JP3734517B2

JP3734517B2 - Chemical adsorption sheet

Info

Publication number: JP3734517B2
Application number: JP25324194A
Authority: JP
Inventors: 惇也岡田; 元哉毛利; 辰郎竹内; 修中野; 俊次林; 靖彦浅井; 綾子小笹
Original assignee: Tokushu Paper Manufacturing Co Ltd; Japan Enviro Chemicals Ltd
Current assignee: Tokushu Paper Manufacturing Co Ltd; Japan Enviro Chemicals Ltd
Priority date: 1993-10-21
Filing date: 1994-10-19
Publication date: 2006-01-11
Anticipated expiration: 2021-01-11
Also published as: JPH07232060A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、化学物質の分析等に用いることができる化学物質吸着シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
１９５８年にスタール（Ｓｔａｈｌ）が基礎を築いた薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）は、１９６０年代前半までに世界中に普及した。現在ＴＬＣの吸着剤として実用化されているものは、シリカゲル、アルミナ、ケイソウ土等の多孔性の無機物質、化学修飾を施したシリカゲル等の粉末であり、展開溶媒を選ぶことにより、ほとんどの化学物質の分離ができるものである。これらの粉末をＴＬＣ用に用いる際には、使用者みずからがガラス板等の平滑な基板の上に、該粉末の均一な厚みの層を形成させるほか、予め、ガラス、合成樹脂、金属板の上に粉末を展延し、これを固定させたものが市販されている。
【０００３】
しかしながら、ガラスは切断が容易でない、割れ易くて危険、厚くて重いので記録保存に不都合である等の欠点がある。また合成樹脂製のものは、粉末の固定が不十分で剥離しやすい、切断面の粉末が剥離しやすい、切断面の液面の上昇が滑らかでない、また金属板のものは、切断面の粉末が剥離しやすい、切断面の液面の上昇が滑らかでない、金属腐食性の検出試薬（例えば硫酸）は使用できない、不透明なため裏側から光を当てて検出できない等の欠点がある。さらには、これらのＴＬＣ板に共通した欠点としては、水含有率の高い展開溶媒で展開を行った時に、吸着剤が膨潤して基板から剥がれることがある。
【０００４】
これらの欠点を改善しようとして、アルミナ板を仮焼したものが提案されている（特公昭６０ー４１０１８号公報）。しかしながら、該技術によっては、ガラス板を切断する危険性から実験者を開放し、粉末の剥離もなくなったが、アルミナ板は仮焼されているためにアルミナ本来の吸着性ならびに分離性が失われ、また、多孔性が減少しているために被検液のスポット量が制限される。また、任意に切断することはむしろガラスより困難である。
【０００５】
また、多孔性ガラスをシート化したものも考案され、ＤＮＳ（ジメチルアミノナフタレンスルホニル）−アミノ酸や陽イオン、陰イオンの分析例が報告されている（吉岡正則ら、ＳＰＧ（シラスポーラスガラス）応用技術研究会創立６周年記念ＳＰＧ研究論文集、１３１頁，１９８９年１０月２日発行）。本ガラスシートは、機械強度に強く、酸およびアルカリに対してより安定であり、溶媒先端のネックレス効果もないなどの利点は認められるものの、吸着剤の選択ができず、またシートが強固すぎるために展開後に任意のスポットを抽出する場合にも、スポットの部分を容易に切り取ることは困難である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
化学物質の分析のために、薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）を使用する際に、シートの取扱いが容易で、自在に切断でき、ノートにも貼れ、廃棄も容易にできるものがあれば良いと考えるであろう。このために、シート状のものにすることが望まれる。
【０００７】
本発明は、取扱いが容易で、分離性能や吸着性能がよい化学物質吸着シートを提供することを目的とする。
さらに本発明は、分離性能や吸着性能がよく、かつ吸着された分析対象物質のスポットが鮮明に観察できる化学物質吸着シートを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
発明者らは、上述の状況に鑑み、化学物質に対して吸着能を有する物質の粉末を担持させたシートにつき鋭意研究したところ、化学物質に対して吸着能を有する物質の粉末、セルロース繊維および微細フィブリル化セルロースを含有する水溶性スラリーを抄紙することにより、また、化学物質に対して吸着能を有する物質の粉末、微細フィブリル化セルロースおよび血相性セルロース粉末を含有する水溶性スラリーを基盤上に流延し、乾燥後、剥離することにより、取扱が容易で、化学物質の吸着、分離性能がよいシートを製造できることを見いだした。
さらに上記のシートに蛍光剤を含有させておき、シートに紫外線を照射して蛍光発光させることにより、シートに吸着された分析対象物質が陰影となって明瞭に観察できる化学物質吸着シートが得られることを見出した。
本発明者らは、これらの知見に基づき、さらに研究した結果、本発明を完成した。
【０００９】
本発明は、（１）化学物質に対して吸着能を有する物質の粉末、セルロース繊維、微細フィブリル化セルロースおよび蛍光剤を含有し、抄紙によりシート化されていることを特徴とする化学物質吸着シート；（２）さらに結晶性セルロース粉末を含有することを特徴とする上記（１）記載の化学物質吸着シート；（３）化学物質に対して吸着能を有する物質の粉末、微細フィブリル化セルロース、結晶性セルロース粉末および蛍光剤を含有し、キャスト法によりシート化されていることを特徴とする化学物質吸着シート；および（４）前記蛍光剤が、無機蛍光剤及び／または有機蛍光剤である上記（１）または（３）記載の化学物質吸着シートである。
【００１０】
本発明における化学物質に対して吸着能を有する物質としては、多孔性セラミックスが好ましい。該多孔性セラミックスの具体例としては、例えば、多孔性の、シリカ、ゼオライト、金属酸化物、金属リン酸塩、金属のケイ酸塩、金属のケイ酸アルミン酸塩、多孔質ガラスが好ましい。
【００１１】
該シリカとしては例えば、シリカゲル、化学修飾を施したシリカゲル、シリカ・アルミナゲル、ケイソウ土等が挙げられる。該ゼオライトとしては例えば、Ａ型、Ｙ型、Ｘ型、モルデナイト型、ＭＦＩ型等が挙げられる。該金属酸化物としては水酸化物を含み、例えば、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化アルミニウム（例、活性アルミナ、アルミナゲル、活性ボーキサイト等）、酸化鉄等が挙げられる。該金属リン酸塩としては例えば、リン酸ジルコニウム、リン酸チタン、リン酸スズ、リン酸カルシウム（例、アパタイト、ヒドロキシアパタイト、フッ化アパタイト、リン酸一カルシウム、リン酸二カルシウム、リン酸三カルシウム等）等が挙げられる。該金属のケイ酸塩としては例えば、ケイ酸マグネシウム（例、フロリジル等）、ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、粘土鉱物（例、活性白土、酸性白土、セピオライト等）等が挙げられる。該金属のケイ酸アルミン酸塩としては、例えば、ケイ酸アルミン酸マグネシウム等が挙げられる。該多孔質ガラスとしては例えば、ホウケイ酸ガラス、ケイ酸塩ガラス、リン酸塩ガラス（例、カルシウム・リン酸ガラス等）等が挙げられる。
【００１２】
なかでも、シリカ、酸化アルミニウム、リン酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミン酸マグネシウム、化学修飾を施したシリカゲルが好ましく、特にシリカゲル、化学修飾を施したシリカゲル、活性アルミナ、ヒドロキシアパタイト、ケイ酸アルミン酸マグネシウムが好ましい。該化学修飾基としては、置換基を有していても良い炭素数２から１８のアルキルシリル基が挙げられる。該炭素数２から１８のアルキル基としては、直鎖状または環状のものが挙げられ、その例としては例えば、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ｎ−オクチル、ドデシル、オクタデシル、シクロヘキシルなどが挙げられる。なかでも、プロピル、ｎ−オクチル、オクタデシルが好ましい。該置換基としては、アミノ基、ニトリル基、フェニル基、カルボキシル基、スルホン酸基、シクロヘキシル基が挙げられる。該化学修飾基の好ましい例としては、例えば、オクタデシルシリル基、オクチルシリル基、アミノプロピルシリル基が挙げられ、オクタデシルシリル基が特に好ましい。
【００１３】
シリカゲルとしては、さらに、シリカゲルの粉末を、セルロースまたはアミロースのトリス（置換基を有していてもよいフェニルカーバメート）誘導体で被覆したものが挙げられる。これを用いた場合には、ラセミ体を相互に分離することができる。該置換基としては、炭素数１〜４のアルキル基（例、メチル、エチル、プロピル、ブチル），炭素数１〜４のアルコキシ基（例、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ），ハロゲン（例、塩素、臭素、ヨウ素、フッ素），ニトロまたはトリフルオロメチルが挙げられる。該シリカゲルとしては、なかでも、セルロースの３，５−ジメチルフェニルカーバメートを被覆したシリカゲルが好ましい。これら粉末としては、１種または任意の比率の２種もしくはそれ以上の混合物でもよい。
【００１４】
化学物質に対する吸着能を有するとは、溶媒を用いて移動させるときは、物質の移動性が溶媒の移動性よりも小さく、かつ化学物質の違いにより移動距離が異なること、電気的に移動させるときは、物質の移動は電子の移動性よりも小さく、かつ化学物質の違いにより移動距離が異なることをいう。
【００１５】
多孔性としては、ＢＥＴ表面積で５ｍ²／ｇ以上、好ましくは１０ｍ²／ｇ以上、さらに好ましくは２０ｍ²／ｇ以上であればよく、１０００ｍ²／ｇ以下のものである。これらの粒子は、全体が多孔性であってもよいし、表面のみが多孔性であってもよい。
【００１６】
用いられる粉末の平均粒径としては、０．１〜２００μｍが挙げられ、さらに好ましくは、１〜１００μｍが挙げられ、最も適した平均粒径は３〜５０μｍである。該粉末は、純品でもよいし、一部他の元素を構造内に１０％以下、最適には５％以下含んでいても良い。
以上述べた物質は、いずれも、自体公知の方法で製造することができる。
【００１７】
次に、シート化方法について説明する。製造法としては、（Ａ）化学物質に対して吸着能を有する物質の粉末、セルロース繊維、微細フィブリル化セルロースおよび蛍光剤を含有する水溶性スラリーを抄紙することにより、化学物質吸着シートを製造することができる。（Ｂ）この（Ａ）のスラリーにさらに結晶性セルロース粉末を含有する水溶性スラリーを抄紙することによっても、化学物質吸着シートを製造することができる。
【００１８】
また、（Ｃ）化学物質に対して吸着能を有する物質の粉末、微細フィブリル化セルロース、結晶性セルロース粉末および蛍光剤を含有する水溶性スラリーを基盤上に流延し、乾燥後、剥離することによってもシートを製造することができる。
【００１９】
本発明で用いられるセルロース繊維としては、木材繊維パルプ、非木材繊維パルプが挙げられ、具体的には、ＮＵＫＰ（針葉樹未晒クラフトパルプ）、ＮＢＫＰ（針葉樹晒クラフトパルプ）、ＬＢＫＰ（広葉樹晒クラフトパルプ）、ＮＢＳＰ（針葉樹晒サルファイトパルプ）等の製紙用の木材パルプ、コウゾ、雁皮、三椏などの靭皮繊維パルプ、麻、木綿、ワラ、竹、ケフナ等の非木材繊維パルプ、再生セルロース繊維の１種類若しくは２種類以上が挙げられる。
【００２０】
本発明の、化学物質に対して吸着能を有する物質の粉末をシート化する場合、パルプをフリーネス２５０〜７００ｍｌＣ.Ｓ.Ｆ. （カナダ標準形濾水度）に調整し、微細フィブリル化セルロース、該粉末および蛍光剤を添加し、円網抄紙機、長網抄紙機などの従来公知の抄紙機を使用して常法により抄紙する。
【００２１】
また目的を阻害しない範囲でポリアミド系（例、ナイロン等）、ポリエステル系、ポリ塩化ビニル系、ポリ塩化ビニリデン系、ポリアクリロニトリル系（例、アクリル等）、ポリオレフィン系（例、ポリプロピレン、ポリエチレン等）、ポリウレタン系、ポリビニルアルコール系（例、ビニロン等）などの化学繊維や合成繊維、さらには、ガラス繊維、ロックウール、シリカ・アルミナシリケート繊維、アルミナ繊維、ジルコニア繊維、チタン酸カルシウム繊維、石綿などの無機繊維を適宜１種類以上併用することもできる。
【００２２】
本発明で用いられる微細フィブリル化セルロースとしては、数平均繊維長が０．１〜０．５ｍｍ、繊維幅が約１μｍ以下、保水値が２５０〜５００％、結晶化度が４０〜６０％、という性質のものが挙げられる。本発明の数平均繊維長はＫＡＹＡＡＮＩ社（フィンランド）製造の繊維長分布測定器で測定したデータのうち、一定のパルプサスペンション中に存在する繊維の全長を積算した後、その本数で割った値を示す。通常の紙の原料であるＮＢＫＰ、ＬＢＫＰなどは数平均繊維長でそれぞれ３ｍｍ、１ｍｍ程度の長さであり、叩解を進めることで発生するフィブリル化した繊維ですら数平均繊維長は最小０．５ｍｍ程度の長さである。該保水値は、J. TAPPI（Technical Association of the Pulp and Paper Industry），Ｎｏ．２６「パルプの保水度試験方法」によった。
【００２３】
本発明で使用する微細フィブリル化セルロースは、湿式粉砕などの方法により、強力な機械的なせん断力などによりセルロース繊維の細胞壁を形成しているフィブリルの結束を破壊することにより、ミクロフィブリルの次元まで微細化し、数平均繊維長を０.１〜０.５ｍｍとしたものである。
【００２４】
本発明で使用する微細フィブリル化セルロースの製造法としては、機械的せん断力による方法、例えば、ビーター、コニカルファイナー、シングルディスクリファイナー、ダブルディスクリファイナーなどの各種叩解機を用いる方法、高圧下で小径のオリフィスを通過させる方法、特開昭６３−２５６７８７号公報に示されたヘベル付き駆動軸でインペラーを回転させ繊維材料に衝撃を加える方法、特開平４−１９４０９７号公報に示されたサンドミルなどの微粉砕機を使用する方法などが採用される。
【００２５】
微細フィブリル下セルロースの原料としては、例えば広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）、広葉樹晒サルファイトパルプ（ＮＢＳＰ）、等の化学パルプ、砕木パルプ（ＧＰ）、サーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ）等の機械パルプなどの木材パルプやコウゾ、雁皮、三椏等の靭皮繊維パルプやコットンパルプ、麻など非木材パルプ、再生セルロース繊維が用いられる。
【００２６】
本発明で用いられる結晶性セルロース粉末としては、重合度が１０００以下であるものが好ましく、具体的には、原料（例、木材パルプ、非木材繊維パルプ、再生セルロース）より得られるセルロースを処理し、非晶領域を取り除いたものである。
【００２７】
結晶性セルロース粉末には様々なグレードがあるが、これは原料（例、木材パルプ、非木材繊維パルプ、再生セルロース）より得られるセルロースの処理の仕方、非晶領域の含有量、重合度などによる。本発明に使用する結晶性セルロース粉末は、特に限定されるものではなく、様々なグレードのものを適宜使用することができる。これらは、いずれも、自体公知の方法で製造することができる（例えば、山口章：紙パルプ技術タイムス, Vol. 28, No.9, pp.5-11（1985年8月））。なお、結晶性セルロース粉末の原料としては、微細フィブリル化セルロースの項で述べた原料と同様のものが用いられる。
【００２９】
本発明のシートを製造する際の化学物質に対して吸着能を有する物質の粉末の割合は、シート全体の重量に対して１０〜９９.５重量％、好ましくは４０〜９８重量％である。
【００３０】
セルロース繊維および微細フィブリル化セルロースが用いられる場合のこれらの合計重量は、シート全重量の０．５〜９０重量％であり、好ましくは２〜６０重量％であり、微細フィブリル化セルロースは、セルロース繊維および微細フィブリル化セルロースの合計重量に対して０．５〜５０重量％、好ましくは１〜３０重量％である
【００３１】
セルロース繊維、微細フィブリル化セルロースおよび結晶性セルロース粉末が用いられる場合のこれらの合計重量は、シート全重量の０．５〜９０重量％であり、好ましくは２〜６０重量％である。セルロース繊維：微細フィブリル化セルロース：結晶性セルロース粉末の比率は、２〜２００：１：０．１〜２が好ましく、さらに、３〜１００：１：０．１〜１が好ましい。
【００３２】
微細フィブリル化セルロースを用いる場合の使用量は、シート全重量の０．５〜９０重量％であり、好ましくは２〜６０重量％である。微細フィブリル化セルロースおよび結晶性セルロース粉末を用いる場合、これらの合計重量は、シート全重量の０．５〜９０重量％であり、好ましくは２〜６０重量％であり、結晶性セルロース粉末は、微細フィブリル化セルロースおよび結晶性セルロース粉末の合計重量に対して１〜５０重量％、好ましくは１〜３０重量％である。
【００３３】
本発明のシートを製造する際、目的とする性能を阻害しない範囲で必要に応じて、定着剤、歩留り向上剤、乾燥紙力増強剤、湿潤紙力増強剤、結合剤、分散剤、凝集剤、可塑剤、接着剤を適宜使用してもよい。
【００３４】
該定着剤および歩留り向上剤としては、ポリアクリルアミド類、変性ポリアクリルアミド類、ポリアクリル酸ソーダ類、アクリルアミド・アクリル酸ソーダ共重合物、ポリエチレングリコール類等の高分子凝集剤、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウムなどのアルミニウム塩類、塩化第二鉄、硝酸第二鉄等の第二鉄塩類、ポリエチレンイミン、ポリエピクロルヒドリン、ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン等公知の定着剤や歩留り向上剤が適宜１種類以上使用できる。
【００３５】
該乾燥紙力増強剤としては、ＳＢＲ（スチレン・ブタジエン共重合ゴム）、ＮＢＲ（アクリロニトリル・ブタジエン共重合ゴム）、ＭＢＲ（メチルメタクリレート・ブタジエン共重合ゴム）などの合成ゴムラテックス、アクリルエマルジョン、酢酸ビニルエマルジョン、エチレン酢酸ビニルエマルジョン、塩化ビニルエマルジョン、塩化ビニリデンエマルジョン及びこれらの樹脂の共重合エマルジョン等、カゼイン、澱粉、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース、キトサン、キトサン誘導体等々を適宜組み合わせて使用できる。
【００３６】
該湿潤紙力増強剤は、メラミン樹脂、尿素樹脂、ポリアミド・エピクロルヒドリン樹脂、ポリアクリルアミド系樹脂などの公知の湿潤紙力増強剤がいずれも使用できる。
【００３７】
該結合剤としては、例えば、スチレン、アクリロニトリル、イソプレン等とのブタジエン共重合体やアクリル酸エステル、酢酸ビニル、塩化ビニル等の単独または共重合体、あるいは天然ガム類、アルギン酸ナトリウム、ＣＭＣ（カルボキシメチルセルロース）、フェノール、メラミン、尿素ホルムアルデヒド樹脂、アルキッド樹脂などが挙げられる。
【００３８】
該分散剤や該凝集剤としては、一般に抄紙や塗工紙などに用いられるものであればよい。例えば、アニオン系有機高分子やカチオン系有機高分子などの高分子凝集剤が用いられる。該アニオン系有機高分子としては、アクリルアミド重合体の部分加水分解物などが挙げられる。更にこれらは、アクリルアミドと共重合可能な不飽和塩基酸との共重合体、アクリル酸の単独または共重合体、アニオン変性デンプン（酸化デンプン等）、その他のアニオン性糊剤も併用可能である。該カチオン系有機高分子としては、カチオン変性ポリアクリルアミド樹脂、マンニッヒ反応物、ホフマン分解物、第４級アミン含有不飽和モノマーとの共重合体、カチオン化デンプンなどが挙げられる。
【００３９】
該可塑剤としては、フタール酸エステル系可塑剤が、オレイン酸アンモニウム石鹸で乳化・分散した後、使用することができる。
該接着剤としては、カゼイン、ラテックス、デンプン、ポリビニルアルコールなどが用いられる。
その他の湿潤剤等も自体公知のものを用いることが可能である。上記の各種添加剤は、必要に応じて適量が配合される。
【００４０】
本発明のシートの具体的な製造方法としては、セルロース繊維および微細フィブリル化セルロースを用いる場合には、抄紙法が採用される。
抄紙法によりシートを製造するには長網抄紙機や円網抄紙機等の自体公知の抄紙機を使用する。またＪＩＳＰ８２０９に規定する手抄き装置のような装置や手抄き和紙を製造するときに使用する公知の装置等で手抄きしてもよい。手抄きにおいては多少の濾水性が悪くてもシート化が容易であるので前記した結晶性セルロース粉末の併用はおこなわなくてもよい。
セルロース繊維および微細フィブリル化セルロースにさらに結晶性セルロース粉末を用いる場合には、機械抄き法が採用される。
機械抄き法によりシートを製造するには、具体的には、各成分を含む水性スラリーを長網抄紙機や丸網抄紙機等の自体公知の装置によって抄紙することにより行われる。
【００４１】
微細フィブリル化セルロースおよび結晶性セルロースを用いる場合には、各成分を含む水性スラリーを基盤上に流延し、乾燥後、剥離する流延法が採用される。かかる流延法にはキャスト法と称される製造方法，ファインセラミックスに用いられるグリーンシートの製造方法等が採用される。
【００４２】
キャスト法においては、ある物質の溶融液、溶解液、懸濁液などを表面が平らな剥離性のある剥離紙や合成樹脂フィルムなどのシートや金属板やガラス板などの板やキャストコート紙で使用されるような表面平らな円筒等に公知の塗工方法や押し出し方法を使用して流延し、固化または乾燥させてから剥し取り、形状保持性のあるシートを得る。
【００４３】
ファインセラミックスに用いられるグリーンシートの製造方法においては、ドクターブレード法等が採用される。ドクターブレード法によるグリーンシートの製造は、各成分を含む水性スラリーをドクターブレードで一定厚みのフィルムとし、固化または乾燥させてから剥し取り、グリーンシートを得る。
【００４４】
本発明のシートにおいて、セルロース繊維および微細フィブリル化セルロースを用いる場合は、微細フィブリル化セルロースは、抄紙の過程で、粉末を担持させるための網目構造を密にし、その結果粉末の歩留り向上効果、シートを密にする効果があると考えられる。すなわち、抄紙の過程で、まずパルプ（即ち、セルロース繊維）が粗な網目構造を形成し、その多孔部分を微細フィブリル化セルロースが埋める。こうして、粉末を担持させるための網目構造が密に形成され、ここに粉末が担持される。
【００４５】
本発明のシートをキャスト法によりシート化する場合、化学物質に対して吸着分離能を有する物質の粉末、微細フィブリル化セルロース、結晶性セルロースおよび蛍光剤を極性の強い水、アルコール、グリコール等の液体に懸濁させ、これを表面が平らな剥離性のあるシートや板や円筒に、通常５０〜５００ｇ／ｍ²（燥重量換算）、さらに好ましくは１００〜３００ｇ／ｍ²流延し、乾燥させてから剥し取り、化学物質吸着シートを製造する。
【００４６】
また、このようにして得られたシートに、自体公知のカレンダー処理を施してもよい。これにより、シートが平らになる、密度が高くなる、均一性が高くなる等の効果が期待される。
【００４７】
本発明のシートは、化学物質に対して吸着能を有する物質の粉末に、さらに蛍光剤を混入してあるため、シートに紫外線を照射して蛍光発光させると、シートに吸着された化学物質が陰影となって明瞭に観察することができる。該蛍光剤としては、通常用いられるものでよく、例えば、無機蛍光剤としては、酸化物系として、Ｓｒ₂Ｐ₂Ｏ₇／Ｓｎ活性、ＹＶＯ₄／Ｅｕ活性、ＣａＷＯ₄、Ｙ₂Ｏ₃／Ｅｕ活性などが、硫化物系として、硫化亜鉛／マンガン活性顔料、硫化亜鉛／銅活性顔料、硫化亜鉛／銀活性顔料などが挙げられる。
【００４８】
また、有機蛍光剤としては、例えば、ジアミノスチルベン系、フルオレッセイン系、クマリン系、オキサゾール系、ピラゾリン系、チアジアゾール系、スピロピラン系、ピレンスルホン酸系、ベンゾイミダゾール系の蛍光増白剤などが主に挙げられる。好ましくはジアミノスチルベン系の螢光増白剤が用いられる。
【００４９】
該蛍光剤の使用量は、化学物質に対して吸着能を有する物質の粉末に対し、例えば、無機蛍光剤では０．１〜２０重量％、好ましくは、１〜１０重量％、有機蛍光剤では、０．００１〜５重量％、好ましくは、０．０１〜１重量％の範囲で用いられる。かかる蛍光剤は、単独又は併用して用いてもよく、また、無機蛍光剤と有機蛍光剤を併用してもよい。
【００５０】
特に、本発明のシートを薄層クロマトグラフィーとして使用する場合は、紫外線を照射してシートを蛍光発光させ、吸着された化学物質を陰影として観察する際に、無機蛍光剤のみではシートのパルプ繊維の凹凸による蔭が黒く観察されるため、吸着された分析対象物質のスポットの陰影が不鮮明となる場合がある。無機蛍光剤と有機蛍光剤を併用すると、シートのパルプ繊維の蔭が見えにくくなって分析対象物質のスポットの陰影が不鮮明となるという状態を防止できるため好ましい。
【００５１】
このようにして、その厚さが、例えば、０．０１〜３ｍｍ，さらに好ましくは０．０５〜２ｍｍであり、最も適しているのは０．１〜１ｍｍであるシートが製造される。
【００５２】
このような分析用シートは、例えば、薄層クロマトグラフィー、電気泳動等による化学物質の分析に用いることができる。この分析を行なう際には、従来のこれらの分析において用いられるのと同様の条件，方法等が採用される。
【００５３】
例えば薄層クロマトグラフィーに用いる際には、本発明のシートを、縦５〜２０ｃｍ、好ましくは１０〜２０ｃｍ、横１〜２０ｃｍ、好ましくは５〜１０ｃｍの大きさに切断して用いるのが好ましい。展開溶媒等の条件は、従来のガラスプレート等の場合と同様のものが採用される。
【００５４】
例えば、電気泳動、に用いる際には、本発明のシートを、縦１０〜５０ｃｍ、好ましくは１０〜３０ｃｍ、横２〜１０ｃｍ、好ましくは３〜７ｃｍの大きさに切断して用いるのが好ましい。分析に用いられる条件は、従来の電気泳動の場合と同様のものが採用される。
【００５５】
このようにして得られる本発明のシートは、シートを構成する繊維に、化学物質に対して吸着能を有する物質の粉末が固定されているために、たとえば、化学物質分析用シートとして、下記の長所を有する。
（１）仮焼などの高温のかかる工程を必要としないので、粉末本来の多孔性、吸着性が失われることがない。このため、良好な分離が得られる。
（２）固定できる粉末にほとんど制限がない。すなわち、高温で処理すると性状の変化する無機粉末や高分子化合物の粉末のシートを調製することができる。
（３）粉末の固定が強固であるので、初心者でもスポッティングを容易にすることができる。
（４）上記（３）の理由により、鉛筆での記入が容易である。
（５）光に対して半透過性であるので、裏側から紫外線を照射して検出することができる（ルミカラー^TMが使用できる）。
（６）裏面あるいは表面のいずれかを使用できる。
（７）はさみで容易に任意の大きさに切断あるいは切り取りができる。そのため、希望の大きさのシートに切断し、あるいは展開後、目的とする物質を容易に抽出操作に付すことができる。
（８）切断に際して粉末の剥離が少ない。
（９）検出試薬の制限が少ない。
（１０）薄いので、保存性にすぐれる。
（１１）水に強いのでブロッティングに使用できる
（１２）蛍光剤を含有するため、シートに紫外線を照射することにより、シートが蛍光発光し、シートに吸着された化学物質が陰影となって明瞭に観察できる。
【００５６】
このように、本発明のシートは、効率良く化学物質の分離や吸着をおこなうことができるので、たとえば薄層クロマトグラフィーや電気泳動における分離用シートとして有利に用いることができる。
【００５７】
【実施例】
以下に実施例を挙げて、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、以下においてTMは登録商標を示す。また、以下の実施例において、微細フィブリル化セルロースはＬＢＫＰをホモジナイズすることにより、数平均繊維長で０．１５ｍｍに調製したものを用いた。結晶性セルロースは、希塩酸処理後、高速衝撃粉砕機で調整したものを使用した。
【００５８】
［実施例１］
ＬＢＫＰ８重量部を叩解し、フリーネス４００ｍｌＣ.Ｓ.Ｆ. に調整した。これに、微細フィブリル化セルロース１重量部、微結晶性セルロース１重量部、シリカゲル粉末（ワコーゲルＢ−０Ｆ(TM)，和光純薬（株）製）２０重量部、無機蛍光剤（Fluorescent indicator Ｆ₂₅₄(TM)，E. Merck製、波長２５４ｎｍの紫外線の照射により黄緑色に蛍光発光する）１重量部を加え、長網抄紙機を使用して、常法により、化学物質分析用シート（シリカゲル粉末含有量：５１．０％；紙重量：１５０．３ｇ／ｍ²，紙の厚さ：０．３４７ｍｍ）を抄造した。
【００５９】
［実施例２］
ＬＢＫＰ８重量部を叩解し、フリーネス４００ｍｌＣ.Ｓ.Ｆ. に調整した。これに、微細フィブリル化セルロース１重量部、微結晶性セルロース１重量部、シリカゲル粉末（ワコーゲルＢ−０Ｆ(TM)，和光純薬（株）製）２０重量部、無機蛍光剤（Fluorescent indicator Ｆ₂₅₄(TM)，E. Merck製）１重量部、ジアミノスチルベン系蛍光増白剤（ケイコール(TM)、日本曹達（株）製）０．２５重量部を加え、長網抄紙機を使用して、常法により、化学物質分析用シート（シリカゲル粉末含有量：５０．８％；紙重量：１５０．２ｇ／ｍ²，紙の厚さ：０．３４２ｍｍ）を抄造した。
【００６０】
［試験例］
実施例２で得られたシートを大きさ縦１０ｃｍ，横５ｃｍとし、被検試料としてデキストロメトルファン，カフェイン，フェニルプロパノールアミン，アセトアミノフェノンの混合物を、展開溶媒としてシクロヘキサン／クロロホルム／メタノール／７０％エチルアミン水溶液（１０：７：５：１ｖｏｌ）を用いて展開した。
次いで、波長２５４ｎｍの紫外線をシートに照射したところ、シートが蛍光発光し、分離された各成分のスポットが黒っぽい陰影となって鮮明に観測された。
【００６１】
【発明の効果】
本発明方法により得られる化学物質吸着シートは、取扱いが容易であり、しかも、効率良く化学物質の吸着，分離を行なうことができるので、薄層クロマトグラフィーや電気泳動における分離用シートとして有利に用いることができる。
特に、シート中に蛍光剤を含有させてあるため、シートに紫外線を照射して蛍光発光させることにより、シートに吸着された化学物質のスポットが鮮明に観察できる。 [0001]
[Industrial application fields]
The present invention provides a chemical substance adsorption sheet that can be used for chemical substance analysis and the like.ToRelated.
[0002]
[Prior art]
Thin layer chromatography (TLC), founded by Stahl in 1958, was prevalent throughout the world by the early 1960s. Currently, TLC adsorbents are porous inorganic materials such as silica gel, alumina, and diatomaceous earth, and powders of chemically modified silica gel. Most chemicals can be selected by selecting a developing solvent. Substances can be separated. When these powders are used for TLC, the user himself / herself forms a layer having a uniform thickness on a smooth substrate such as a glass plate, and in advance, a glass, synthetic resin, or metal plate is used. A powder is spread on the surface and fixed thereto is commercially available.
[0003]
However, there are drawbacks that glass is not easy to cut, is fragile and dangerous, and is inconvenient for recording and storage because it is thick and heavy. Synthetic resin products are insufficiently fixed and easily peeled off, the powder on the cut surface is easy to peel off, the rise in the liquid level on the cut surface is not smooth, and those on metal plates are powder on the cut surface Are liable to peel off, the rise in the liquid level of the cut surface is not smooth, a metal corrosive detection reagent (for example, sulfuric acid) cannot be used, and since it is opaque, it cannot be detected by applying light from the back side. Furthermore, as a drawback common to these TLC plates, the adsorbent swells and peels off from the substrate when developed with a developing solvent having a high water content.
[0004]
In order to remedy these drawbacks, an alumina plate that has been calcined has been proposed (Japanese Patent Publication No. 60-41018). However, this technique frees the experimenter from the danger of cutting the glass plate and eliminates the peeling of the powder. However, because the alumina plate is calcined, the original adsorptivity and separability of alumina are lost. Moreover, since the porosity is reduced, the spot amount of the test solution is limited. Also, it is more difficult to cut arbitrarily than glass.
[0005]
In addition, a sheet made of porous glass has been devised, and analysis examples of DNS (dimethylaminonaphthalenesulfonyl) -amino acids, cations, and anions have been reported (Yoshioka Masanori et al., SPG (Shirasu Porous Glass) Applied Technology). (SPG research paper, commemorating the 6th anniversary of the Society, 131 pages, published on October 2, 1989). Although this glass sheet is strong in mechanical strength, more stable against acids and alkalis, and has advantages such as no necklace effect at the tip of the solvent, the adsorbent cannot be selected and the sheet is too strong Even when an arbitrary spot is extracted after development, it is difficult to easily cut out the spot portion.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
When using Thin Layer Chromatography (TLC) for chemical analysis, it would be good if there was something that could be easily handled, cut freely, affixed to a notebook, and easily discarded. Will. For this reason, it is desired to use a sheet-like material.
[0007]
The present invention is easy to handle and has good separation performance and adsorption performanceChemistrySubstance adsorption sheetOfferThe purpose is to provide.
A further object of the present invention is to provide a chemical substance adsorbing sheet that has good separation performance and adsorption performance and can clearly observe the spot of the adsorbed analyte.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In view of the above situation, the inventors have made a sheet carrying a powder of a substance capable of adsorbing a chemical substance.ToAs a result of extensive research, we made paper of water-soluble slurries containing powders of cellulose, fine fibers and cellulose fibers that have the ability to adsorb chemicals, and substances that have the ability to adsorb chemicals. PowderEnd, fineFine fibrillated celluloseAnd hemophatic cellulose powderIt has been found that a water-soluble slurry containing bismuth can be cast on a substrate, dried and then peeled off to produce a sheet that is easy to handle and has good chemical adsorption and separation performance.
Further, a fluorescent agent is contained in the above sheet, and the sheet is irradiated with ultraviolet rays to fluoresce. It has been found that a chemical substance adsorbing sheet can be obtained by allowing light to emit light and allowing the analyte to be adsorbed on the sheet to be clearly observed in the shade.
As a result of further studies based on these findings, the present inventors have completed the present invention.
[0009]
The present invention(1) A chemical substance adsorbing sheet comprising a powder of a substance capable of adsorbing to a chemical substance, cellulose fiber, fine fibrillated cellulose and a fluorescent agent, and made into a sheet by papermaking; (2) The chemical substance adsorbing sheet according to the above (1), further comprising a crystalline cellulose powder; (3) a powder of a substance capable of adsorbing to a chemical substance, fine fibrillated cellulose, crystalline cellulose powder, and A chemical substance adsorption sheet containing a fluorescent agent and formed into a sheet by a casting method; and (4) The above (1) or (1) wherein the fluorescent agent is an inorganic fluorescent agent and / or an organic fluorescent agent 3) The chemical substance adsorbing sheet.
[0010]
As the substance having an adsorbing ability for the chemical substance in the present invention, porous ceramics are preferable. Specific examples of the porous ceramics include, for example, porous silica, zeolite, metal oxide, metal phosphate, metal silicate, metal silicate aluminate, and porous glass.
[0011]
Examples of the silica include silica gel, chemically modified silica gel, silica / alumina gel, and diatomaceous earth. Examples of the zeolite include A type, Y type, X type, mordenite type, MFI type and the like. Examples of the metal oxide include hydroxide, and examples thereof include magnesium oxide, calcium oxide, titanium oxide, zirconium oxide, tin oxide, aluminum oxide (eg, activated alumina, alumina gel, activated bauxite, etc.), iron oxide and the like. It is done. Examples of the metal phosphate include zirconium phosphate, titanium phosphate, tin phosphate, calcium phosphate (eg, apatite, hydroxyapatite, fluoride apatite, monocalcium phosphate, dicalcium phosphate, tricalcium phosphate, etc.) Etc. Examples of the metal silicate include magnesium silicate (eg, florisil), calcium silicate, aluminum silicate, clay mineral (eg, activated clay, acid clay, sepiolite). Examples of the metal silicate aluminate include magnesium aluminate silicate. Examples of the porous glass include borosilicate glass, silicate glass, phosphate glass (eg, calcium / phosphate glass).
[0012]
Among these, silica, aluminum oxide, calcium phosphate, magnesium silicate, magnesium silicate aluminate, and silica gel with chemical modification are preferable, especially silica gel, silica gel with chemical modification, activated alumina, hydroxyapatite, magnesium aluminate silicate. Is preferred. Examples of the chemical modifying group include an alkylsilyl group having 2 to 18 carbon atoms which may have a substituent. Examples of the alkyl group having 2 to 18 carbon atoms include linear or cyclic groups, and examples thereof include ethyl, propyl, butyl, pentyl, n-octyl, dodecyl, octadecyl, cyclohexyl and the like. . Of these, propyl, n-octyl, and octadecyl are preferable. Examples of the substituent include an amino group, a nitrile group, a phenyl group, a carboxyl group, a sulfonic acid group, and a cyclohexyl group. Preferable examples of the chemical modification group include an octadecylsilyl group, an octylsilyl group, and an aminopropylsilyl group, and an octadecylsilyl group is particularly preferable.
[0013]
Examples of the silica gel include those obtained by coating silica gel powder with cellulose or amylose tris (an optionally substituted phenyl carbamate) derivative. When this is used, racemates can be separated from each other. Examples of the substituent include an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms (eg, methyl, ethyl, propyl, butyl), an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms (eg, methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy), halogen (eg, Chlorine, bromine, iodine, fluorine), nitro or trifluoromethyl. Of these, silica gel coated with 3,5-dimethylphenyl carbamate of cellulose is preferable. These powders may be one kind or a mixture of two or more kinds in any ratio.
[0014]
It has the ability to adsorb to a chemical substance. When moving using a solvent, the mobility of the substance is smaller than the mobility of the solvent, and the movement distance varies depending on the chemical substance. Means that the movement of a substance is smaller than the mobility of electrons, and the movement distance differs depending on the chemical substance.
[0015]
The porosity is 5m in BET surface area.²/ G or more, preferably 10 m²/ G or more, more preferably 20 m²/ G or more, 1000m²/ G or less. These particles may be entirely porous, or only the surface may be porous.
[0016]
As an average particle diameter of the powder used, 0.1-200 micrometers is mentioned, More preferably, 1-100 micrometers is mentioned, The most suitable average particle diameter is 3-50 micrometers. The powder may be a pure product or may contain a part of other elements in the structure of 10% or less, optimally 5% or less.
Any of the substances described above can be produced by a method known per se.
[0017]
Next, a sheeting method will be described. As a manufacturing method, (A) A chemical substance adsorbing sheet can be produced by making a paper of a water-soluble slurry containing a powder of a substance capable of adsorbing a chemical substance, cellulose fibers, fine fibrillated cellulose and a fluorescent agent. (B) The chemical substance adsorbing sheet can also be produced by paper-making a water-soluble slurry containing crystalline cellulose powder in the slurry of (A).
[0018]
In addition, (C) a powder of a substance capable of adsorbing to a chemical substance, fine fibrillated cellulose, crystalline cellulose powder and a water-soluble slurry containing a fluorescent agent are cast on a substrate, dried and then peeled off. Can also produce sheets .
[0019]
The present inventionExamples of cellulose fibers used in the present invention include wood fiber pulp and non-wood fiber pulp. Specifically, NUKP (unleaved kraft pulp of softwood), NBKP (craftwood bleached softwood), LBKP (hardwood bleached kraft pulp), Wood pulp for papermaking such as NBSP (conifer bleached sulfite pulp), bast fiber pulp such as mulberry, scabbard, and three bases, non-wood fiber pulp such as hemp, cotton, straw, bamboo, and kefuna, and one type of regenerated cellulose fiber Or two or more types are mentioned.
[0020]
When forming a powder of a substance having an adsorbing ability for a chemical substance of the present invention, the pulp is adjusted to a freeness of 250 to 700 ml C.S.F. (Canadian standard form freeness), and fine fibrillated cellulose, The powderAnd fluorescent agentsIs added, and paper is made by a conventional method using a conventionally known paper machine such as a circular net paper machine or a long net paper machine.
[0021]
In addition, polyamide (eg, nylon, etc.), polyester, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyacrylonitrile (eg, acrylic), polyolefin (eg, polypropylene, polyethylene, etc.) Chemical fibers and synthetic fibers such as polyurethane and polyvinyl alcohol (eg, vinylon), inorganic fibers such as glass fibers, rock wool, silica / alumina silicate fibers, alumina fibers, zirconia fibers, calcium titanate fibers, asbestos One or more kinds of fibers can be used in combination as appropriate.
[0022]
The present inventionAs the fine fibrillated cellulose used in the above, the number average fiber length is 0.1 to 0.5 mm, the fiber width is about 1 μm or less, the water retention value is 250 to 500%, and the crystallinity is 40 to 60%. Things. The number average fiber length of the present invention is the data measured by a fiber length distribution measuring device manufactured by KAYAANI (Finland). Show. NBKP, LBKP, etc., which are raw materials for ordinary paper, have a number average fiber length of 3 mm and 1 mm, respectively. Even for fibrillated fibers generated by beating, the number average fiber length is a minimum of 0.5 mm. It is about the length. The water retention value is determined according to J. TAPPI (Technical Association of the Pulp and Paper Industry), No. 26 “Method for testing water retention of pulp”.
[0023]
The fine fibrillated cellulose used in the present invention is obtained by breaking the fibril bundles forming the cell walls of cellulose fibers by a strong mechanical shearing force by a method such as wet pulverization. The number average fiber length is 0.1 to 0.5 mm.
[0024]
As a method for producing fine fibrillated cellulose used in the present invention, a method using mechanical shearing force, for example, a method using various beaters such as a beater, a conical refiner, a single disc refiner, a double disc refiner, a small-diameter orifice under high pressure , A method of rotating an impeller with a drive shaft with a bevel shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-256787, and applying an impact to a fiber material, a fine grinding such as a sand mill shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-194097 A method using a machine is adopted.
[0025]
Examples of the raw material for cellulose under fine fibrils include chemical pulp such as hardwood bleached kraft pulp (LBKP), softwood bleached kraft pulp (NBKP), hardwood bleached sulfite pulp (NBSP), etc., ground pulp (GP), thermomechanical pulp ( Wood pulp such as mechanical pulp such as TMP), bast fiber pulp such as mulberry, scabbard, and tribasket, cotton pulp, non-wood pulp such as hemp, and regenerated cellulose fiber are used.
[0026]
The present inventionThe crystalline cellulose powder used in is preferably one having a degree of polymerization of 1000 or less. Specifically, the cellulose obtained from raw materials (eg, wood pulp, non-wood fiber pulp, regenerated cellulose) is treated, The crystal region is removed.
[0027]
There are various grades of crystalline cellulose powder, which depends on how the cellulose obtained from the raw materials (eg, wood pulp, non-wood fiber pulp, regenerated cellulose) is treated, the content of the amorphous region, the degree of polymerization, etc. . The crystalline cellulose powder used in the present invention is not particularly limited, and various grades can be appropriately used. Any of these can be produced by a method known per se (for example, Akira Yamaguchi: Paper Pulp Technology Times, Vol. 28, No. 9, pp. 5-11 (August 1985)). In addition, as a raw material of crystalline cellulose powder, the same raw material as described in the section of fine fibrillated cellulose is used.
[0029]
In the production of the sheet of the present invention, the ratio of the powder of the substance having an adsorbing ability to the chemical substance is 10 to 99.5% by weight, preferably 40 to 98% by weight, based on the weight of the whole sheet.
[0030]
These total weights when cellulose fibers and finely fibrillated cellulose are used are 0.5 to 90% by weight, preferably 2 to 60% by weight of the total weight of the sheet, and the fine fibrillated cellulose is cellulose fibers And 0.5 to 50% by weight, preferably 1 to 30% by weight, based on the total weight of the fine fibrillated cellulose
[0031]
When cellulose fibers, finely fibrillated cellulose and crystalline cellulose powder are used, their total weight is 0.5 to 90% by weight, preferably 2 to 60% by weight of the total weight of the sheet. The ratio of cellulose fiber: fine fibrillated cellulose: crystalline cellulose powder is preferably 2-200: 1: 0.1-2, and more preferably 3-100: 1: 0.1-1.
[0032]
The amount used in the case of using finely fibrillated cellulose is 0.5 to 90% by weight, preferably 2 to 60% by weight, based on the total weight of the sheet. When using fine fibrillated cellulose and crystalline cellulose powder, the total weight of these is 0.5 to 90% by weight, preferably 2 to 60% by weight of the total weight of the sheet. It is 1 to 50% by weight, preferably 1 to 30% by weight, based on the total weight of the fibrillated cellulose and crystalline cellulose powder.
[0033]
When producing the sheet of the present invention, a fixing agent, a yield improver, a dry paper strength enhancer, a wet paper strength enhancer, a binder, a dispersant, and an aggregating agent are used as long as the target performance is not impaired. Plasticizers and adhesives may be used as appropriate.
[0034]
Examples of the fixing agent and the yield improver include polyacrylamides, modified polyacrylamides, polyacrylic acid sodas, acrylamide / sodium acrylate copolymers, polyethylene glycols and other polymer flocculants, aluminum sulfate, aluminum chloride, etc. One or more known fixing agents and yield improvers such as aluminum salts, ferric chlorides such as ferric chloride and ferric nitrate, polyethyleneimine, polyepichlorohydrin and polyamide polyamine epichlorohydrin can be used as appropriate.
[0035]
The dry paper strength enhancer includes synthetic rubber latex such as SBR (styrene / butadiene copolymer rubber), NBR (acrylonitrile / butadiene copolymer rubber), MBR (methyl methacrylate / butadiene copolymer rubber), acrylic emulsion, vinyl acetate. Emulsions, ethylene vinyl acetate emulsions, vinyl chloride emulsions, vinylidene chloride emulsions and copolymer emulsions of these resins, casein, starch, polyvinyl alcohol, carboxymethylcellulose, chitosan, chitosan derivatives and the like can be used in appropriate combinations.
[0036]
As the wet paper strength enhancer, any of known wet paper strength enhancers such as melamine resin, urea resin, polyamide / epichlorohydrin resin, polyacrylamide resin and the like can be used.
[0037]
Examples of the binder include butadiene copolymers with styrene, acrylonitrile, isoprene, homopolymers such as acrylate esters, vinyl acetate, and vinyl chloride, or natural gums, sodium alginate, CMC (carboxymethylcellulose). ), Phenol, melamine, urea formaldehyde resin, alkyd resin and the like.
[0038]
The dispersant and the flocculant may be those generally used for papermaking or coated paper. For example, a polymer flocculant such as an anionic organic polymer or a cationic organic polymer is used. Examples of the anionic organic polymer include partial hydrolysates of acrylamide polymers. Furthermore, these can be used in combination with a copolymer of an unsaturated basic acid copolymerizable with acrylamide, a homopolymer or copolymer of acrylic acid, an anion-modified starch (eg, oxidized starch), and other anionic pastes. Examples of the cationic organic polymer include a cation-modified polyacrylamide resin, a Mannich reaction product, a Hoffmann degradation product, a copolymer with a quaternary amine-containing unsaturated monomer, and cationized starch.
[0039]
As the plasticizer, a phthalate ester plasticizer can be used after being emulsified and dispersed with an ammonium oleate soap.
Examples of the adhesive include casein, latex, starch, and polyvinyl alcohol.
Other wetting agents can be used as well known per se. Appropriate amounts of the various additives are blended as necessary.
[0040]
The present inventionSheet ofAs a specific production method, when using cellulose fibers and fine fibrillated cellulose, a papermaking method is employed.
In order to produce a sheet by the paper making method, a known paper machine such as a long net paper machine or a circular net paper machine is used. Alternatively, the paper may be hand-made by a device such as a hand-making device defined in JIS P8209 or a known device used when manufacturing hand-made Japanese paper. In hand-drawing, it is not necessary to use the crystalline cellulose powder in combination because it is easy to form a sheet even if some drainage is poor.
When a crystalline cellulose powder is further used for cellulose fibers and fine fibrillated cellulose, a mechanical papermaking method is employed.
In order to produce a sheet by a mechanical papermaking method, specifically, an aqueous slurry containing each component is made by a paper machine known per se such as a long paper machine or a round paper machine.
[0041]
Fine fibrillated celluloseAnd when crystalline cellulose is used,A casting method is adopted in which an aqueous slurry containing the components is cast on a substrate, dried and then peeled off. For the casting method, a manufacturing method called a casting method, a manufacturing method of a green sheet used for fine ceramics, and the like are adopted.
[0042]
In the casting method, a melt, solution, suspension, etc. of a substance is removed with a release sheet with a flat surface, such as a peelable release paper, a synthetic resin film, a metal plate, a glass plate, or a cast coated paper. It casts using a well-known coating method or extrusion method on a flat surface cylinder or the like to be used, solidified or dried, and then peeled off to obtain a sheet having shape retention.
[0043]
In the manufacturing method of the green sheet used for fine ceramics, a doctor blade method or the like is employed. In the manufacture of a green sheet by the doctor blade method, an aqueous slurry containing each component is formed into a film having a constant thickness with a doctor blade, solidified or dried, and then peeled off to obtain a green sheet.
[0044]
The present inventionSheet ofIn the case of using cellulose fibers and finely fibrillated cellulose, the finely fibrillated cellulose makes the network structure for supporting the powder dense during the paper making process, and as a result, the yield improvement effect of the powder and the sheet become dense. It is considered effective. That is, in the papermaking process, pulp (that is, cellulose fiber) first forms a coarse network structure, and fine fibrillated cellulose fills the porous portion. Thus, a network structure for supporting the powder is formed densely, and the powder is supported thereon.
[0045]
When the sheet of the present invention is made into a sheet by a casting method,Powder of substance that has adsorption separation ability for chemical substancesEnd, fineFine fibrillated cellulosic, Crystalline cellulose and fluorescent agentSuspend in a liquid such as strong polar water, alcohol, glycol, etc., and apply it to a peelable sheet, plate or cylinder with a flat surface, usually 50-500 g / m²(In terms of dry weight), more preferably 100 to 300 g / m²Cast, dry, and peel off to produce a chemical substance adsorbing sheet.
[0046]
The sheet thus obtained may be subjected to a calendar process known per se. As a result, such effects as flattening the sheet, increasing the density, and increasing the uniformity are expected.
[0047]
In the sheet of the present invention, a fluorescent material is further mixed into the powder of a substance having an adsorption ability for a chemical substance. Therefore, when the sheet is irradiated with ultraviolet rays to emit fluorescence, the chemical substance adsorbed on the sheet is absorbed. It can be clearly observed as a shadow.As the fluorescent agent, those usually used may be used. For example, as the inorganic fluorescent agent, as an oxide type, Sr₂P₂O₇/ Sn activity, YVO_Four/ Eu activity, CaWO_Four, Y₂O_ThreeExamples of the sulfide system include zinc sulfide / manganese active pigment, zinc sulfide / copper active pigment, and zinc sulfide / silver active pigment.
[0048]
Examples of the organic fluorescent agent include diaminostilbene, fluorescein, coumarin, oxazole, pyrazoline, thiadiazole, spiropyran, pyrenesulfonic acid, and benzimidazole fluorescent brighteners. It is mentioned in. Preferably, a diaminostilbene fluorescent brightening agent is used.
[0049]
The amount of the fluorescent agent used is, for example, 0.1 to 20% by weight, preferably 1 to 10% by weight for an inorganic fluorescent agent, 0.001 to 5% by weight, preferably 0.01 to 1% by weight. Such fluorescent agents may be used alone or in combination, and an inorganic fluorescent agent and an organic fluorescent agent may be used in combination.
[0050]
In particular, when using the sheet of the present invention as a thin layer chromatography,When irradiating ultraviolet rays to fluoresce the sheet and observing the adsorbed chemical substance as a shadow, the wrinkles due to the irregularities of the pulp fiber of the sheet are observed black only with the inorganic fluorescent agent, so the adsorbed analyte The shadow of the spot may be unclear. It is preferable to use an inorganic fluorescent agent and an organic fluorescent agent in combination because it is possible to prevent a state in which the wrinkles of the pulp fibers of the sheet are difficult to see and the shadow of the spot of the analysis target substance becomes unclear.
[0051]
In this way, a sheet having a thickness of, for example, 0.01 to 3 mm, more preferably 0.05 to 2 mm, and most suitable 0.1 to 1 mm is produced.
[0052]
Such an analysis sheet can be used, for example, for analysis of chemical substances by thin layer chromatography, electrophoresis or the like. When performing this analysis, the same conditions, methods, etc. as those used in these conventional analyzes are employed.
[0053]
For example, when used for thin layer chromatography, the sheet of the present invention is preferably cut into a size of 5 to 20 cm in length, preferably 10 to 20 cm, and 1 to 20 cm in width, preferably 5 to 10 cm. The conditions such as the developing solvent are the same as those for a conventional glass plate.
[0054]
For example, when used for electrophoresis, the sheet of the present invention is preferably cut into a size of 10 to 50 cm in length, preferably 10 to 30 cm, and 2 to 10 cm in width, preferably 3 to 7 cm. The conditions used for the analysis are the same as in the case of conventional electrophoresis.
[0055]
In the sheet of the present invention thus obtained, the powder of the substance capable of adsorbing to the chemical substance is fixed to the fibers constituting the sheet. Has advantages.
(1) Since a high-temperature process such as calcination is not required, the original porosity and adsorbability of the powder are not lost. For this reason, good separation is obtained.
(2) There is almost no limit to the powder that can be fixed. That is, a sheet of inorganic powder or polymer compound powder whose properties change when treated at a high temperature can be prepared.
(3) Since the powder is firmly fixed, even a beginner can easily perform spotting.
(4) For the reason of (3) above, entry with a pencil is easy.
(5) Because it is semi-transmissive to light, it can be detected by irradiating ultraviolet rays from the back side (Lumicolor)^TMCan be used).
(6) Either the back surface or the front surface can be used.
(7) Can be easily cut or cut into any size with scissors. Therefore, the target substance can be easily subjected to an extraction operation after being cut into a sheet having a desired size or developed.
(8) There is little peeling of the powder during cutting.
(9) There are few restrictions on detection reagents.
(10) Since it is thin, it has excellent storage stability.
(11) Can be used for blotting because it is resistant to water
(12) Since the fluorescent agent is contained, the sheet emits fluorescence by irradiating the sheet with ultraviolet rays, and the chemical substance adsorbed on the sheet can be clearly observed as a shadow.
[0056]
Thus, since the sheet | seat of this invention can perform separation and adsorption | suction of a chemical substance efficiently, it can be advantageously used, for example as a separation sheet in thin layer chromatography or electrophoresis.
[0057]
【Example】
Implemented belowExampleThe present invention will be described more specifically by giving examples, but the present invention is not limited to these. In the following, TM indicates a registered trademark. In the following examples, fine fibrillated cellulose was prepared by homogenizing LBKP to a number average fiber length of 0.15 mm. The crystalline cellulose used was a solution adjusted with a high-speed impact pulverizer after dilute hydrochloric acid treatment.
[0058]
[Example 1]
8 parts by weight of LBKP was beaten to adjust the freeness to 400 ml C.S.F. To this, 1 part by weight of microfibrillated cellulose, 1 part by weight of microcrystalline cellulose, 20 parts by weight of silica gel powder (Wakogel B-0F (TM), manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), inorganic fluorescent agent (Fluorescent indicator F₂₅₄(TM), made by E. Merck,Fluorescent light emission in yellowish green when irradiated with ultraviolet light with a wavelength of 254 nm) Add 1 part by weight, and use a long net paper machine, by a conventional method, a chemical substance analysis sheet (silica gel powder content: 51.0%; paper weight: 150.3 g / m², Paper thickness: 0.347 mm).
[0059]
[Example 2]
8 parts by weight of LBKP was beaten to adjust the freeness to 400 ml C.S.F. To this, 1 part by weight of microfibrillated cellulose, 1 part by weight of microcrystalline cellulose, 20 parts by weight of silica gel powder (Wakogel B-0F (TM), manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), inorganic fluorescent agent (Fluorescent indicator F₂₅₄(TM), 1 part by weight of E. Merck), 0.25 part by weight of diaminostilbene fluorescent brightening agent (Keikol (TM), Nippon Soda Co., Ltd.), and using a Nagaami paper machine, By a conventional method, a chemical substance analysis sheet (silica gel powder content: 50.8%; paper weight: 150.2 g / m², Paper thickness: 0.342 mm).
[0060]
[Test example]
Example2The sheet obtained in the above was 10 cm long and 5 cm wide, a mixture of dextromethorphan, caffeine, phenylpropanolamine, and acetaminophenone as a test sample, and cyclohexane / chloroform / methanol / 70% ethylamine aqueous solution as a developing solvent. (10: 7: 5: 1 vol).
Next, when the sheet was irradiated with ultraviolet rays having a wavelength of 254 nm,Sheet emits fluorescence LightThe spot of each component separatedA dark shadowObserved clearly.
[0061]
【The invention's effect】
The chemical substance adsorbing sheet obtained by the method of the present invention is easy to handle and can adsorb and separate chemical substances efficiently, so it is advantageously used as a separating sheet in thin layer chromatography and electrophoresis. be able to.
In particular, since a fluorescent agent is contained in the sheet, the spot of the chemical substance adsorbed on the sheet can be clearly observed by irradiating the sheet with ultraviolet rays to emit fluorescence.

Claims

Powder of a substance having adsorbability to chemicals, cellulose textiles, by incorporating fine fine fibrillated cellulose and fluorescent agents, chemical adsorption sheet, characterized in that it is sheet by papermaking.

Further chemical adsorption sheet according to claim 1, wherein the benzalkonium be containing crystalline cellulose powder.

Flour powder material having an adsorption capacity for chemicals, fine fine fibril cellulose, containing cellulose powder and fluorescent agents, chemical adsorption sheet, characterized in that it is sheeted by casting.

The chemical substance adsorbing sheet according to claim 1 or 3, wherein the fluorescent agent is an inorganic fluorescent agent and / or an organic fluorescent agent.

5. The chemical substance adsorbing sheet according to claim 4, wherein the inorganic fluorescent agent is contained in an amount of 0.1 to 20 wt% with respect to a powder of a substance having an adsorbing ability for the chemical substance.

5. The chemical substance adsorbing sheet according to claim 4, wherein the organic fluorescent agent is contained in an amount of 0.001 to 5 wt% with respect to a powder of a substance having an adsorbing ability for the chemical substance.

The chemical substance adsorbing sheet according to claim 4, wherein the organic fluorescent agent is an optical brightener.

The chemical substance adsorbing sheet according to claim 1 or 3, wherein the substance capable of adsorbing to the chemical substance is porous ceramics.

9. The porous ceramic according to claim 8, wherein the porous ceramic is porous silica, zeolite, metal oxide, metal phosphate, metal silicate, metal silicate aluminate, or porous glass. Chemical substance adsorption sheet.