JP2006036841A - Composite particle coated with ion exchange resin - Google Patents

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秀二 田島
Tomoyuki Hatano
智之 羽田野
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a composite particle that is readily separated and recovered, easily treated and has high functionalities in comparison with a conventionally used ion exchange resin particle, etc. <P>SOLUTION: The composite particle comprises an approximately spherical organic polymer particle (mother particle) 1 and children particles (group) 2 stuck fast to the surface of the mother particle so as to cover the surface of the mother particle 1. The children particles 2 are organic polymer particles (usually smaller than mother particles) to capture an objective substance. The organic polymer particles of the children particles are preferably porous particles or gel type particles. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、目的物を捕捉できるイオン交換樹脂等の有機ポリマ粒子(子粒子)で被覆された複合粒子と、その製造方法に関するものである。   The present invention relates to composite particles coated with organic polymer particles (child particles) such as an ion exchange resin capable of capturing a target product, and a method for producing the same.

ウィルスや生体成分のタンパク質・核酸・酵素の分離・精製の手段として、各種イオン交換樹脂を用いる方法(クロマトグラフィー等)、あるいは、抗原−抗体反応、相補的なポリヌクレオチドどうしの結合等の特異的な相互作用(親和性)を利用した方法(アフィニティークロマトグラフィー等)は、従来から広く利用されている。   Specific methods such as methods using various ion exchange resins (chromatography, etc.), antigen-antibody reaction, binding of complementary polynucleotides, etc., as means for separating and purifying viruses, biological components, proteins, nucleic acids and enzymes A method (affinity chromatography or the like) using a simple interaction (affinity) has been widely used.

また、下記の特許文献1には、粒子状無機材料(母粒子)の表面を、それより小さな粒子状無機材料(子粒子)で均一に被覆することで構成された複合構造化粒子を、樹脂系材料に分散して成る粒子−樹脂・分散材料は、母粒子の2次凝集が抑制され、低粘性・高成形性を有し、半導体封止材料等に有用な材料であると記載されている。   Further, in Patent Document 1 below, composite structured particles constituted by uniformly covering the surface of a particulate inorganic material (mother particle) with a smaller particulate inorganic material (child particle) are used as a resin. The particle-resin / dispersed material dispersed in the system material is described as being a useful material for semiconductor encapsulating materials, etc., with secondary aggregation of the mother particles being suppressed, having low viscosity and high moldability. Yes.

また、本発明者の一人は、先に、熱可塑性樹脂及び少なくとも1種の充填剤からなる組成物を、これと相溶性のない分散媒と共に熱可塑性樹脂の融点以上に加熱混合し、微粒子として分散させることで0.01μm以上1,000μm以下の球状複合粒子が得られることを開示している(特許文献2参照)。   In addition, one of the inventors of the present invention first heat-mixes a composition comprising a thermoplastic resin and at least one filler together with a dispersion medium incompatible with the thermoplastic resin to a temperature equal to or higher than the melting point of the thermoplastic resin to form fine particles. It discloses that spherical composite particles of 0.01 μm or more and 1,000 μm or less can be obtained by dispersing (see Patent Document 2).

特開2002−60630号公報JP 2002-60630 A 特開2002−114901号公報JP 2002-114901 A

本発明の課題は、上記特許文献2で開示した球状複合粒子を更に発展させるとともに、従来用いられているイオン交換樹脂粒子等よりも分離・回収が容易で扱いやすい機能性の高い複合粒子を提供することであり、最終的には、土壌や風呂湯(又は温泉湯)等の各種サンプルからウィルスや細菌等を迅速・効率良く抽出するための手段を提供することである。   The object of the present invention is to further develop the spherical composite particles disclosed in Patent Document 2, and to provide composite particles having high functionality that are easier to separate and collect than conventional ion exchange resin particles and the like and are easy to handle. Finally, it is to provide means for rapidly and efficiently extracting viruses and bacteria from various samples such as soil and bath water (or hot spring water).

上記課題を達成するめに、本発明では次の構成をとった。すなわち、本発明は、
略球状の有機ポリマ粒子(母粒子)1と、前記母粒子1の表面を被覆するように固着する子粒子(群)2とからなる複合粒子であって、
前記子粒子2は、目的物を捕捉できる有機ポリマ粒子(通常は、母粒子よりも小さい)であることを特徴とする複合粒子10、である(図1、図2参照)。
In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration. That is, the present invention
A composite particle comprising substantially spherical organic polymer particles (mother particles) 1 and child particles (group) 2 fixed so as to cover the surface of the mother particles 1;
The child particle 2 is a composite particle 10 that is an organic polymer particle (usually smaller than the mother particle) that can capture a target (see FIGS. 1 and 2).

また、本発明は、上記複合粒子の製造方法、すなわち、
略球状の有機ポリマ粒子(母粒子)1と有機ポリマ粒子(子粒子)2との混合物に機械的エネルギーを加え、母粒子1の表面に子粒子2を固着させることを特徴とする複合粒子10の製造方法も提供する。
Further, the present invention provides a method for producing the composite particle, that is,
A composite particle 10 characterized in that mechanical energy is applied to a mixture of substantially spherical organic polymer particles (mother particles) 1 and organic polymer particles (child particles) 2 to fix the child particles 2 to the surface of the mother particles 1. A manufacturing method is also provided.

本発明の複合粒子は、新規である。
略球状の有機ポリマ粒子(母粒子)が磁性粒子を含有する有機ポリマ粒子の場合は、サンプルを本発明の複合粒子で処理した後に、目的物を捕捉した複合粒子を磁石(電磁石)を利用して集めることができるので、従来用いられているイオン交換樹脂粒子等よりも分離・回収が容易で扱いやすい。
The composite particles of the present invention are novel.
When the substantially spherical organic polymer particles (mother particles) are organic polymer particles containing magnetic particles, the sample is treated with the composite particles of the present invention, and then the composite particles capturing the target substance are used with a magnet (electromagnet). Therefore, it is easier to separate and recover than conventionally used ion exchange resin particles and the like.

本発明の複合粒子を図を用いて説明すると、次のようになる。
図1は、本発明の一例の複合粒子の模式図(断面図)である。略球状の有機ポリマ粒子(母粒子)1の表面に、略略球状の子粒子(群)2が密に母粒子1の表面を被覆するように固着(打ち込み)されている例である。
図2は本発明の別の例の複合粒子の模式図(断面図)で、略球状の有機ポリマ粒子(母粒子)1の表面に、子粒子2が扁平な形状となって固着している例である。
The composite particles of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic view (cross-sectional view) of an example composite particle of the present invention. This is an example in which substantially spherical child particles (group) 2 are fixed (implanted) on the surface of substantially spherical organic polymer particles (mother particles) 1 so as to cover the surface of mother particles 1 densely.
FIG. 2 is a schematic view (cross-sectional view) of a composite particle according to another example of the present invention, and child particles 2 are fixed in a flat shape on the surface of a substantially spherical organic polymer particle (mother particle) 1. It is an example.

以下、本発明の複合粒子を詳しく説明する。
本発明で用いる有機ポリマ粒子(母粒子)の形状は、製法上の観点から、略球状の有機ポリマ粒子とする。ここで、「略球状」とは、真球状、球形に近い形状、多少回転楕円体に近い形状をも含み、形状係数SF1が110〜140の範囲のものをいうが、好ましくは真球状(形状係数SF1では125〜138)である。形状係数SF1は、形状係数の平均値であり、次の方法で算出する。スライドグラス上に散布した粒子の光学顕微鏡像をビデオカメラを通じてルーゼックス画像解析装置に取り込み、50個以上の粒子について求めた周囲長及び投影面積から、下記式によりSF1を求め、平均値を得たものである。
SF1=(ML)2/A×(100/4π)
なお、式中、MLは粒子の周囲長を示し、Aは粒子の投影面積を示す。
有機ポリマ粒子(母粒子)の大きさは、製法上の観点及び子粒子を固着させる必要から、通常0.1μm〜1,000μmであり、好ましくは1.0μm〜500μmである。
Hereinafter, the composite particles of the present invention will be described in detail.
The shape of the organic polymer particles (mother particles) used in the present invention is a substantially spherical organic polymer particle from the viewpoint of the production method. Here, “substantially spherical” includes a true sphere, a shape close to a sphere, and a shape somewhat close to a spheroid, and a shape factor SF1 in the range of 110 to 140. The coefficient SF1 is 125 to 138). The shape factor SF1 is an average value of the shape factors, and is calculated by the following method. An optical microscope image of particles dispersed on a slide glass is taken into a Luzex image analyzer through a video camera, and SF1 is obtained from the perimeter and projection area obtained for 50 or more particles by the following formula, and an average value is obtained. It is.
SF1 = (ML) 2 / A × (100 / 4π)
In the formula, ML represents the perimeter of the particle, and A represents the projected area of the particle.
The size of the organic polymer particles (mother particles) is usually 0.1 μm to 1,000 μm, preferably 1.0 μm to 500 μm, from the viewpoint of the manufacturing method and the necessity of fixing the child particles.

有機ポリマ粒子(母粒子)の素材は、製法上の観点から、熱可塑性樹脂が好ましく、多くの合成有機高分子が使える。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアミド類、各種ナイロン、例えば、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン610、ナイロン612、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン46)、ポリエステル類、例えば、ポリエチレンテレフタート、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリふっ化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリアセタール、ポリスルホン、ポリスチレン、アクリル酸メチル・メタクリル酸メチルコポリマー、アクリロニトリル・スチレンコポリマー、エチレン・酢酸ビニルコポリマー(EVA)、エチレン・アクリル酸コポリマー、エチレン・プロピレンコポリマー、ABS樹脂(アクリロニトリル・ブタジエン・スチレンコポリマー)、熱可塑性弾性体、例えばスチレン・ブタジエンブロックポリマー等の付加重合体である。
中でも、ポリプロピレンや各種ナイロンが好ましい。
The material of the organic polymer particles (mother particles) is preferably a thermoplastic resin from the viewpoint of the production method, and many synthetic organic polymers can be used. For example, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polystyrene, polyamides, various nylons such as nylon 6, nylon 66, nylon 610, nylon 612, nylon 11, nylon 12, nylon 46), polyesters such as polyethylene terephthalate , Polycarbonate, polymethyl methacrylate, polytetrafluoroethylene, polyvinylidene fluoride, polyvinyl acetate, polyacetal, polysulfone, polystyrene, methyl acrylate / methyl methacrylate copolymer, acrylonitrile / styrene copolymer, ethylene / vinyl acetate copolymer (EVA) , Ethylene / acrylic acid copolymer, ethylene / propylene copolymer, ABS resin (acrylonitrile / butadiene / styrene copolymer), heat Plastic elastic body, for example an addition polymer such as styrene-butadiene block polymer.
Of these, polypropylene and various nylons are preferable.

熱可塑性樹脂は、2種以上の、同種又は異種の熱可塑性樹脂の混合物であっても良い。異種の熱可塑性樹脂混合物(ポリマーブレンド)の成分が非相溶である場合には、相溶化剤を用いて両相の分散を良化させることが好ましい。更に好ましくは混合状態を制御したいわゆるポリマーアロイを本発明に用いることができる。ポリマーアロイを用いて、耐熱性、強靱性、造粒性を改良することができる。ポリマーアロイの例としては、ポリフェニレンオキサイド(PPO)/ポリスチレン(PS)、ポリベンズイミダゾール(PBI)/ポリイミド(PI)、PPO/ABS、ABS/ポリカーボネート(PC)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)/PC、PET/PC、PBT/PET、PBI/PI、ナイロン/変性ポリオレフィン、PBT/変性ポリオレフィン、ナイロン/PPO、ABS/ナイロン、ABS/PBT、ナイロン/PPO、ナイロン/ABS、ナイロン/PCを挙げることができ、その他の具体例は、高分子学会編、先端高分子材料シリーズ3「高性能ポリマーアロイ」(平成3年、丸善)等に記載されている。   The thermoplastic resin may be a mixture of two or more of the same or different thermoplastic resins. When the components of the different thermoplastic resin mixture (polymer blend) are incompatible, it is preferable to improve the dispersion of both phases using a compatibilizing agent. More preferably, a so-called polymer alloy having a controlled mixing state can be used in the present invention. Heat resistance, toughness, and granulation properties can be improved by using a polymer alloy. Examples of polymer alloys include polyphenylene oxide (PPO) / polystyrene (PS), polybenzimidazole (PBI) / polyimide (PI), PPO / ABS, ABS / polycarbonate (PC), polybutylene terephthalate (PBT) / PC, PET / PC, PBT / PET, PBI / PI, nylon / modified polyolefin, PBT / modified polyolefin, nylon / PPO, ABS / nylon, ABS / PBT, nylon / PPO, nylon / ABS, nylon / PC Other specific examples are described in edited by the Society of Polymer Science, Advanced Polymer Material Series 3 “High Performance Polymer Alloy” (1993, Maruzen).

本発明で用いる有機ポリマ粒子(母粒子)は、その中に充填材を含有させることができる。充填材は、機械的、電気的、磁気的、光学的、又は熱的性質を改良しうる性質を有し、少なくとも1種の有機充填剤、無機充填剤、及びこれらの2種以上の、同種又は異種の充填材の混合物であり、用いる熱可塑性樹脂と混合可能な成分である。充填材には、磁界(磁場)や電界(電場)などから力学的作用を受ける材料、紫外線を吸収ないし散乱する物質、顔料、染料、赤外線吸収剤、電磁波ないし放射線の吸収剤等が含まれるが、好ましいものは、磁界(磁場)や電界(電場)などから力学的作用を受ける磁性材料(磁性粒子、磁性粉末)である。磁界(磁場)や電界(電場)をかけることにより容易に分離・回収できるからである。   The organic polymer particles (base particles) used in the present invention can contain a filler therein. The filler has properties that can improve mechanical, electrical, magnetic, optical, or thermal properties, and is at least one organic filler, inorganic filler, and two or more of these same types. Alternatively, it is a mixture of different kinds of fillers and is a component that can be mixed with the thermoplastic resin used. Examples of the filler include materials that receive a mechanical action from a magnetic field (magnetic field) or an electric field (electric field), substances that absorb or scatter ultraviolet rays, pigments, dyes, infrared absorbers, electromagnetic wave or radiation absorbers, and the like. Preferred are magnetic materials (magnetic particles, magnetic powder) that are subjected to a mechanical action from a magnetic field (magnetic field) or an electric field (electric field). This is because separation and recovery can be easily performed by applying a magnetic field (magnetic field) or an electric field (electric field).

用いる磁性粒子(磁性粉末)としては、強磁性材料(フェロ磁性、フェリ磁性など自発磁化を有する磁性材料)、その他の磁性材料(特開2001−114901号公報参照)も使えるが、好ましいものは軟磁性材料である。軟磁性材料は磁場の印加を除去した後に残る残留磁化の小さな材料であり、このような材料から構成される磁性粉末は洗浄再生する工程で粒子同士の磁気的凝集が低減されるため、分散・洗浄が容易となる。また、軟磁性材料の中でもソフトフェライトと呼ばれる材料が特に好ましい。ソフトフェライトとしては、例えば、マンガンジンクフェライトやニッケルジンクフェライトなどがある。磁性粉末の使用量は、有機ポリマ量100重量部に対して1〜90重量部が好ましく、5〜50重量部が更に好ましい。
なお、磁性粒子(磁性粉末)は球状有機ポリマ樹脂粒子の内部に含有させることが好ましいが、一部が粒子表面に露出していても良い。
As the magnetic particles (magnetic powder) to be used, ferromagnetic materials (magnetic materials having spontaneous magnetization such as ferromagnetism and ferrimagnetism) and other magnetic materials (see JP-A-2001-114901) can be used. It is a magnetic material. Soft magnetic materials are materials with small residual magnetization that remain after the application of a magnetic field is removed, and magnetic powders composed of such materials reduce the magnetic aggregation between particles in the process of washing and regenerating. Easy to clean. Of the soft magnetic materials, a material called soft ferrite is particularly preferable. Examples of the soft ferrite include manganese zinc ferrite and nickel zinc ferrite. The amount of magnetic powder used is preferably 1 to 90 parts by weight, more preferably 5 to 50 parts by weight, based on 100 parts by weight of the organic polymer.
The magnetic particles (magnetic powder) are preferably contained inside the spherical organic polymer resin particles, but some of them may be exposed on the particle surface.

本発明で用いる子粒子は、目的物を捕捉できる有機ポリマ粒子を用い、微生物、生体由来物質等の目的物を捕捉してこれを容易に分離するためには、水不溶性の粒子である。また、試料となる水性物質、例えば、血液、尿、タンパク質水溶液などにも不溶である必要がある。なお、ここで、子粒子の「有機ポリマ粒子」とは、主成分が有機ポリマの粒子を意味し、他に、無機ポリマや有機もしくは無機の化合物を含むものであってもよい。
また、本発明で用いる子粒子は、通常は、母粒子よりも小さい粒子である。単位重量当り、目的物をできるだけ多く捕捉するためには、比表面積の大きい多孔性粒子(巨大網目状樹脂)、ゲル型粒子(ゲル型樹脂)、又は繊維状物が好ましく、更に好ましくは、多孔性粒子(巨大網目状樹脂)又はゲル型粒子(ゲル型樹脂)である。比表面積で0.01m2/g以上、好ましくは0.05〜500m2/g、更に好ましくは0.1〜100m2/gである。
The child particles used in the present invention are water-insoluble particles in order to capture and easily separate target substances such as microorganisms and biological substances using organic polymer particles capable of capturing the target objects. Moreover, it is necessary to be insoluble in an aqueous substance as a sample, for example, blood, urine, protein aqueous solution and the like. Here, the “organic polymer particle” of the child particle means an organic polymer particle as a main component, and may further contain an inorganic polymer or an organic or inorganic compound.
Further, the child particles used in the present invention are usually particles smaller than the mother particles. In order to capture as many target objects as possible per unit weight, porous particles having a large specific surface area (giant network resin), gel-type particles (gel-type resin), or fibrous materials are preferred, and more preferably porous. Particles (giant mesh-like resin) or gel-type particles (gel-type resin). A specific surface area 0.01 m 2 / g or more, preferably 0.05~500m 2 / g, more preferably 0.1 to 100 m 2 / g.

子粒子における有機ポリマは、種々の合成有機ポリマや天然高分子化合物で、目的物を捕捉できるものであればよいが、特に、その子粒子(有機ポリマ)の表面は、微生物、生体由来物質の特異的な吸着能を上げるために、イオン性であることが好ましい。ここで、「イオン性である」とは、アニオン性およびカチオン性の少なくとも一方の荷電を有するか、または特定の条件下で荷電を有する状態となりうることである。   The organic polymer in the child particle may be any synthetic organic polymer or natural polymer compound that can capture the target substance. In particular, the surface of the child particle (organic polymer) is unique to microorganisms and biological substances. In order to increase the adsorptive capacity, it is preferably ionic. Here, “ionic” means that it has at least one of anionic and cationic charges, or can be charged under specific conditions.

子粒子(有機ポリマ)の表面がアニオン性であるものは、通常、陽イオン交換体と呼ばれるものである。そのような陽イオン交換体としては、
(a)アニオン性基(スルホン基やカルボキシル基など)を有するモノマを共重合した重合体からなるもの、
(b)重合体をアニオン化(スルホン化やカルボキシル化など)してなるもの、
(c)陽イオン交換樹脂からなるもの、
(d)硫酸化した天然高分子を水不溶性ポリマ担体に担持させたもの、
(e)無機ポリマまたは無機粒子の表面に、アニオン性基を有する重合体もしくは硫酸化した天然高分子を有するもの、
(f)合成高分子にスルホン酸含有単量体をシード結合又はグラフト重合してなる重合体、などがある。
Those whose surface of the child particles (organic polymer) is anionic are usually called cation exchangers. As such a cation exchanger,
(A) a polymer comprising a copolymer of monomers having an anionic group (such as a sulfone group or a carboxyl group);
(B) An anionized polymer (such as sulfonated or carboxylated),
(C) a cation exchange resin
(D) a sulfated natural polymer supported on a water-insoluble polymer carrier,
(E) a polymer having an anionic group or a sulfated natural polymer on the surface of an inorganic polymer or inorganic particles;
(F) A polymer obtained by seed bonding or graft polymerization of a sulfonic acid-containing monomer to a synthetic polymer.

上記(a)の例、すなわち、アニオン性基(スルホン基やカルボキシル基など)を有するモノマを共重合した重合体からなるものとしては、カルボン酸含有単量体の(共)重合体をあげることができる。ここで、カルボン酸含有単量体とは、付加重合性の不飽和結合およびカルボキシル基を分子中に有する重合性単量体である。具体例としては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、フマル酸、マレイン酸などをあげることができる。   Examples of the above (a), that is, those comprising a polymer copolymerized with a monomer having an anionic group (such as a sulfone group or a carboxyl group) include a (co) polymer of a carboxylic acid-containing monomer. Can do. Here, the carboxylic acid-containing monomer is a polymerizable monomer having an addition polymerizable unsaturated bond and a carboxyl group in the molecule. Specific examples include acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, fumaric acid, maleic acid and the like.

上記(b)の例、すなわち、重合体をアニオン化(スルホン化やカルボキシル化など)してなるものとしては、少なくともその表面にスルホン化可能な官能基、例えば、主鎖または側鎖に不飽和二重結合、芳香族基、第一級または第二級アミノ基、第一級ハロゲン化アルキル基、脂肪族アルデヒド、脂肪族ケトン、脂肪族カルボン酸、脂肪族カルボン酸無水物、水酸基等をもつ(共)重合体からなり、その表面の少なくとも一部がスルホン化されているもの等がある。表面スルホン化可能な(共)重合体の例として、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルナフタレン、ジビニルベンゼン、ブタジエン、イソプレン、ビニルアルコール等のスルホン化可能な単量体の(共)重合体、およびこれら単量体と他の重合性単量体との(共)重合体等の付加重合系高分子化合物;ポリカーボネート、ポリエステル、ポリエステルエーテル、ポリアリールエーテル、ポリアルキレンオキシド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアミド、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトン、ポリウレタン、芳香族化合物のアセトアルデヒド縮合物、ポリエーテル等の縮合重合系高分子化合物等がある。   As an example of the above (b), that is, a polymer obtained by anionization (sulfonation, carboxylation, etc.), at least the functional group capable of sulfonation on the surface, for example, the main chain or the side chain is unsaturated. Has a double bond, aromatic group, primary or secondary amino group, primary halogenated alkyl group, aliphatic aldehyde, aliphatic ketone, aliphatic carboxylic acid, aliphatic carboxylic anhydride, hydroxyl group, etc. Some are made of a (co) polymer, and at least a part of its surface is sulfonated. Examples of surface sulfonateable (co) polymers include (co) polymers of sulfonateable monomers such as styrene, α-methylstyrene, vinylnaphthalene, divinylbenzene, butadiene, isoprene, vinyl alcohol, and the like, and Addition polymerization polymer compounds such as (co) polymers of these monomers with other polymerizable monomers; polycarbonate, polyester, polyester ether, polyaryl ether, polyalkylene oxide, polysulfone, polyethersulfone, polyamide Polyimide, polyetherimide, polyetherketone, polyurethane, acetaldehyde condensate of aromatic compounds, and condensation polymerization polymer compounds such as polyether.

上記(c)の例、すなわち、陽イオン交換樹脂からなるものとしては、例えば、ジビニルベンゼン架橋スルホン化ポリスチレンが挙げられる。   Examples of the above (c), that is, those comprising a cation exchange resin include, for example, divinylbenzene crosslinked sulfonated polystyrene.

上記(d)の例、すなわち、硫酸化した天然高分子を水不溶性ポリマ担体に担持させたものにおける硫酸化多糖類としては、ヘパリン、デキストラン硫酸、セルロース硫酸、ガードラン硫酸、コンドロイチン硫酸、ヘパラン硫酸、デキストラン硫酸、キチン硫酸、キトサン硫酸、デルマタン硫酸、アミロペクチン硫酸、ケタラン硫酸、キシラン硫酸、カロニン硫酸、ペクチン硫酸、イヌリン硫酸、アルギン酸硫酸、グリコーゲン硫酸、ポリラクトース硫酸、カラゲニン硫酸、デンプン硫酸、ポリグルコース硫酸、ラミナリン硫酸、ガラクタン硫酸、レバン硫酸、メペサルフェート、フコイダン、硫酸化グリチルリチンなどの抗ウイルス性を有する多糖類がある。これら硫酸化多糖類は、エポキシ基、アミノ基、アルデヒド基、カルボキシル基、水酸基、酸クロライド基などの官能基を持つ重合体に直接もしくはカップリング剤やスペーサーを介して担持させることができる。
Examples of the above (d), that is, sulfated polysaccharides in which a sulfated natural polymer is supported on a water-insoluble polymer carrier include heparin, dextran sulfate, cellulose sulfate, guard run sulfate, chondroitin sulfate, heparan sulfate, Dextran sulfate, chitin sulfate, chitosan sulfate, dermatan sulfate, amylopectin sulfate, ketalan sulfate, xylan sulfate, caroline sulfate, pectin sulfate, inulin sulfate, alginate sulfate, glycogen sulfate, polylactose sulfate, carrageenan sulfate, starch sulfate, polyglucose sulfate, There are polysaccharides having antiviral properties such as laminarin sulfate, galactan sulfate, levan sulfate, mepesulphate, fucoidan and sulfated glycyrrhizin. These sulfated polysaccharides can be supported on a polymer having a functional group such as an epoxy group, an amino group, an aldehyde group, a carboxyl group, a hydroxyl group, and an acid chloride group directly or via a coupling agent or a spacer.

子粒子(有機ポリマ)の表面がカチオン性であるものは、通常、陰イオン交換体と呼ばれるものである。そのような陰イオン交換体としては、
(p)カチオン性基を有するモノマーを共重合した重合体からなるもの、
(q)カチオン性基を有する重合開始剤を用いてラジカル重合させて得た重合体からなるもの、
(r)カチオン性基を有する化合物を重合体担体に結合してなるもの、
(s)陰イオン交換樹脂からなるもの、
(t)カチオン性基含有水溶性高分子を水不溶性ポリマー担体に担持させたもの、
(u)無機ポリマーまたは無機粒子の表面に、カチオン性基を有する重合体またはカチオン性基含有水溶性高分子を有するもの、などがある。
なお、ここで、カチオン性基としては、1級アミノ基、2級アミノ基、3級アミノ基;4級アンモニウム基、イミノ基(−NH−基及び=NH基)、アミジノ基、イミジノ基、ヒドラジノ基;さらにピリジル基等の窒素原子を含む環状基等などを挙げることができる。
What the surface of the child particle (organic polymer) is cationic is usually called an anion exchanger. As such an anion exchanger,
(P) comprising a polymer obtained by copolymerizing a monomer having a cationic group,
(Q) What consists of a polymer obtained by radical polymerization using a polymerization initiator having a cationic group,
(R) a compound obtained by binding a compound having a cationic group to a polymer carrier;
(S) made of anion exchange resin,
(T) a cationic group-containing water-soluble polymer supported on a water-insoluble polymer carrier,
(U) There is a polymer having a cationic group or a polymer having a cationic group-containing water-soluble polymer on the surface of an inorganic polymer or inorganic particles.
Here, as the cationic group, a primary amino group, a secondary amino group, a tertiary amino group; a quaternary ammonium group, an imino group (—NH— group and ═NH group), an amidino group, an imidino group, A hydrazino group; and a cyclic group containing a nitrogen atom such as a pyridyl group.

上記(p)の例、すなわち、カチオン性基を有するモノマーを共重合した重合体におけるカチオン性基を有するモノマーとしては、2−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、2−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、2−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、3−ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート等のアミノアルキル基含有(メタ)アクリル酸エステル類及びこれらの塩化メチレン、硫酸ジメチル、硫酸ジエチル等による4級塩;2−(ジメチルアミノエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、2−(ジエチルアミノエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、3−(ジメチルアミノエトキシ)プロピル(メタ)アクリレート等のアミノアルコキシアルキル基含有(メタ)アクリル酸エステル類及びこれらの塩化メチレン、硫酸ジメチル、硫酸ジエチル等による4級塩;N−(2−ジメチルアミノエチル)(メタ)アクリルアミド、N−(2−ジエチルアミノエチル)(メタ)アクリルアミド、N−(2−ジメチルアミノプロピル)(メタ)アクリルアミド、N−(3−ジメチルアミノプロピル)(メタ)アクリルアミド等のN−アミノアルキル基含有(メタ)アクリルアミド類及びこれらの塩化メチレン、硫酸ジメチル、硫酸ジエチル等による4級塩等が挙げられる。なかでも、2−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N−(2−ジメチルアミノエチル)(メタ)アクリルアミド、及びこれらの塩化メチレンによる4級塩が好ましい。これらは、他の重合性モノマーと共重合させてもよい。カチオン性モノマーと共重合する他の重合性モノマーとしては、次に示すような架橋性モノマーや、非架橋かつ非イオン性モノマーを挙げることができる。   Examples of the above (p), that is, as a monomer having a cationic group in a polymer obtained by copolymerizing a monomer having a cationic group, 2-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, 2-diethylaminoethyl (meth) acrylate, Aminoalkyl group-containing (meth) acrylic acid esters such as 2-dimethylaminopropyl (meth) acrylate and 3-dimethylaminopropyl (meth) acrylate and quaternary salts thereof with methylene chloride, dimethyl sulfate, diethyl sulfate and the like; 2 Aminoalkoxyalkyl group-containing (meth) acrylic esters such as-(dimethylaminoethoxy) ethyl (meth) acrylate, 2- (diethylaminoethoxy) ethyl (meth) acrylate, and 3- (dimethylaminoethoxy) propyl (meth) acrylate And Quaternary salts with methylene chloride, dimethyl sulfate, diethyl sulfate, etc .; N- (2-dimethylaminoethyl) (meth) acrylamide, N- (2-diethylaminoethyl) (meth) acrylamide, N- (2-dimethylamino) N-aminoalkyl group-containing (meth) acrylamides such as propyl) (meth) acrylamide and N- (3-dimethylaminopropyl) (meth) acrylamide, and quaternary salts thereof with methylene chloride, dimethyl sulfate, diethyl sulfate, etc. Is mentioned. Of these, 2-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N- (2-dimethylaminoethyl) (meth) acrylamide, and quaternary salts thereof with methylene chloride are preferable. These may be copolymerized with other polymerizable monomers. Examples of the other polymerizable monomer copolymerized with the cationic monomer include the following crosslinkable monomers and non-crosslinked and nonionic monomers.

架橋性モノマーとしては、ジビニルベンゼン、ジビニルビフェニル、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、テトラプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、2,2’−ビス〔4−(メタ)アクリロイルオキシプロピオキシフェニル〕プロパン、2,2’−ビス〔4−(メタ)アクリロイルオキシジエトキジフェニル〕プロパン、グリセリントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート等のジビニル系モノマー、トリビニル系モノマー及びテトラビニル系モノマーが挙げられる。なかでも、ジビニルベンゼン、エチレングリコールジメタクリレートおよびトリメチロールプロパントリメタクリレートが好ましい。   Examples of crosslinkable monomers include divinylbenzene, divinylbiphenyl, ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate, tetraethylene glycol di (meth) acrylate, and propylene glycol di (meth). ) Acrylate, dipropylene glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, tetrapropylene glycol di (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di ( (Meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, 2,2′-bis [4- (meth) acryloyloxypropoxyphenyl] propane, 2,2′-bis [4 (Meth) acryloyloxydiethoxydiphenyl] propane, glycerin tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate and other divinyl monomers, trivinyl monomers and tetravinyl monomers It is done. Of these, divinylbenzene, ethylene glycol dimethacrylate and trimethylolpropane trimethacrylate are preferred.

非架橋かつ非イオン性モノマーとしては、カチオン性モノマーあるいは架橋性モノマーのいずれかと共重合可能であって、非架橋性かつ非イオン性のモノマーが挙げられる。このようなモノマーとして、スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、ハロゲン化スチレン等の芳香族ビニル単量体;アクリロニトリル等の不飽和ニトリル;メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、ラウリルアクリレート、ラウリルメタクリレート、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート等のアクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステル;ブタジエン、イソプレン等のジオレフィン;酢酸ビニル等のカルボン酸ビニルエステル;塩化ビニル、塩化ビニリデン等のハロゲン化ビニリデン等を挙げることができる。なかでも、スチレン、α−メチルスチレン、アクリロニトリル、メチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレートが適する場合がある。   Non-crosslinked and nonionic monomers include those that are copolymerizable with either a cationic monomer or a crosslinkable monomer and that are non-crosslinkable and nonionic. Examples of such monomers include aromatic vinyl monomers such as styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene, and halogenated styrene; unsaturated nitriles such as acrylonitrile; methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, butyl Acrylates and methacrylates such as acrylate, butyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, lauryl acrylate, lauryl methacrylate, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate Diolefins such as butadiene and isoprene; vinyl ester esters such as vinyl acetate ; And vinyl chloride, vinylidene halide of vinylidene chloride and the like. Of these, styrene, α-methylstyrene, acrylonitrile, methyl methacrylate, butyl methacrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, and cyclohexyl methacrylate may be suitable.

上記(q)の例、すなわち、カチオン性基を有する重合開始剤を用いてラジカル重合させて得た重合体からなるものにおけるラジカル重合開始剤は、これを用いたラジカル重合により得られたポリマがその末端に該ラジカル重合開始剤に由来するカチオン性基を有するようになるものである。好ましいカチオン性基を有するラジカル重合開始剤としては、アミジノ基、イミジノ基あるいはピリジウム基を有するアゾビス型の開始剤が挙げられる。また、10時間半減期温度が40〜95℃の範囲にあるものが温和な条件下で重合を行うことができるので好ましい。   The radical polymerization initiator in the example of (q), that is, a polymer obtained by radical polymerization using a polymerization initiator having a cationic group, is a polymer obtained by radical polymerization using this. The terminal has a cationic group derived from the radical polymerization initiator. Preferred radical polymerization initiators having a cationic group include azobis type initiators having an amidino group, an imidino group or a pyridium group. Further, those having a 10-hour half-life temperature in the range of 40 to 95 ° C. are preferable because polymerization can be performed under mild conditions.

上記(r)の例、すなわち、カチオン性基を有する化合物を重合体担体に結合してなるものについては、重合体粒子表面にカルボキシル基、ハイドロキシル基、エポキシ基、アミノ基、アミド基などを共重合やシード重合法などにより導入し、それらの基を結合部として反応させることにより、カチオン性基を有する化合物を重合体表面に導入することができる。カチオン性基を有する化合物としては、ポリエチレンイミン、ポリプロピレンイミン、ポリアリルアミン、ポリビニルアミン、ポリプロピレンアミンなどのポリアミン化合物、ポリリジン、ポリアルギニン、ポリヒスチジンなどの遊離アミノ酸類、前述のカチオン性基を有するモノマを共重合したポリマなどを挙げることができる。   Examples of the above (r), that is, those obtained by binding a compound having a cationic group to a polymer carrier have a carboxyl group, a hydroxyl group, an epoxy group, an amino group, an amide group, etc. on the polymer particle surface. A compound having a cationic group can be introduced onto the surface of the polymer by introducing it by copolymerization or seed polymerization, and reacting these groups as a bond. Examples of the compound having a cationic group include polyamine compounds such as polyethyleneimine, polypropyleneimine, polyallylamine, polyvinylamine and polypropyleneamine, free amino acids such as polylysine, polyarginine and polyhistidine, and monomers having the above-mentioned cationic group. Examples thereof include a copolymerized polymer.

上記(s)の例、すなわち、陰イオン交換樹脂からなるものについては、ジビニルベンゼン架橋ポリスチレンに第4級アンモニウム基−CH2+(CH33(I型)あるいは−CH2+(CH33(C24OH)(II型)を導入した強塩基性陰イオン交換樹脂、−NH(CH32、−NH(CH2CH2NH)nH、−CONH(CH23N(CH32を導入した弱塩基性陰イオン交換樹脂などがある。 In the case of the above (s), ie, an anion exchange resin, a quaternary ammonium group —CH 2 N + (CH 3 ) 3 (type I) or —CH 2 N + ( Strongly basic anion exchange resin introduced with CH 3 ) 3 (C 2 H 4 OH) (type II), —NH (CH 3 ) 2 , —NH (CH 2 CH 2 NH) nH, —CONH (CH 2 There are weakly basic anion exchange resins into which 3 N (CH 3 ) 2 has been introduced.

無機ポリマーまたは無機化合物の表面にカチオン性基を有する重合体またはカチオン性基含有水溶性高分子を有するものや、さらにキレート樹脂といわれる供与体原子(O,N,S)を有する樹脂も挙げることができる。キレート樹脂としては、イミノ二酢酸型、イミノプロピオン酸型、エチレンジアミン三酢酸型、キノリン型、アミノカルボン酸型、アミンリン酸型、アミドキシム型、クリプタント型、ポリアミン型、ピリジン型、ピコリルアミン型、チオール型、リン酸型、多価フェノール型、ジチオカルバミン酸型、チオ尿素型、イソチウロニウム型およびジチゾン型などが挙げられる。   Examples include polymers having a cationic group on the surface of an inorganic polymer or an inorganic compound, those having a cationic group-containing water-soluble polymer, and resins having a donor atom (O, N, S) called a chelate resin. Can do. As chelating resins, iminodiacetic acid type, iminopropionic acid type, ethylenediaminetriacetic acid type, quinoline type, aminocarboxylic acid type, amine phosphate type, amidoxime type, cryptant type, polyamine type, pyridine type, picolylamine type, thiol type And phosphoric acid type, polyhydric phenol type, dithiocarbamic acid type, thiourea type, isothiuronium type and dithizone type.

なお、前記したイオン性の粒子(子粒子)のいくつかは、陰イオン交換樹脂(陰イオン交換体)又は陽イオン交換樹脂(陽イオン交換体)として、“Dowex”(ダウケミカルズ社)、“アンバーライト”(オルガノ)、“ダイアイオン”(三菱化成)等の商品名で、各社から提供されるものを用いることができる。これらはそのままに用いるか、粉砕して用いる。   Some of the ionic particles (child particles) described above may be used as anion exchange resin (anion exchanger) or cation exchange resin (cation exchanger) as “Dowex” (Dow Chemicals), “ Under the trade names such as “Amberlite” (organo) and “Diaion” (Mitsubishi Kasei), those provided by each company can be used. These are used as they are or after being pulverized.

子粒子の有機ポリマは、目的物を捕捉できるものであれば、上記イオン性の有機ポリマに代えて、芳香族ビニル化合物、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、不飽和カルボン酸などのラジカル重合性モノマーからつくられる(共)重合体や、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリエーテル、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミド、ポリエチレンイミン、ポリプロピレンイミン、ポリリジン、グルコサミン、ポリアリルアミンなどの有機ポリマを基材とする粒子を使うこともできる。また、デキストラン、セルロース、アガロース、グルコマンナンなどの天然高分子を基材とする粒子を使うこともできる。水溶性の有機ポリマでは、これを架橋させて水不溶性を付与させる。   As long as the organic polymer of the child particles can capture the target product, a radical polymerizable monomer such as an aromatic vinyl compound, an acrylic ester, a methacrylic ester or an unsaturated carboxylic acid is used instead of the ionic organic polymer. (Co) polymers made from, and particles based on organic polymers such as polyester, polyolefin, polyether, polycarbonate, polyimide, polyamide, polyethyleneimine, polypropyleneimine, polylysine, glucosamine, polyallylamine can also be used . Also, particles based on natural polymers such as dextran, cellulose, agarose, glucomannan can be used. In the case of a water-soluble organic polymer, it is crosslinked to impart water insolubility.

子粒子を母粒子に固着させる方法は、化学的に、あるいは、物理化学的に子粒子と母粒子とを結合させることもできるが、単純な方法は、例えば、粉体表面改質装置(ハイブリダイゼーションシステム;奈良機械製作所)を用いて、母粒子と子粒子の混合物に機械的エネルギーを加え、母粒子の表面に子粒子を固着させる方法である。上記粉体表面改質装置は、乾式で微粉体同士の接合を可能にする装置で、オーダードミクスチュア(O.M.)ダイザーに投入された母粒子及び子粒子をそのO.M.ダイザーの混合分散作用で母粒子に子粒子をまぶし(オーダードミクスチュアの形成)、次に、ハイブリダイザーにて、高速回転するロータ、循環回路等の作用により機内にて分散しながら衝撃力を主体に、粒子同士の相互作用も含め、圧縮、摩擦、せん断力等の機械的作用を繰り返し加え、固定化する構造である。   As a method of fixing the child particles to the mother particles, the child particles and the mother particles can be bonded chemically or physicochemically, but a simple method is, for example, a powder surface modification device (high This is a method in which mechanical energy is applied to a mixture of mother particles and child particles using a hybridization system (Nara Machinery Co., Ltd.) to fix the child particles to the surface of the mother particles. The powder surface modification device is a device that enables bonding of fine powders in a dry manner, and the mother particles and child particles put in an ordered mixture (OM) dizer are converted into O.D. M.M. The mother particles are coated with child particles by the mixing and dispersing action of the dizer (formation of ordered mixture), and then the impact force is mainly dispersed by the hybridizer while being dispersed in the machine by the action of the rotor that rotates at high speed and the circulation circuit. In addition, it is a structure in which mechanical actions such as compression, friction, and shear force are repeatedly applied and fixed, including the interaction between particles.

実施例1
<陰イオン交換樹脂(子粒子)で被覆された複合粒子の製造>
本発明者らの一人が先に開発した方法(特開2002−114901号公報)に従って、フェライト微粒子を20重量%内包させたポリプロピレンからなる球状粒子(母粒子;平均粒子径は30μm)を調製した。
別途、陰イオン交換樹脂(三菱化学製:PA316、第4級アンモニウム塩のCl型)を湿式粉砕機で粉砕し、平均粒子径が3.5μmの子粒子を得た。
得られた母粒子20gと子粒子9.8gとを混合し、粉体表面改質装置(奈良機械製作所製HYBRIDIZER−0)に充填し、回転速度13,000rpmで3分間処理した。処理された粒子を走査型電子顕微鏡で見ると、母粒子の表面に子粒子が固着しているのが観察された(図2参照)。処理された粒子約1gを採取し、これを純水にて分散し、残余のイオン交換樹脂微粒子から複合粒子(表面改質粒子)を分離した。
Example 1
<Manufacture of composite particles coated with anion exchange resin (child particles)>
According to a method previously developed by one of the present inventors (Japanese Patent Laid-Open No. 2002-114901), spherical particles (mother particles; average particle size is 30 μm) made of polypropylene containing 20% by weight of ferrite fine particles were prepared. .
Separately, an anion exchange resin (Mitsubishi Chemical Corp .: PA316, Cl type of quaternary ammonium salt) was pulverized by a wet pulverizer to obtain child particles having an average particle diameter of 3.5 μm.
20 g of the obtained mother particles and 9.8 g of the child particles were mixed, filled in a powder surface reformer (HYBRIDIZER-0 manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.), and processed at a rotational speed of 13,000 rpm for 3 minutes. When the treated particles were viewed with a scanning electron microscope, it was observed that the child particles were fixed on the surface of the mother particles (see FIG. 2). About 1 g of the treated particles was collected and dispersed in pure water, and composite particles (surface modified particles) were separated from the remaining ion exchange resin fine particles.

実施例2〜5
<その他の官能基を有する樹脂粒子(子粒子)で被覆された複合粒子の製造>
実施例1において用いた同じ母粒子と、種々の官能基を有する樹脂粒子(子粒子)とを混合し上記粉体表面改質装置に充填し同条件で処理した。処理された粒子を走査型電子顕微鏡で観察した。結果を下表に示す。いずれの場合も母粒子表面に子粒子が固着しているのが確認された。

Figure 2006036841
Examples 2-5
<Manufacture of composite particles coated with resin particles (child particles) having other functional groups>
The same mother particles used in Example 1 and resin particles (child particles) having various functional groups were mixed, filled in the powder surface modification device, and treated under the same conditions. The treated particles were observed with a scanning electron microscope. The results are shown in the table below. In either case, it was confirmed that the child particles were fixed on the surface of the mother particles.
Figure 2006036841

実施例6
<有機ポリマー粒子(母粒子)に12ナイロンを用いた複合粒子の製造>
実施例1においてポリプロピレンの代わりに12ナイロンを用いて10%のフェライト微粒子を含有した有機ポリマー粒子(母粒子、平均粒子径:30μm)を調整した。得られた母粒子510gと実施例1で用いた子粒子51gとを混合し、粉体表面改質装置(ホソカワミクロン製AMS−Lab)に充填し、ローター回転数2,650rpmで30分間処理した。処理された粒子を走査型電子顕微鏡で見ると、母粒子の表面に子粒子が固着しているのが観察された。
Example 6
<Production of composite particles using 12 nylon as organic polymer particles (mother particles)>
In Example 1, using 12 nylon instead of polypropylene, organic polymer particles containing 10% ferrite fine particles (mother particles, average particle size: 30 μm) were prepared. 510 g of the obtained mother particles and 51 g of the child particles used in Example 1 were mixed, filled in a powder surface reformer (AMS-Lab manufactured by Hosokawa Micron), and treated at a rotor rotation speed of 2,650 rpm for 30 minutes. When the treated particles were observed with a scanning electron microscope, it was observed that the child particles were fixed on the surface of the mother particles.

実施例7
<有機ポリマー粒子にエチレン・アクリル酸共重合体を用いた複合粒子の製造>
実施例6において12ナイロンの代わりにエチレン・アクリル酸共重合体(三井デュポン三菱化学製ニュクレルEEA)を用いて20%のフェライト微粒子を含有したポリマー粒子(母粒子、平均粒子径:30μm)を作成した。得られた母粒子500gと実施例1で用いた子粒子50gとを混合し、粉体表面改質装置(ホソカワミクロン製AMS−Lab)に充填し、ローター回転数2,650rpmで30分間処理した。処理された粒子を走査型電子顕微鏡で見ると、母粒子の表面に子粒子が固着しているのが観察された。
Example 7
<Production of composite particles using ethylene / acrylic acid copolymer for organic polymer particles>
In Example 6, polymer particles (mother particles, average particle diameter: 30 μm) containing 20% ferrite fine particles were prepared using ethylene / acrylic acid copolymer (Mitsui Dupont Mitsubishi Chemical Nucrel EEA) instead of 12 nylon. did. 500 g of the obtained mother particles and 50 g of the child particles used in Example 1 were mixed, filled in a powder surface modification device (AMS-Lab manufactured by Hosokawa Micron), and processed at a rotor rotational speed of 2,650 rpm for 30 minutes. When the treated particles were observed with a scanning electron microscope, it was observed that the child particles were fixed on the surface of the mother particles.

<イオン交換能の評価>
実施例1で得られた複合粒子(表面改質粒子)を1N−NaOH水溶液にて活性化し(OH型化)、その後洗浄し、5%NaCl水溶液に分散し、0.1NのHClで滴定した。その結果、イオン交換能は湿潤表面改質粒子1g当たり0.005meq以上であった。また、実施例6および7で得られた複合粒子(表面改質粒子)についても同様な評価を行ったところ、いずれも湿潤表面改質粒子1g当たり0.01meq以上であった。
一方、実施例2および3で得られた複合粒子(表面改質粒子)については1N−HCl水溶液で活性化し、5%NaCl水溶液に分散し、0.1NのHClで滴定した。その結果、イオン交換能いずれも湿潤表面改質粒子1g当たり0.02meq以上であった。
<Evaluation of ion exchange capacity>
The composite particles (surface modified particles) obtained in Example 1 were activated with 1N-NaOH aqueous solution (OH type), then washed, dispersed in 5% NaCl aqueous solution, and titrated with 0.1N HCl. . As a result, the ion exchange capacity was 0.005 meq or more per 1 g of wet surface modified particles. Moreover, when the composite particles (surface modified particles) obtained in Examples 6 and 7 were evaluated in the same manner, both were 0.01 meq or more per 1 g of wet surface modified particles.
On the other hand, the composite particles (surface modified particles) obtained in Examples 2 and 3 were activated with a 1N-HCl aqueous solution, dispersed in a 5% NaCl aqueous solution, and titrated with 0.1N HCl. As a result, all ion exchange capacities were 0.02 meq or more per 1 g of wet surface modified particles.

本発明の、子粒子で被覆された複合粒子(特に、磁性粒子入り複合粒子)は、土壌や風呂(又は温泉)湯等の各種サンプルから各種伝染性ウィルス(例えば、鶏インフルエンザウィルス)や細菌等を迅速・効率良く抽出し、精製・回収するための有効な手段となりうる。   The composite particles (particularly, composite particles containing magnetic particles) of the present invention are coated with various infectious viruses (for example, chicken influenza virus) and bacteria from various samples such as soil and bath (or hot spring) hot water. Can be an effective means for extracting, purifying and recovering swiftly and efficiently.

本発明の一例の複合粒子の模式図(断面図)である。It is a schematic diagram (cross-sectional view) of the composite particle of an example of the present invention. 本発明の別の例の複合粒子の模式図(断面図)である。It is a schematic diagram (sectional drawing) of the composite particle of another example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1:母粒子
2:子粒子
10:複合粒子(子粒子で被覆された母粒子)
1: Mother particle 2: Child particle 10: Composite particle (mother particle coated with child particle)

Claims (6)

略球状の有機ポリマ粒子(母粒子)と、
前記母粒子の表面を被覆するように固着する子粒子と
からなる複合粒子であって、
前記子粒子は、目的物を捕捉できる有機ポリマ粒子であることを特徴とする複合粒子。
Substantially spherical organic polymer particles (mother particles);
A composite particle composed of child particles fixed so as to cover the surface of the mother particle,
The child particles are organic polymer particles capable of capturing a target product.
子粒子の有機ポリマ粒子は多孔性粒子又はゲル型粒子である、請求項1記載の複合粒子。   2. The composite particle according to claim 1, wherein the organic polymer particle of the child particle is a porous particle or a gel type particle. 子粒子の有機ポリマ粒子はアニオン性又はカチオン性の官能基を有する粒子である、請求項1又は2記載の複合粒子。   The composite particle according to claim 1 or 2, wherein the organic polymer particle of the child particle is a particle having an anionic or cationic functional group. 母粒子の有機ポリマ粒子は熱可塑性樹脂粒子である、請求項1〜3のいずれか1つに記載の複合粒子。   The composite particles according to any one of claims 1 to 3, wherein the organic polymer particles of the mother particles are thermoplastic resin particles. 母粒子の有機ポリマ粒子は磁性粒子を含有してなる、請求項1〜4のいずれか1つに記載の複合粒子。   The composite particles according to any one of claims 1 to 4, wherein the organic polymer particles of the mother particles contain magnetic particles. 請求項1〜5のいずれか1つに記載の複合粒子を製造する方法であって、
母粒子と子粒子の混合物に機械的エネルギーを加え、母粒子の表面に子粒子を固着させることを特徴とする複合粒子の製造方法。

A method for producing the composite particles according to any one of claims 1 to 5,
A method for producing composite particles, wherein mechanical energy is applied to a mixture of mother particles and child particles to fix the child particles on the surface of the mother particles.

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