JP2002522210A - 光活性化による一重項酸素の生産装置及び装置の製造方法 - Google Patents

光活性化による一重項酸素の生産装置及び装置の製造方法

Info

Publication number
JP2002522210A
JP2002522210A JP2000563571A JP2000563571A JP2002522210A JP 2002522210 A JP2002522210 A JP 2002522210A JP 2000563571 A JP2000563571 A JP 2000563571A JP 2000563571 A JP2000563571 A JP 2000563571A JP 2002522210 A JP2002522210 A JP 2002522210A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
formed body
photosensitizer
mixture
producing
singlet oxygen
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000563571A
Other languages
English (en)
Inventor
ブラッカ、フランツ
クエール、ミハイル
リースケ、フォルカ
Original Assignee
フラウンホッファー−ゲゼルシャフト ツァー フェーデルング デア アンゲバンテン フォルシュング エー ファー
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by フラウンホッファー−ゲゼルシャフト ツァー フェーデルング デア アンゲバンテン フォルシュング エー ファー filed Critical フラウンホッファー−ゲゼルシャフト ツァー フェーデルング デア アンゲバンテン フォルシュング エー ファー
Publication of JP2002522210A publication Critical patent/JP2002522210A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B13/00—Oxygen; Ozone; Oxides or hydroxides in general
    • C01B13/02—Preparation of oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2305/00—Use of specific compounds during water treatment
    • C02F2305/02—Specific form of oxidant
    • C02F2305/023—Reactive oxygen species, singlet oxygen, OH radical

Abstract

(57)【要約】 【課題】一重項酸素の生産のための装置を開示する。 【解決手段】１又はそれ以上の感光剤を１又はそれ以上の重合体又は単量体材料と混合し、続いて、この混合物から一重項酸素の生産のための装置に用いることのできる形成体を製造する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一重項酸素を生産する装置及び装置の製造の方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常の状態では酸素は三重項分子の状態で存在し、エネルギーを供給すること
で活性化した一重項状態に変換することができる。活性化した一重項酸素は、特
に反応性が高く、例えば、製薬及び水処理といった化学工業の工程で用いられる
。
【０００３】 今まで、一重項酸素は、化学反応によるか又は空気又は純粋酸素に接した感光
性層に照射することによって生産されてきた。蛍光を消光することで、三重項酸
素分子は、無放射遷移をへて、活性化された一重項酸素状態に移行する。一重項
酸素は、溶液中では非常に短い寿命しか有さないので、通常使用する場所までガ
ス状態で輸送する。
【０００４】 感光剤によって一重項酸素を生産すると、一連の感光剤は被覆材として適さな
いということで不利である。このような被覆材として適さない感光剤のうちの一
例として、フタロシアニン２価銅がある。この染料は、水に不溶性であり、かつ
、その結果として母材に吸収させるのが難しい。よって、この染料は、例えば一
重項酸素の吸入装置といったものを一例とする医学的応用に特に適する。現在ま
で、フタロシアニン２価銅及びそれに類する一連の感光剤は、しかしながら、そ
の製造のコスト面が問題となり、一重項酸素の光活性化による生産ではほとんど
用いられてこなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記の課題を解決するため、一重項酸素の光活性化による生産が感光剤の調製
のための被覆方法を考える必要なしに行える装置を提示することを本発明の目的
とする。更には、このような装置の製造方法を示すことを目的とする。
【０００６】 この目的は請求項１の特許請求の範囲による装置及び請求項８の特許請求の範
囲による方法により達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例に関
する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明によると、１又はそれ以上の感光剤を１又はそれ以上の重合体又
は単量体材料と混合し、混合物から任意の形状の形成体を製造することを提案す
る。形成体は、よって、重合体材料又は重合した単量体材料からなる重合体母材
に埋め込まれた、少なくとも１種の感光剤を含む。三重項酸素は、形成体の外部
又は内側の表面で感光剤に接することができ、光活性化により、一重項酸素に活
性化される。
【０００８】 このようにして、被覆する方法が実用に供されていなかったかあるいは困難で
あった感光剤が固定できるようになり、光活性化による一重項酸素の生産に利用
できるようになった。当発明の装置は、しかしながら、被覆材として適さないタ
イプの感光剤には制限されない。むしろ、あらゆる感光剤について一重項酸素の
生産のこの方法を用いることができる。
【０００９】 多くの場合、形成体の表面の少なくとも一部を機械的又は化学的な表面処理の
対象とすることで有利となる。これによって、形成体表面に露出される感光剤の
割合を増やすことができる。更に、これによって、もし形成体の製造直後は感光
剤と母材の相互湿潤作用により母材のみが形成体表面に露出している場合でも感
光剤を露出することができる。どの場合であっても、（例えば、グラインダー、
サンドブラスト、切断、エッチング、溶解などでの粗面化処理といった）表面処
理は、一重項酸素の生産を増加させる効果がある。
【００１０】 更に、もし高い酸素浸透性を有する重合体材料を母材に用いることができれば
、一重項酸素の生産の増加を達成することができる。
【００１１】 更に有利な形態としては、形成体の製造後に洗い流されてしまう物質が混合物
に付加されてもよい。洗い流されたことで生じた孔状になっている内側の表面に
より、活性表面が更に増加するか、及び／又は、多孔質形成体が製造され、液体
及びガス体が流過できるようになる。
【００１２】 当発明による形成体の表面は、高い薬品耐性を有し、当発明による装置の（例
えば、内視鏡として）医学分野、水処理、及び化学工業での使用を可能にする。
装置を流体中で使用することが可能である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
さらなる当発明の詳細と利点は、実施例を挙げた以下の実施形態の詳細な説明
で明らかになる。
【００１４】 第１の実施形態によると、フタロシアニン２価銅のような感光剤をフッ化炭化
水素からなる母材に埋め込むことができる。このために、感光剤がＰＴＦＥ粒状
物と混合され、次いで混合物がプレスされる。形成体における感光剤の比率は重
量で５０パーセント以下が好ましく、特に重量で１０パーセント以下が好ましい
。プレスに続いて、機械的に成形された形成体を製造するために、温度を管理し
て焼成工程が行われる。焼成工程では、成形された混合物は、２，３日かけて３
００℃を超え、望ましくは最高温度の３８０℃まで徐々に加温される。その後、
焼成された形成体は、再びゆっくりと冷却される。ついに、形成体は、機械的表
面加工の対象となる。
【００１５】 驚くべきことに、このようにして製造された、一重項酸素の生産のためにフタ
ロシアニン２価銅を含む形成体は、感光剤が高温による劣化を始めることなしに
３００℃に至る極めて高い温度安定性を有することが発見された。
【００１６】 さらなる実施形態によると、（例えば、ポルフィリン類、フタロシアニン類、
塩素類、テトラフェニルポルフィリン類、ベンゾルポルフィリン誘導体類、プル
プリン類、フェオフォルバイド類及びその金属錯体類、フタロシアニン２価銅、
ローズベンガル、及び５アミノレブリン酸から選んだ）感光剤を重合体粒状物、
単量体（例えばアクリラート単量体）、及び樹脂（例えばポリエステル樹脂）と
混合する。次いで、混合物を更に粒状物に加工する。射出成形、押し出し成形、
硬化、又は重合によって、形成体を力学的な加工で混合物又は粒状物から製造す
ることができる。これらの加工方法で加わる最高温度は、焼成の間に加わる温度
より実質的に低いので、第一の実施形態により、温度安定性が低い感光剤であっ
ても第２の実施形態の範囲で用いることができる。
【００１７】 透明な母材を用いることが望ましい。これにより、人工光又は太陽光を用いた
裏側からの照明にもよる感光剤の活性化が可能になる。透明な箔としての形成体
の実施形態は、一重項酸素の直接の影響により及び好気性細菌の生育を選択的に
活性化することにより床の材質を向上させるための床の被覆として利用できる。
（水槽、池、湖沼といった）水域の被覆としては、水質が一重項酸素により改善
される。皮膚科及び形成外科の分野においては、透明箔は、治癒過程を促進する
ために用いることができる。
【００１８】
【発明の効果】
透明な母材を含有する薄い、平坦な形成体は、例えば窓又は窓の機能をするも
のとして、日光及び人工光によって、室内の空気の質を改善するために一重項酸
素を生産するべく応用されうる。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年７月１３日（２０００．７．１３）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リースケ、フォルカ ドイツ連邦共和国、79112、フライバーグ、 マータッケルテンシュトラーセ 22 Ｆターム(参考） 4G069 BA21A BA21B BA22A BA22B BA27A BA27B BA48A BC31A BC31B CD10 FA02 FB07

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 一重項酸素を光活性化によって生産するための、重合体母材
    に埋め込まれた少なくとも１種の感光剤を含んだ形成体。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の形成体であって、感光剤の割合が重量で形
    成体の５０パーセントより少ないことを特徴とする。
  3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の形成体であって、感光剤をポルフィ
    リン類、フタロシアニン類、塩素類、テトラフェニルポルフィリン類、ベンゾル
    ポルフィリン誘導体類、プルプリン類、フェオフォルバイド類及びその金属錯体
    類から選んだことを特徴とする。
  4. 【請求項４】 請求項１ないし３のうち１つに記載の形成体であって、感光
    剤をフタロシアニン２価銅、ローズベンガル、及び５アミノレブリン酸から選ん
    だことを特徴とする。
  5. 【請求項５】 請求項１ないし４のうち１つに記載の形成体であって、母材
    が透明であることを特徴とする。
  6. 【請求項６】 請求項１ないし５のうち１つに記載の形成体であって、形成
    体が多孔質及び／又は粗面を有することを特徴とする。
  7. 【請求項７】 請求項１ないし６のうち１つに記載の形成体であって、形成
    体が箔であることを特徴とする。
  8. 【請求項８】 一重項酸素を光活性化によって生産するための形成体の製造
    方法であって、 少なくとも１種の感光剤を少なくとも１種の重合体又は単量体材料と混合し、
    混合物から形成体が製造されることを特徴とする。
  9. 【請求項９】 請求項８に記載の方法であって、 混合物から形成体の製造に用いられる粒状物を製造することを特徴とする。
  10. 【請求項１０】 請求項８又は９に記載の方法であって、形成体が少なくと
    も一部においては表面処理の対象であることを特徴とする。
  11. 【請求項１１】 請求項８ないし１０のうち１つに記載の方法であって、混
    合物は、形成体の製造の後に再び洗い流される添加物質の付加を有することを特
    徴とする。
  12. 【請求項１２】 請求項８ないし１１のうち１つに記載の方法であって、感
    光剤が、重合体粒状物、単量体、及び／又は樹脂と混合されることを特徴とする
    。
  13. 【請求項１３】 請求項８ないし１２のうち１つに記載の方法であって、感
    光剤が、フッ化炭化水素と混合されることを特徴とする。
  14. 【請求項１４】 請求項８ないし１３のうち１つに記載の方法であって、感
    光剤がポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）粒状物と混合されることを特徴
    とする。
  15. 【請求項１５】 請求項８ないし１４のうち１つに記載の方法であって、形
    成体が混合物のプレス加工及びそれに続くプレス加工された混合物の焼成により
    製造されることを特徴とする。
  16. 【請求項１６】 請求項１５に記載の方法であって、焼成が３００℃を超え
    る温度で行われることを特徴とする。
  17. 【請求項１７】 請求項８ないし１４のうち１つに記載の方法であって、形
    成体が、射出成形、押し出し成形、硬化、又は重合によって製造されることを特
    徴とする。
  18. 【請求項１８】 表面を被覆するための、請求項７による形成体の用途。
  19. 【請求項１９】 請求項１８に記載の用途であって、床、水域、又は皮膚の
    表面を被覆することを特徴とする。
JP2000563571A 1998-08-05 1999-08-05 光活性化による一重項酸素の生産装置及び装置の製造方法 Pending JP2002522210A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19835457.6 1998-08-05
DE19835457A DE19835457A1 (de) 1998-08-05 1998-08-05 Vorrichtung zur photoaktivierten Produktion von Singulett-Sauerstoff und Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung
PCT/EP1999/005668 WO2000007934A1 (de) 1998-08-05 1999-08-05 Vorrichtung zur photoaktivierten produktion von singulett-sauerstoff und verfahren zur herstellung der vorrichtung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002522210A true JP2002522210A (ja) 2002-07-23

Family

ID=7876597

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000563571A Pending JP2002522210A (ja) 1998-08-05 1999-08-05 光活性化による一重項酸素の生産装置及び装置の製造方法

Country Status (8)

Country Link
EP (1) EP1115652B1 (ja)
JP (1) JP2002522210A (ja)
AT (1) ATE236851T1 (ja)
BR (1) BR9912752A (ja)
CA (1) CA2339271A1 (ja)
DE (2) DE19835457A1 (ja)
NO (1) NO20010554L (ja)
WO (1) WO2000007934A1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10048153A1 (de) * 2000-09-28 2002-04-25 Natural Energy Solutions Ag Vorrichtung zur Erzeugung von Singulett-Sauerstoff
DE10064064A1 (de) * 2000-12-21 2002-07-18 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren zur Beschleunigung biokatalytischer und/oder hormoneller Prozesse und dessen Verwendung
EP1852391A1 (de) * 2006-05-02 2007-11-07 Medical Biophysics GmbH Vorrichtung und Verfahren zur Erzeugung eines durch Singulett-Sauerstoff aktivierten Fluids
DE102013220210A1 (de) * 2013-10-07 2015-04-09 Lr Health & Beauty Systems Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Erzeugung von Singulett-Sauerstoff
DE102021114704B3 (de) * 2021-06-08 2022-09-08 Jassen - Kunststoffzentrum Gmbh - Apparatebau, Zuschnitte Und Formung Vorrichtung und Verfahren zur Umwandlung von Ammoniak aus einer Ammoniak enthaltenden wässrigen Flüssigkeit in molekularen Stickstoff

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4315998A (en) * 1974-06-12 1982-02-16 Research Corporation Polymer-bound photosensitizing catalysts
US4579837A (en) * 1984-10-22 1986-04-01 Kms Fusion, Inc. Solid phase photosensitizer for generation of singlet oxygen
US4849076A (en) * 1987-10-13 1989-07-18 Neckers Douglas C Continuous oxidation method
DE3836759A1 (de) * 1988-10-28 1990-05-03 Wolters Werner Katalysator zur aktivierung von molekularem sauerstoff
US4915804A (en) * 1988-12-20 1990-04-10 Allied-Signal Inc. Titanate bound photosensitizer for producing singlet oxygen
ATE162892T1 (de) * 1992-07-31 1998-02-15 Behringwerke Ag Photoaktivierbare chemiluminizierende matrices

Also Published As

Publication number Publication date
ATE236851T1 (de) 2003-04-15
WO2000007934A1 (de) 2000-02-17
DE19835457A1 (de) 2000-02-17
EP1115652A1 (de) 2001-07-18
NO20010554D0 (no) 2001-02-01
CA2339271A1 (en) 2000-02-17
NO20010554L (no) 2001-04-05
BR9912752A (pt) 2001-05-15
DE59904986D1 (de) 2003-05-15
EP1115652B1 (de) 2003-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Clough High-energy radiation and polymers: A review of commercial processes and emerging applications
Feng et al. Smart Nanocontainers: Progress on Novel Stimuli‐Responsive Polymer Vesicles
Wang et al. Photoswitchable Azobenzene/Cyclodextrin Host‐Guest Complexes: From UV‐to Visible/Near‐IR‐Light‐Responsive Systems
WO2006111399A8 (en) Highly porous polymeric materials comprising biologically active molecules via covalent grafting
Zhao et al. Preparation of injectable hydrogel with near-infrared light response and photo-controlled drug release
Wang et al. S, S-Tetrazine-based hydrogels with visible light cleavable properties for on-demand anticancer drug delivery
JP2002522210A (ja) 光活性化による一重項酸素の生産装置及び装置の製造方法
Liu et al. An NIR-light-responsive surface molecularly imprinted polymer for photoregulated drug release in aqueous solution through porcine tissue
US20050152813A1 (en) Method of chemical surface modification of polytetrafluoroethylene materials
Lim et al. Biomedically-relevant metal organic framework-hydrogel composites
Liu et al. Facile fabrication of a polyvinyl alcohol-based hydrophobic fluorescent film via the Hantzsch reaction for broadband UV protection
Raynal et al. Facile and versatile solid state surface modification of silk fibroin membranes using click chemistry
CN106606778B (zh) 含磷酸胆碱聚合物包覆的核壳式磁性复合粒子及其制备方法
IL41223A (en) Method of improving the surface properties of plastic articles used for the cultivation of living tissues and cells
Dadashi et al. Recent developments in hydrogels containing copper and palladium for the catalytic reduction/degradation of organic pollutants
Söylemez et al. Preparation and detailed structural characterization of Penicillin G imprinted polymers by PALS and XPS
Zhao et al. Polymerization-induced self-assembly for efficient fabrication of biomedical nanoplatforms
Borbora et al. Impact of chemistry on the preparation and post-modification of multilayered hollow microcapsules
KR101398734B1 (ko) 교반법을 이용한 광기능성 고분자 소재의 제조방법
Hong et al. An effective method to generate controllable levels of ROS for the enhancement of HUVEC proliferation using a chlorin e6-immobilized PET film as a photo-functional biomaterial
Nakayama et al. Novel surface fixation technology of hydrogel based on photochemical method: Heparin‐immobilized hydrogelated surface
Zhou et al. 3D-printed PNAGA thermosensitive hydrogelbased microrobots: An effective cancer therapy by temperature-triggered drug release
Marcelja et al. Applications of soft biomaterials based on organic and hybrid thin films deposited from the vapor phase
Lăzăroaie et al. Chemical modification of PVC for polymer matrices with special properties
Kaang et al. Laminar flow-assisted synthesis of amorphous ZIF-8-based nano-motor with enhanced transmigration for photothermal cancer therapy