm est préparée, les particules séchées calibrées ou les particules frittées sont utilisées pour remplir l'espace de remplissage de la colonne, un tampon au phosphate de sodium 10 mM à pH 5 à température ambiante est préparé et 20 ml du tampon au phosphate de sodium 10 mM sont amenés à s'écouler dans l'espace de remplissage à un débit de 1,0 ml/min pour équilibrer ainsi les particules séchées et calibrées ou les particules frittées remplissant l'espace de remplissage,

8 puis 10 ml du tampon au phosphate de sodium 10 mM sont amenés à s'écouler de nouveau dans l'espace de remplissage pour obtenir 10 ml d'un éluat, la concentration de Ca présente dans l'éluat ainsi obtenu est égale ou inférieure à 8 ppm par gramme des particules séchées calibrées ou des particules frittées. Une telle fluorapatite a une plus grande résistance aux acides. (14) Un appareil d'adsorption muni d'un adsorbant, dans lequel l'adsorbant est constitué de particules séchées obtenues en granulant la fluorapatite décrite dans le paragraphe (12) précité ou de particules frittées obtenues en frittant les particules séchées. Cela permet de fournir un appareil d'adsorption muni d'un adsorbant ayant une grande résistance aux acides et une grande surface spécifique. Conformément à la présente invention, puisque du fluorure d'hydrogène est utilisé comme source de fluor, il est possible d'obtenir de la fluorapatite dans laquelle aucune impureté n'est présente ou bien une impureté est présente en une très faible quantité. En conséquence, il est possible d'obtenir une fluorapatite ayant une forte cristallinité. En résultat, la fluorapatite ainsi obtenue a une grande résistance aux acides.

En outre, conformément à la présente invention, puisqu'une fluorapatite ayant une grande surface spécifique peut être obtenue en faisant réagir un composé à base de calcium, du fluorure d'hydrogène et de l'acide phosphorique, cette fluorapatite permet de séparer une grande quantité d'une protéine d'un échantillon. En général, le fluorure d'hydrogène a une forte acidité. En conséquence, du fluorure d'ammonium a été utilisé jusqu'à présent pour produire de la fluorapatite. Cependant, les présents inventeurs se sont mis à étudier les problèmes précités. En résultat, les présents inventeurs ont conçu qu'une fluorapatite dans laquelle

9 aucune impureté n'est présente ou bien une impureté est présente en une très faible quantité, peut être produite ou obtenue en utilisant du fluorure d'hydrogène comme source de fluor.

Les présents inventeurs se sont mis à étudier plus en détail cette conception. En résultat, les présents inventeurs ont trouvé qu'une fluorapatite ayant une grande surface spécifique peut être produite en mélangeant un premier liquide contenant un composé à base de calcium, un deuxième liquide contenant du fluorure d'hydrogène et un troisième liquide contenant de l'acide phosphorique pour obtenir un premier mélange, puis en faisant réagir le composé à base de calcium, le fluorure d'hydrogène et l'acide phosphorique dans le premier mélange. Les présents inventeurs ont mené à bonnes fins la présente invention de la manière décrite ci-dessus. Ci-dessous, un procédé pour la production de fluorapatite, de la fluorapatite et un appareil d'adsorption conformes à la présente invention sont décrits en détail par référence à leurs formes de réalisation préférées. Tout d'abord, le procédé pour la production de fluorapatite conforme à la présente invention est décrit. Le procédé de production de fluorapatite conforme à la présente invention comprend une étape de préparation de liquides (Sl) pour préparer chaque liquide utilisé dans la présente invention, et une étape de production de fluorapatite (S2) pour produire la fluorapatite en mélangeant les liquides préparés les uns aux autres. Ces étapes sont décrites ci-dessous dans cet ordre. <Sl> Etape de préparation de liquides (première étape) <Sl-1> Etape de préparation du premier liquide (solution contenant un composé à base de calcium comme 35 source de calcium)

10 Tout d'abord, un premier liquide contenant un composé à base de calcium, contenant du calcium, comme source de calcium, est préparé. Des exemples de composés à base de calcium (source de calcium) à incorporer au premier liquide comprennent, mais à titre non limitatif, l'hydroxyde de calcium, l'oxyde de calcium, le nitrate de calcium et des composés similaires. Ces composés peuvent être utilisés seuls ou sous forme d'une association de deux ou plus de deux d'entre eux. Parmi ceux-ci, l'hydroxyde de calcium est particulièrement apprécié comme source de calcium. Cela permet d'obtenir de manière fiable de la fluorapatite dans laquelle une impureté est présente en une faible quantité dans l'étape de production de fluorapatite (S2) qui sera décrite en détail plus loin. Une solution ou suspension contenant le composé à base de calcium comme source de calcium peut être utilisée comme premier liquide. Dans le cas où le composé à base de calcium est l'hydroxyde de calcium, une suspension d'hydroxyde de calcium dans laquelle l'hydroxyde de calcium est mis en suspension dans de l'eau, est utilisée de préférence. Si de la fluorapatite est produite en utilisant une telle suspension d'hydroxyde de calcium dans l'étape de production de fluorapatite (S2), il est possible d'obtenir de fines particules primaires de fluorapatite. En outre, même si des agrégats (particules secondaires) dans lesquels sont agglutinées les fines particules primaires de fluorapatite sont obtenus, les agrégats sont dispersés uniformément dans une telle suspension d'hydroxyde de calcium. La quantité du composé à base de calcium servant de source de calcium présent dans le premier liquide est comprise avantageusement dans l'intervalle d'environ 1 à 20 % en poids, et plus avantageusement dans l'intervalle d'environ 5 à 12 % en poids. Cela permet de produire plus efficacement la fluorapatite dans l'étape S2. En outre, il

11 est également possible d'agiter suffisamment le premier liquide (la solution ou suspension) avec une quantité d'énergie relativement faible dans l'étape S2. De plus, puisque le premier mélange peut être agité suffisamment, les groupes hydroxyle de l'hydroxyapatite peuvent être substitués uniformément par les atomes de fluor des molécules de fluorure d'hydrogène. <Sl-2> Etape de préparation du deuxième liquide (solution contenant du fluorure d'hydrogène) Ensuite, un deuxième liquide contenant du fluorure d'hydrogène (solution contenant du fluorure d'hydrogène) est préparé. Le solvant pour la dissolution du fluorure d'hydrogène n'est pas particulièrement limité et n'importe quel solvant peut être utilisé du moment qu'il n'inhibe pas la réaction à conduire dans l'étape S2. Des exemples d'un tel solvant comprennent l'eau, un alcool tel que le méthanol et l'éthanol, et des solvants similaires. Ces solvants peuvent être utilisés sous forme d'une association de deux ou plus de deux d'entre eux. Cependant, parmi ceux-ci, l'eau est particulièrement appréciée. En utilisant de l'eau comme solvant, il est possible d'éviter de manière plus fiable l'inhibition de la réaction à conduire dans l'étape S2. <S1-3> Etape de préparation du troisième liquide (solution contenant de l'acide phosphorique) Ensuite, un troisième liquide contenant de l'acide phosphorique (solution contenant de l'acide phosphorique) est préparé.

Le solvant pour la dissolution de l'acide phosphorique n'est pas particulièrement limité, et n'importe quel solvant peut être utilisé du moment qu'il n'inhibe pas la réaction à conduire dans l'étape S2. Il est possible d'utiliser un solvant identique au solvant utilisé pour la dissolution du fluorure d'hydrogène dans l'étape Si-2 décrite ci-dessus.

Il faut noter que le solvant pour la dissolution du fluorure d'hydrogène et le solvant pour la dissolution de l'acide phosphorique consistent de préférence en le même type de solvant ou bien le même solvant. Cela permet de mélanger uniformément le deuxième liquide et le troisième liquide au premier liquide dans le premier mélange obtenu dans l'étape S2 qui sera décrite plus loin. En résultat, il est possible de produire de la fluorapatite ayant un rapport uniforme de substitution des groupes hydroxyle de l'hydroxyapatite par les atomes de fluor des molécules de fluorure d'hydrogène. Un premier mélange est obtenu en mélange les premier, deuxième et troisième liquides préparés de la manière décrite ci-dessus, mais l'ordre de leur mélange n'est pas limité du moment que le composé à base de calcium, le fluorure d'hydrogène et l'acide phosphorique peuvent être présents simultanément dans le premier mélange dans lequel les premier, deuxième et troisième liquides sont mélangés dans l'étape S2. Cependant, il est préféré que, après le mélange du deuxième liquide au troisième liquide pour obtenir un second mélange, le second mélange soit ensuite ajouté au premier liquide pour obtenir le premier mélange. En mélangeant les premier, deuxième et troisième liquides dans cet ordre, le deuxième liquide et le troisième liquide peuvent être mélangés uniformément au premier liquide. En outre, les groupes hydroxyle de l'hydroxyapatite peuvent être substitués uniformément par les atomes de fluor des molécules de fluorure d'hydrogène. De plus, il est possible d'éviter ou de supprimer de manière fiable la formation d'un sous-produit tel que le fluorure de calcium. A cet égard, il faut noter que des exemples de procédé d'obtention du premier mélange autre que le procédé décrit ci-dessus comprennent : un procédé consistant à ajouter pratiquement simultanément le deuxième liquide et le troisième liquide au premier liquide ; un procédé

13 consistant à ajouter pratiquement simultanément le premier liquide et le troisième liquide au deuxième liquide ; et un procédé consistant à ajouter pratiquement simultanément le premier liquide et le deuxième liquide au troisième liquide. Ci-après, une description est présentée, à titre représentatif, concernant le cas où, après la préparation du second mélange, le second mélange est mélangé au premier liquide pour obtenir le premier mélange, en produisant ainsi de la fluorapatite. <Sl-4> Etape de préparation du second mélange Ensuite, le deuxième liquide et le troisième liquide, qui sont préparés dans les étapes S1-2 et S1-3, respectivement, sont mélangés l'un à l'autre pour obtenir le second mélange. La quantité de fluorure d'hydrogène présent dans le second mélange est comprise avantageusement dans l'intervalle d'environ 0,5 à 60 % en poids, et plus avantageusement dans l'intervalle d'environ 1,0 à 10 % en poids. En fixant la quantité de fluorure d'hydrogène présent dans le second mélange à une valeur dans l'intervalle précité, il est possible d'améliorer le rapport de substitution des groupes hydroxyle de l'hydroxyapatite par les atomes de fluor des molécules de fluorure d'hydrogène dans la production de la fluorapatite dans l'étape S2. En outre, le pH du premier mélange dans la production de la fluorapatite peut également être fixé dans une plage appropriée en raison de la présence d'une telle quantité de fluorure d'hydrogène. De plus, le fluorure d'hydrogène a une forte acidité. Cependant, puisque le pH du second mélange ne devient pas extrêmement bas en raison de la présence d'une telle quantité de fluorure d'hydrogène, le second mélange peut être manipulé (traité) de manière sûre.

La quantité d'acide phosphorique présent dans le second mélange est comprise avantageusement dans l'intervalle d'environ 1,0 à 90 % en poids, et plus avantageusement dans l'intervalle d'environ 5,0 à 20 % en poids. En fixant la quantité d'acide phosphorique présent dans le second mélange à une valeur dans l'intervalle précité, la fluorapatite peut être produite efficacement dans l'étape S2. En outre, puisque le pH du second mélange ne devient pas extrêmement bas en raison de la présence d'une telle quantité d'acide phosphorique, le second mélange peut être manipulé (traité) de manière sûre.

La quantité d'acide phosphorique présent dans le second mélange est comprise avantageusement dans l'intervalle d'environ 2,0 à 4,5 fois, en quantité molaire, et plus avantageusement dans l'intervalle d'environ 2,8 à 4,0 fois, la quantité de fluorure d'hydrogène présent dans le second mélange, en quantité molaire. Cela permet de produire efficacement de la fluorapatite ayant un rapport élevé de substitution des groupes hydroxyle de l'hydroxyapatite par les atomes de fluor des molécules de fluorure d'hydrogène. <S2> Etape de production de fluorapatite Ensuite, le premier liquide (solution contenant le composé à base de calcium) préparé dans l'étape Sl-1 décrite ci-dessus est mélangé au second mélange obtenu dans l'étape S1-4 décrite ci-dessus pour obtenir le premier mélange. Le composé à base de calcium servant de source de calcium est ensuite amené à réagir avec le fluorure d'hydrogène et l'acide phosphorique dans le premier mélange pour obtenir ainsi des particules primaires de fluorapatite.

Plus spécifiquement, dans le cas où de l'hydroxyde de calcium est utilisé comme source de calcium, en mettant l'hydroxyde de calcium en contact avec du fluorure d'hydrogène et de l'acide phosphorique, il est possible d'obtenir les particules primaires de fluorapatite de la manière représentée dans la formule (I) suivante. lOCa (OH) 2 + 6H3 (PO4) + 2HF -* Calo(PO4)6 (OH) 2_2XF2X + 18H2O + 2 (H20) x + 2HF1_X... (1) (où 0 < x 1) De la manière décrite ci-dessus, les particules primaires de fluorapatite peuvent être produites de manière fiable en mettant le fluorure d'hydrogène et l'acide phosphorique en contact avec le composé à base de calcium (hydroxyde de calcium) servant de source de calcium, puis en faisant réagir le fluorure d'hydrogène, l'acide phosphorique et le composé à base de calcium par une manipulation simple consistant à mélanger le premier liquide au second mélange. La fluorapatite produite par la réaction représentée dans la formule (I) ci-dessus a une grande 15 surface spécifique. Les particules primaires de fluorapatite obtenues en utilisant un tel procédé sont granulées pour obtenir des particules séchées. Les particules séchées sont frittées pour obtenir des particules frittées. La surface spécifique 20 de chacune des particules consistant en les particules séchées ou les particules frittées est avantageusement égale ou supérieure à 30,0 m2/g, plus avantageusement égale ou supérieure à 43,0 m2/g, et encore plus avantageusement égale ou supérieure à 45,0 m2/g. Les particules séchées et 25 les particules frittées ayant chacune une telle surface spécifique permettent de séparer une grande quantité d'une protéine en raison de la grande surface spécifique de ces particules. La surface spécifique des particules frittées 30 tend habituellement à devenir faible en fixant une température élevée de frittage et un long temps de frittage lors de l'obtention des particules frittées. Cependant, puisque la surface spécifique des particules séchées ou des particules frittées est grande de la manière décrite ci- 35 dessus, la présente invention a pour avantage le fait que des particules frittées ayant une surface spécifique

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prédéterminée peuvent être obtenues en fixant les conditions de frittage telles que la température de frittage et le temps de frittage lors de l'obtention des particules frittées à partir des particules séchées, ou en soumettant à un traitement tel qu'un frittage supplémentaire les particules frittées. De la manière représentée dans la formule (I) ci-dessus, il est supposé que la fluorapatite est produite par substitution des groupes hydroxyle de l'hydroxyapatite par les atomes de fluor des molécules de fluorure d'hydrogène simultanément avec la production de particules primaires d'hydroxyapatite. En conséquence, il est possible d'obtenir un rapport élevé de substitution des groupes hydroxyle de l'hydroxyapatite par les atomes de fluor des molécules de fluorure d'hydrogène. En outre, puisque du fluorure d'hydrogène (HF) est utilisé comme source de fluor dans la présente invention, aucun sous-produit n'est formé ou bien la quantité d'un sous-produit est extrêmement réduite comparativement au cas où du fluorure d'ammonium (NH4F), du fluorure de lithium (LiF), du fluorure de sodium (NaF), du fluorure de potassium (KF), du fluorure de magnésium (MgF2) , du fluorure de calcium (CaF2) ou un composé similaire est utilisé comme source de fluor. En conséquence, la quantité de sous-produit (impureté) présent dans les particules primaires de fluorapatite peut être réduite, ce qui fait que la résistance aux acides des particules primaires de fluorapatite est améliorée. Il faut noter que le terme impureté utilisé dans le présent mémoire désigne l'ammoniac, le lithium, le fluorure de calcium ou un composé similaire qui est dérivé d'une matière première de production de fluorapatite. Plus spécifiquement, la teneur en impuretés de la fluorapatite est de préférence aussi réduite que possible.

Par exemple, elle est avantageusement égale ou inférieure à 300 millionièmes et plus avantageusement égale ou

17 inférieure à 100 millionièmes. Cela permet d'améliorer davantage la résistance aux acides des particules primaires de fluorapatite en raison de leur basse teneur en impuretés.

Conformément à la présente invention, en ajustant les conditions (par exemple le pH, la température, le temps) de la réaction entre le composé à base de calcium (source de calcium), le fluorure d'hydrogène et l'acide phosphorique, il est possible de parvenir à une diminution dans l'intervalle précité de la teneur en impuretés présentes dans les particules primaires de fluorapatite. Le premier liquide et le second mélange peuvent être mélangés l'un à l'autre en une fois pour obtenir le premier mélange, mais ils sont de préférence mélangés en ajoutant (addition au goutte à goutte) le second mélange au premier liquide au goutte à goutte. En ajoutant goutte à goutte le second mélange au premier liquide, il est possible de faire réagir relativement aisément le composé à base de calcium, le fluorure d'hydrogène et l'acide phosphorique et d'ajuster de manière plus aisée et fiable le pH du premier mélange à une plage appropriée. Pour ces raisons, la décomposition ou la dissolution de la fluorapatite produite peut être évitée. En résultat, il est possible d'obtenir de la fluorapatite (des particules primaires de fluorapatite) ayant une grande pureté et une grande surface spécifique, en un rendement élevé. La vitesse d'addition au goutte à goutte du second mélange au premier liquide est avantageusement comprise dans l'intervalle d'environ 1 à 100 1/h, et plus avantageusement dans l'intervalle d'environ 10 à 100 1/h. En mélangeant (ajoutant) le second mélange avec le (au) premier liquide à une telle vitesse d'addition au goutte à goutte, il est possible de faire réagir le composé à base de calcium, le fluorure d'hydrogène et l'acide phosphorique dans des conditions plus douces.

18 En outre, la réaction pour le composé à base de calcium, le fluorure d'hydrogène et l'acide phosphorique est de préférence conduite en agitant simultanément le premier mélange. En agitant le premier mélange, il est possible de mettre le composé à base de calcium en contact uniforme avec le fluorure d'hydrogène et l'acide phosphorique et de permettre ainsi à la réaction entre le composé à base de calcium, le fluorure d'hydrogène et l'acide phosphorique de s'effectuer efficacement. En outre, les groupes hydroxyle de l'hydroxyapatite sont substitutés uniformément par les atomes de fluor des molécules de fluorure d'hydrogène. En utilisant de telle particules primaires de fluorapatite, il est possible de produire, par exemple, un adsorbant (particules séchées ou particules frittées) ayant moins de variations des caractéristiques et une grande fiabilité. Dans ce cas, la puissance d'agitation du premier mélange (suspension) est comprise avantageusement dans l'intervalle d'environ 0,5 à 3 W, et plus avantageusement dans l'intervalle d'environ à 0,9 à 1,8 W par litre de la suspension. En fixant la puissance d'agitation à une valeur dans l'intervalle précité, il est possible d'améliorer davantage l'efficacité de la réaction entre le composé à base de calcium servant de source de calcium, le fluorure d'hydrogène et l'acide phosphorique. La température de la réaction entre le composé à base de calcium servant de source de calcium, le fluorure d'hydrogène et l'acide phosphorique n'est pas particulièrement limitée, mais est comprise avantageusement dans l'intervalle d'environ 5 à 50°C, plus avantageusement dans l'intervalle d'environ 20 à 40°C. En fixant la température à une valeur dans l'intervalle précité, il est possible d'éviter la décomposition ou la dissolution de la fluorapatite produite même si le pH du premier mélange est ajusté à une valeur basse. En outre, il est également possible d'améliorer le rapport de réaction entre le

19 composé à base de calcium servant de source de calcium, l'acide phosphorique et le fluorure d'hydrogène. De la manière décrite ci-dessus, le composé à base de calcium servant de source de calcium, le fluorure d'hydrogène et l'acide phosphorique sont amenés à réagir afin d'obtenir la fluorapatite. La fluorapatite n'est pas limitée à la fluorapatite pure représentée par la formule (I) décrite ci-dessus dans laquelle le degré d'halogénation représenté par x est égal à 1 (c'est-à-dire la fluorapatite obtenue par substitution de tous les groupes hydroxyle de l'hydroxyapatite par les atomes de fluor). La fluorapatite comprend également une fluorapatite obtenue par substitution de seulement une partie des groupes hydroxyle de l'hydroxyapatite par les atomes de fluor des molécules de fluorure d'hydrogène. En outre, conformément à la présente invention, il est possible de produire la fluorapatite qui est obtenue par substitution des groupes hydroxyle des particules primaires d'hydroxyapatite présents non seulement dans la surface mais également dans la partie interne des particules primaires d'hydroxyapatite par les atomes de fluor des molécules de fluorure d'hydrogène. Plus spécifiquement, il est possible de substituer une proportion égale ou supérieure à 75 % des groupes hydroxyle de l'hydroxyapatite par les atomes de fluor des molécules de fluorure d'hydrogène. En outre, en ajustant de manière appropriée les conditions réactionnelles (par exemple le pH, la température, le temps, chaque quantité de fluorure d'hydrogène et d'acide phosphorique à mélanger) de la réaction entre le composé à base de calcium servant de source de calcium, le fluorure d'hydrogène et l'acide phosphorique, il est également possible de substituer environ 100 % des groupes hydroxyle de l'hydroxyapatite par les atomes de fluor des molécules de fluorure d'hydrogène. Il faut noter que la fluorapatite obtenue par substitution

20 d'une proportion égale ou supérieure à 50 % des groupes hydroxyle de l'hydroxyapatite par les atomes de fluor des molécules de fluorure d'hydrogène est préférée car elle a une résistance particulièrement excellente aux acides en raison de la présence des atomes de fluor. En outre, de telles particules primaires de fluorapatite contiennent une quantité très faible d'impuretés et sont donc stables et ont une excellente résistance aux acides.

Le degré de résistance aux acides des particules primaires de fluorapatite peut être déterminé, par exemple, par la méthode suivante. Plus spécifiquement, le degré de résistance aux acides des particules primaires de fluorapatite peut être déterminé en mettant les particules primaires de fluorapatite ou les particules frittées de fluorapatite, qui sont obtenues par frittage des particules séchées obtenues par granulation des particules primaires de fluorapatite, en contact avec une solution acide, puis en mesurant la quantité de Ca élué des particules primaires de fluorapatite ou des particules frittées. Par exemple, les particules séchées ayant un diamètre moyen de particules de 40 pm 5 pm dans les particules séchées granulées en utilisant la fluorapatite sont calibrées, puis les particules séchées calibrées ou particules frittées, qui sont obtenues par frittage des particules séchées calibrées à une température égale ou inférieure à 400°C, sont utilisées pour remplir un espace de remplissage d'une colonne. Puis 20 ml d'une solution de tampon au phosphate 10 mM ayant un pH égal à 5 (à température ambiante) sont amenés à passer à travers l'espace de remplissage de la colonne (4 mm x 100 mm) à un débit de 1,0 ml/min pour équilibrer ainsi les particules séchées calibrées ou les particules frittées remplissant l'espace de remplissage. Puis 10 ml de la solution de tampon au phosphate 10 mM sont amenés à passer de nouveau à

21 travers l'espace de remplissage de la colonne pour obtenir 10 ml d'un éluat contenant du Ca. Puis, la concentration en Ca présent dans l'éluat ainsi obtenu est mesurée. La concentration en Ca est ensuite convertie en une concentration d'élution pour 1 g d'un adsorbant (particules séchées calibrées ou particules frittées) afin de déterminer ainsi le degré de résistance aux acides des particules séchées ou particules frittées. La concentration en Ca convertie en concentration d'élution pour 1 g de l'adsorbant dans les conditions décrites ci-dessus est de préférence aussi basse que possible, c'est-à-dire aussi proche de 0 millionième que possible. Plus spécifiquement, la concentration en Ca est avantageusement égale ou inférieure à 8 millionièmes et plus avantageusement égale ou inférieure à 5 millionièmes. Lorsque la concentration du Ca élué des particules frittées (particules de fluorapatite) est basse, il est possible de constater que les particules de fluorapatite ont une résistance extrêmement grande aux acides.

Des exemples de solution tampon autre que la solution de tampon au phosphate de sodium à utiliser pour la détermination du degré de résistance aux acides comprennent des tampons au phosphate, à l'acétate, au citrate, au carbonate, au succinate et à la glycine.

En outre, la concentration en sel de la solution tampon est égale à 10 mM de la manière décrite ci-dessus, mais est comprise avantageusement dans l'intervalle d'environ 1 à 500 mM, et plus avantageusement dans l'intervalle d'environ 5 à 500 mM.

Les particules séchées de fluorapatite peuvent être obtenues par séchage ou granulation du premier mélange (la suspension) contenant les particules primaires de fluorapatite produites de la manière décrite ci-dessus, et les particules séchées peuvent être en outre frittées pour obtenir des particules frittées.

22 Les particules séchées et les particules frittées peuvent être utilisées comme adsorbant. Dans ce cas, des particules frittées sont préférées du point de vue de la résistance mécanique. Cependant, dans le cas où une charge à appliquer à l'adsorbant est relativement faible, les particules séchées peuvent également être utilisées comme adsorbant. En utilisant un tel adsorbant comme phase stationnaire d'un appareil d'adsorption utilisé en chromatographie, il est possible d'étendre la gamme de choix des conditions pour la séparation ou l'adsorption d'une entité à tester (par exemple d'une protéine) et d'appliquer ainsi un tel appareil d'adsorption utilisé en chromatographie à une plus large gamme de domaines (champs) d'application.

Il faut noter qu'un procédé de séchage ou de granulation de la suspension contenant les particules primaires de fluorapatite n'est pas particulièrement limité et un exemple d'un tel procédé comprend un séchage par atomisation utilisant un appareil de séchage par atomisation et un appareil similaire. La température de frittage des particules séchées est comprise avantageusement dans l'intervalle d'environ 200 à 800°C, et plus avantageusement dans l'intervalle d'environ 400 à 700°C. En fixant la température de frittage à une valeur dans l'intervalle précité, il est possible d'obtenir un adsorbant ayant une excellente résistance mécanique, tout en laissant des lacunes (pores) persister dans les particules primaires de fluorapatite ou entre les particules primaires de fluorapatite adjacentes les unes aux autres (c'est-à-dire dans les agrégats). En outre, lorsque les particules séchées sont frittées, la surface spécifique des particules frittées tend habituellement à devenir faible en raison des conditions de frittage. Cependant, en fixant de manière appropriée la température de frittage de telle sorte qu'elle soit comprise dans l'intervalle précité, il est

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possible d'obtenir des particules frittées ayant une surface spécifique prédéterminée. L'application de la fluorapatite n'est pas limitée à un tel adsorbant. Par exemple, les particules séchées de fluorapatite peuvent être moulées et ensuite frittées pour obtenir un corps fritté. Le corps fritté ainsi obtenu peut être utilisé comme os artificiel ou racine dentaire. Bien que le procédé de production de fluorapatite, la fluorapatite et l'appareil d'adsorption conformes à la présente invention aient été décrits ci-dessus par référence à leurs formes de réalisation préférées, la présente invention n'est pas limitée à ces formes de réalisation. Par exemple, le procédé de production de fluorapatite conforme à la présente invention peut comprendre une, deux ou plus de deux étapes, à n'importe quelles fins. Exemples La présente invention est décrite ci-dessous par référence à des exemples réels. 1. Production de fluorapatite (Exemple 1) Tout d'abord, 3,5 kg d'hydroxyde de calcium ont 25 été préparés comme source de calcium. Puis, l'hydroxyde de calcium a été mis en suspension dans 30 1 d'eau pure pour préparer ainsi un premier liquide. Puis, 4,5 kg d'une solution aqueuse de fluorure d'hydrogène à une concentration de 4,2 % en poids (deuxième 30 liquide) et 3,27 kg d'une solution aqueuse d'acide phosphorique ayant une concentration de 85 % en poids (troisième liquide) ont été préparés, respectivement. Puis, la solution aqueuse de fluorure d'hydrogène et la solution aqueuse d'acide phosphorique ont été mélangées à 10 1 d'eau 35 pure pour préparer ainsi un second mélange. 20

24 Puis, le second mélange a été ajouté goutte à goutte au premier liquide à une vitesse de 5 1/h tout en agitant le premier liquide à une puissance d'agitation d'un W pour obtenir une suspension.

Il faut noter que le pH de la suspension au moment de l'achèvement de l'addition au goutte à goutte du second mélange était égal à 3,4. En outre, la suspension a été agitée à une puissance d'agitation d'un W à 30°C pendant 24 heures pour faire réagir l'hydroxyde de calcium, le fluorure d'hydrogène et l'acide phosphorique dans la suspension. En résultat, une suspension contenant des particules primaires de fluorapatite a été obtenue. Il faut noter qu'un produit de réaction présent dans la suspension s'est révélé consister en fluorapatite par diffractométrie des rayons X sur poudre. En outre, en résultat de la diffraction des rayons X sur poudre des particules primaires de fluorapatite, le rapport de substitution des groupes hydroxyle de l'hydroxyapatite par les atomes de fluor des molécules de fluorure d'hydrogène était égal à environ 100 %. En outre, en résultat de la diffraction des rayons X sur poudre des particules séchées de fluorapatite décrites plus loin, il n'a été détecté aucun produit autre que la fluorapatite. Puis la suspension contenant les particules primaires de fluorapatite a été séchée par atomisation à 150°C en utilisant un appareil de séchage par atomisation (produit par OHKAWARA KAKOHKI Co., Ltd. sous le nom commercial OC-20 ) afin de produire des particules séchées (appelées ci-après particules séchées de fluorapatite ). Puis une partie des particules séchées de fluorapatite a été calibrée pour obtenir des particules séchées de fluorapatite ayant un diamètre médian de particules d'environ 40 m, et les particules séchées de

25 fluorapatite ont été ensuite frittées dans un four électrique dans chacune des conditions consistant en 200°C pendant 4 heures, 300°C pendant 4 heures, 400°C pendant 4 heures, 500°C pendant 4 heures, 600°C pendant 4 heures, 700°C pendant 4 heures et 800°C pendant 4 heures pour obtenir des particules frittées (appelées ci-après particules frittées de fluorapatite ) 1 à 7, respectivement. Il faut noter que chacun des sept types de 10 particules frittées de fluorapatite 1 à 7 (adsorbants) avait un diamètre moyen de particules d'environ 40 m. (Exemple comparatif) Tout d'abord, de l'hydroxyde de calcium a été mis en suspension dans de l'eau pure pour obtenir une 15 suspension d'hydroxyde de calcium, puis une solution aqueuse d'acide phosphorique a été ajoutée goutte à goutte à la suspension d'hydroxyde de calcium tout en agitant suffisamment la suspension d'hydroxyde de calcium. En résultat, 500 1 d'une suspension contenant 10 % en poids de 20 particules primaires d'hydroxyapatite ont été obtenus. Il faut noter que le produit de réaction ainsi obtenu s'est révélé consister en hydroxyapatite par diffractométrie des rayons X sur poudre. D'autre part, du fluorure d'hydrogène a été 25 dissous dans de l'eau pure de telle sorte que la quantité de fluorure d'hydrogène soit égale à 5 % en poids afin de préparer une solution contenant du fluorure d'hydrogène. Puis, 41,84 1 de la solution contenant du fluorure d'hydrogène ont été ajoutés goutte à goutte à la 30 suspension à une vitesse de 5 1/h tout en agitant la suspension à une puissance d'agitation d'un W. Il faut noter que la suspension avait un pH de 3,00 au moment où a été achevée l'addition au goutte à goutte de la solution contenant du fluorure d'hydrogène. La 35 quantité de fluorure d'hydrogène à mélanger à la suspension a été déterminée de telle sorte que la quantité d'atomes de

26 fluor devienne approximativement égale à 1,05 fois la quantité de groupes hydroxyle de l'hydroxyapatite. En outre, la suspension a été agitée à une puissance d'agitation d'un W à 30°C pendant 24 h pour faire réagir les particules primaires d'hydroxyapatite avec le fluorure d'hydrogène. En résultat, une suspension contenant des particules primaires de fluorapatite a été obtenue. Il faut noter qu'un produit de réaction présent dans la suspension s'est révélé consister en fluorapatite par diffractométrie des rayons X sur poudre. En outre, en résultat de la diffraction des rayons X sur poudre de la fluorapatite (particules primaires de fluorapatite), le rapport de substitution des groupes hydroxyle de l'hydroxyapatite par les atomes de fluor des molécules de fluorure d'hydrogène s'est révélé être égal à environ 100 %. En outre, en résultat de la diffraction des rayons X sur poudre des particules séchées de fluorapatite décrites plus loin, il n'a été détecté aucun produit autre que la fluorapatite Puis, la suspension contenant les particules primaires de fluorapatite a été séchée par atomisation à 150°C en utilisant un appareil de séchage par atomisation (produit par OHKAWARA KAKOHKI Co., Ltd. sous le nom commercial OC-20 ) afin de produire des particules séchées (appelées ci-après particules séchées de fluorapatite ). Puis une partie des particules séchées de fluorapatite a été calibrée pour obtenir des particules séchées de fluorapatite ayant un diamètre médian de particules d'environ 40 m, et les particules séchées de fluorapatite ont été ensuite frittées dans un four électrique dans chacune des conditions consistant en 200°C pendant 4 heures, 300°C pendant 4 heures, 400°C pendant 4 heures, 500°C pendant 4 heures, 600°C pendant 4 heures, 700°C pendant 4 heures et 800°C pendant 4 heures pour obtenir des particules frittées (appelées et-après

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particules frittées de fluorapatite ) 1 à 7, respectivement. Il faut noter que chacun des sept types de particules frittées de fluorapatite 1 à 7 (adsorbants) avait un diamètre moyen de particules d'environ 40 m. 2. Mesure de la surface spécifique et de la quantité de Ca élué 2-1. Mesure de la surface spécifique Chacune des particules séchées de fluorapatite et des particules frittées de fluorapatite 1 à 7 obtenues dans l'exemple et l'exemple comparatif a été soumise à une analyse au moyen d'un analyseur automatique de surface spécifique ( Macdel model-1201 produit par Mountech Co., Ltd) pour obtenir la surface spécifique de ces particules. 2-2. Mesure de la quantité de Ca élué Chacune des particules séchées de fluorapatite et des particules frittées de fluorapatite 3 et 6 obtenues dans l'exemple et l'exemple comparatif a été utilisée pour remplir un espace de remplissage d'une colonne ( LCI- 1116WF - 4 mm x 100 mm PL-PEEK , Sugiyama Shoji Co., Ltd., diamètre intérieur : 4,0 mm, longueur : 100 mm) de telle sorte que l'espace de remplissage de la colonne soit rempli pratiquement totalement avec chacune des particules séchées de fluorapatite et particules frittées de fluorapatite 3 et 6. De cette manière, les colonnes remplies avec les particules séchées de fluorapatite et les particules frittées de fluorapatite 3 et 6 obtenues dans l'exemple et l'exemple comparatif, respectivement, ont été préparées. Il faut noter que la capacité de l'espace de remplissage de chaque colonne était égale à 1,256 ml. Puis 20 ml d'un tampon au phosphate de sodium 10 mM à pH 5 (à 25°C) ont été amenés à passer à travers chacun des espaces de remplissage des colonnes à un débit de 1,0 ml/min pour équilibrer ainsi les particules séchées de fluorapatite et les particules frittées de fluorapatite 3 et 6 obtenues dans l'exemple et l'exemple comparatif.

28 Puis 10 ml du tampon au phosphate de sodium ont été amenés à passer de nouveau à travers chacun des espaces de remplissage des colonnes pour obtenir 10 ml d'un éluat. Chacune des concentrations en Ca des éluats déchargés des colonnes remplies avec chacune des particules séchées de fluorapatite et des particules frittées de fluorapatite 3 et 6 obtenues dans l'exemple et l'exemple comparatif, respectivement, a été mesurée avec un dispositif à ICP (plasma à couplage inductif) (spectromètre à plasma séquentiel) (produit par Shimadzu Corporation sous le nom commercial ICPS-7500 ). Puis, les concentrations en Ca ont été converties en concentrations d'élution pour 1 g d'adsorbants (les particules séchées de fluorapatite et les particules frittées de fluorapatite 3 et 6 obtenues dans l'exemple et l'exemple comparatif). 3. Evaluation Chacune des valeurs de surface spécifique et de quantité éluée de Ca obtenues dans l'exemple et l'exemple comparatif, qui ont été mesurées dans les paragraphes 2-1 et 2-2 précités, est indiquée sur le tableau 1. 30 35 5 10 15 20 25 35 Tableau 1 Rapport de Type de Température Surface Concentra- substitution particules de frittage spécifique tion en Ca des groupes des [m2/g] [mil- hydroxyle de particules lionièmes] 1'hydroxy- séchées apatite par les atomes de fluor, comme source de fluor Particules Aucun 59,15 7,14 séchées frittage Particules 200°C 47,40 - frittées 1 Particules 300°C 46,26 - frittées 2 Particules 400°C 43,72 4,10 Ex. 100 % frittées 3 Particules 500°C 44,60 - frittées 4 Particules 600°C 33,78 - frittées 5 Particules 700°C 18,04 2,57 frittées 6 Particules 800°C 9,17 - frittées 7 Particules Aucun 29,21 15,59 séchées frittage Particules 200°C 26,24 - frittées 1 Particules 300°C 26,24 - frittées 2 Particules 400°C 25,27 9,41 Ex. 100 % frittées 3 comp. Particules 500°C 25,81 - frittées 4 Particules 600°C 22,08 - frittées 5 Particules 700°C 16,19 2,16 frittées 6 Particules 800°C 10,16 - frittées 7 Comme permettent de le constater les concentrations en Ca indiquées sur le tableau 1, la libération de Ca par les particules séchées de fluorapatite et les particules frittées de fluorapatite 3 et 6 obtenues dans l'exemple et l'exemple comparatif dans les éluats, a été supprimée convenablement. En d'autres termes, la libération de Ca par la fluorapatite produite en utilisant 29

30 du fluorure d'hydrogène comme source de fluor dans l'éluat a été supprimée convenablement. D'après les résultats, on peut supposer que les particules séchées de fluorapatite et les particules frittées de fluorapatite 1 à 7 obtenues dans l'exemple et l'exemple comparatif ont une grande résistance aux acides. En outre, comme permet de le constater les valeurs de surface spécifique indiquées sur le tableau 1, la surface spécifique des particules séchées de fluorapatite obtenues dans l'exemple était supérieure d'environ 30 m2/g à la surface spécifique des particules séchées de fluorapatite obtenues dans l'exemple comparatif. A l'opposé, la surface spécifique des particules frittées de fluorapatite 7 obtenues dans l'exemple était du même ordre que la surface spécifique des particules frittées de fluorapatite 7 obtenues dans l'exemple comparatif. De la manière décrite ci-dessus, les particules séchées de fluorapatite ayant une grande surface spécifique ont été obtenues dans l'exemple. En fixant de manière appropriée les conditions de frittage des particules séchées de fluorapatite, des particules frittées de fluorapatite ayant une surface spécifique d'une valeur prédéterminée peuvent être obtenues.

Il faut noter que de la fluorapatite est produite par un procédé autre que le procédé figurant dans l'exemple. Le procédé a été mis en œuvre de la manière suivante. Tout d'abord, un premier liquide, un deuxième liquide et un troisième liquide ont été préparés de la manière décrite ci-dessus. Puis le premier liquide, le deuxième liquide et le troisième liquide ont été mélangés pratiquement simultanément pour obtenir un premier mélange. Un composé à base de calcium, du fluorure d'hydrogène et de l'acide phosphorique ont été ensuite amenés à réagir dans le premier mélange pour produire de la fluorapatite. Puis la surface spécifique de la fluorapatite ainsi produite a

31 été mesurée de la manière décrite ci-dessus. Une colonne utilisant la fluorapatite produite a été ensuite préparée, un tampon au phosphate de sodium a été amené à passer à travers un espace de remplissage de la colonne pour obtenir un éluat, et la concentration en Ca dans l'éluat a été mesurée de la manière décrite ci-dessus. Dans ce cas, la libération de Ca par la fluorapatite produite dans l'éluat a été supprimée convenablement de la manière décrite ci-dessus. En outre, de la fluorapatite ayant une grande surface spécifique a été également obtenue de la manière décrite ci-dessus. De plus, il est également entendu que la présente invention est en rapport avec le sujet figurant dans la demande de brevet japonais N° 2007-224 009 (déposée le 30 août 2007) qui est expressément citée dans son intégralité à titre de référence dans la présente invention. Sauf indication contraire, une référence à un composé ou à un constituant comprend la référence au composé ou constituant proprement dit, et également à celui-ci en association avec d'autres composés ou constituants, tels que des mélanges de composés. Telles qu'utilisées ici, les formes au singulier "un", "une", "le" et "la" comprennent la référence au 25 pluriel, sauf spécification contraire nette d'après le contexte. Sauf indication contraire, il doit être entendu que toutes les valeurs numériques exprimant des quantités d'ingrédients, des conditions réactionnelles, etc., 30 utilisées dans l'invention sont modifiées dans tous les cas par le terme "environ". En conséquence, sauf indication contraire, les paramètres numériques indiqués dans l'invention sont des approximations qui peuvent varier selon les propriétés désirées que l'on cherche à obtenir au 35 moyen de la présente invention. Dans tous les cas et sans que cela soit considéré comme étant une tentative de limiter la portée de la doctrine d'équivalents, chaque paramètre numérique doit être pris en considération à la lumière du nombre de chiffres significatifs et des conventions classiques d'arrondissement.

En outre, la mention d'intervalles numériques dans cette description est considérée comme étant une mention de toutes les valeurs numériques et de tous les intervalles dans cet intervalle. Par exemple, si un intervalle va d'environ 1 à environ 50, il est considéré qu'il comprend, par exemple, 1, 7, 34, 46,1, 23,7, ou n'importe quelle autre valeur ou intervalle dans l'intervalle. Il va de soi que la présente invention n'a été décrite qu'à titre explicatif, mais nullement limitatif, et que de nombreuses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. 25 30 35

Claims (3)

1. REVENDICATIONS1. Fluorapatite, caractérisée en ce qu'elle est obtenue à partir d'hydroxyapatite ayant des groupes hydroxyle et de molécules de fluorure d'hydrogène chacune comprenant un atome de fluor, au moins une partie des groupes hydroxyle étant substituée par les atomes de fluor, et en ce que, lorsque la fluorapatite est granulée pour obtenir des particules séchées et les particules séchées sont ensuite frittées pour obtenir les particules frittées, la surface spécifique des particules séchées ou la surface spécifique des particules frittées est égale ou supérieure à 30 m2/g.
2. 2. Utilisation de fluorapatite selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdites particules sont séchées calibrées, ou frittées, pour le remplissage d'une colonne, dans laquelle : les particules séchées dont le diamètre moyen est égal à 40 pm 5 m sont calibrées ; les particules séchées, calibrées sont frittées à 20 une température égale ou inférieure à 400°C pour obtenir des particules frittées ; - une colonne, ayant un espace de remplissage dont le diamètre intérieur est égal à 4 mm et la longueur est égale à 100 mm, est préparée; 25 - l'espace de remplissage de ladite colonne est rempli avec lesdites particules séchées, calibrées ou lesdites particules frittées; un tampon au phosphate de sodium 10 mM à pH 5, à température ambiante est préparé et 20 ml du tampon de 30 phosphate de sodium 10 mM sont amenés à s'écouler dans l'espace de remplissage à un débit de 1,0 ml/min pour équilibrer ainsi les particules séchées calibrées, ou les particules frittées, remplissant l'espace de remplissage ; - puis 10 ml du tampon au phosphate de sodium 10 mM 35 sont amenés à nouveau à s'écouler dans l'espace de remplissage pour obtenir 10 ml d'un éluat contenant du Ca, 34 la concentration en Ca dans l'éluat ainsi obtenu est égale ou inférieure à 8 millionième pour 1 g des particules séchées calibrées ou des particules frittées.
3. 3. Appareil d'adsorption muni d'un adsorbant, caractérisé en ce que l'adsorbant est constitué de particules séchées obtenues par granulation de la fluorapatite définie dans la revendication 1 ou de particules frittées obtenues par frittage des particules séchées. 15 20 25 30 35