JP4404208B2 - 磁性粒子分散体および診断薬用粒子 - Google Patents
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Description
本発明の磁性粒子分散体は、以下に説明する磁性粒子の分散体である。本発明の磁性粒子分散体においては、水系媒体中に磁性粒子が分散している。ここで、水系媒体としては特に限定されないが、例えば、水、水系溶剤を含む水が挙げられる。水系溶剤としては、例えば、アルコール類(例えば、エタノール、アルキレングリコール、モノアルキルエーテルなど)が挙げられる。本発明の磁性粒子分散体に磁力を付与することにより、磁性粒子を凝集させることができる。
1.1.1.磁性粒子の物性
本発明の磁性粒子分散体中の磁性粒子の数平均粒径dは、0.01μm〜10μmであり、好ましくは0.1μm〜5μm、最も好ましくは0.5μm〜3μmである。数平均粒径が0.01μm未満であると磁気分離性に劣ることがあり、一方、10μmを超えると単位重量あたりの表面積が小さくなる結果、診断薬用粒子として感度が劣ることがある。なお、本発明において、磁性粒子の数平均粒径は公知の方法にて測定が可能である。例えば、電子顕微鏡写真から磁性粒子の大きさを測定することにより、磁性粒子の数平均粒径を得ることができる。また、磁性粒子が非球状の場合、長径と短径の平均値を1粒子の粒径として数平均粒径を算出する。
本発明の磁性粒子分散体を得るには、例えば、数平均粒径dの磁性粒子と数平均粒径2d以上の磁性粒子とを別々に製造してから混合してもよいし、あるいは、一連の製造工程で数平均粒径の異なる2種以上の磁性粒子を生成させてもよい。
1.1.3a.磁性粒子の内部組成
本発明の磁性粒子分散体中の磁性粒子の組成は、磁性体微粒子と、非磁性の有機物とを含むことが好ましい。
内部組成が不均質である磁性粒子の内部構造は特に限定されないが、例えば、磁性体微粒子が非磁性の有機物の連続相中に分散している構造、磁性体微粒子の2次凝集体をコアとし、非磁性の有機物をシェルとする構造、ならびに非磁性の有機物をコアとし、磁性体微粒子の2次凝集体をシェルとする構造などが挙げられる。すなわち、本発明の磁性粒子分散体を構成する磁性粒子は、磁性粒子中の全部または一部に磁性体微粒子が分散して存在することができる。
本発明の磁性粒子分散体の主たる用途の一つは、診断薬用粒子である。当該用途では、平均粒径が小さく、かつ磁気分離時間が短いことが求められる。本発明の磁性粒子分散体は、このような要求に適合するので診断薬用粒子に好適である。
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらによって制限されるものではない。なお、下記実施例および比較例で得られた磁性粒子分散体中の磁性粒子の粒径および磁気分離時間は以下の方法により測定された。
2.1.1.粒径の測定
透過型電子顕微鏡(日本電子(株)製100SX)を用いて、測定対象の磁性粒子分散体を撮影し、前記磁性粒子分散体を構成する300個の磁性粒子の粒径を定規で計測し、その平均を求めて数平均粒径dとした。また、300個の磁性粒子のうち、粒径が2d以上である磁性粒子と、粒径が0.5dより大きく2dより小さい磁性粒子と、粒径が0より大きく0.5d以下である磁性粒子との3群に分け、各群の磁性粒子の積算体積を計算し、各群の磁性粒子の積算体積をそれぞれ全磁性粒子の体積で除して、各群の磁性粒子の体積分率を求めた。
得られた磁性粒子分散体を水で希釈して、磁性粒子分散体を0.01重量%含む試験液を調製した。この試験液をよく分散させて光路長1cmの角型光学セルに入れ、分光光度計(日本分光(株)製,V−550型)にセットし、このセルホルダー横に表面磁力密度2900ガウスのネオジム磁石を置いた時刻を0として、550nmにおける吸光度が初期の50%に減衰するまでの時間を測定し、この時間を磁気分離時間とした。
特開平07−238105号公報記載の重合方法を参考にして、スチレン/ジビニルベンゼン=80/20共重合体(平均粒径1.5μm)を重合し、遠心分離により3回水洗した。この含水スラリー100gを60℃の乾燥機で24時間乾燥して、ポリマー母粒子の粉体を得た。
比較例1の製造工程中に得られた疎水化処理された磁性体微粒子粉体15gを、ハイブリダイゼーションシステムNHS−O型(奈良機械製作所(株)製)を使用して、羽根(撹拌翼)の周速度100m/秒(16200rpm)で5分間処理して、磁性体微粒子粉体粉砕物を得た。次いで、得られた磁性体微粒子粉体粉砕物のうち10gと、分散剤としてノニオン性乳化剤(商品名:「エマルゲン120」,花王(株)製)を0.5%含む水溶液200gとをビーカーに投入し、充分に分散させ、磁気精製、さらに25℃で2時間静置した後、デカンテーションで沈殿層1gを取り出した。これを電子顕微鏡で観察したところ、平均粒径6μmの磁性粒子の2次凝集体であった。また、磁気分離時間は5秒であった。
実施例1で、平均粒径6μmの磁性粒子の2次凝集体1gと比較例1で得られた磁性粒子分散体0.3g(固形分)とを混合し、本実施例に係る新たな磁性粒子分散体1.3gを得た。本実施例にて製造された磁性粒子分散体中の磁性粒子の数平均粒径dは2.3μmであり、磁気分離時間は10秒であった。また、本実施例にて製造された磁性粒子分散体には、4.6μm(2d)以上の粒径を有する磁性粒子が体積分率で62.9%含まれており、1.15μm(0.5d)より大きく4.6μm(2d)より小さい粒径を有する磁性粒子が体積分率で37.0%含まれており、かつ、0より大きく1.15μm(0より大きく0.5d以下)の粒径を有する磁性粒子が体積分率で0.1%含まれていた。本実施例の磁性粒子分散体は実施例1の磁性粒子分散体と比較して、静置による沈降が早かった。
比較例1の製造工程中に得られた疎水化処理された磁性体微粒子粉体15gを、ハイブリダイゼーションシステムNHS−O型(奈良機械製作所(株)製)を使用して、羽根(撹拌翼)の周速度100m/秒(16200rpm)で5分間処理して、磁性体微粒子粉体粉砕物を得た。次いで、得られた磁性体微粒子粉体粉砕物のうち10gと、分散剤としてノニオン性乳化剤(商品名:「エマルゲン120」,花王(株)製)を0.5%含む水溶液200gとをビーカーに投入し、充分に分散させた。これを電子顕微鏡で観察したところ、主として平均粒径0.8μmの磁性粒子凝集体と少量の平均粒径6μmの磁性粒子凝集体との混合物であった。また、磁気分離時間は180秒であった。
Claims (3)
- 数平均粒径dが0.1〜5μmである磁性粒子の分散体であって、
前記磁性粒子のうち、粒径が2d以上の粒子の体積分率が2〜70%であり、かつ、粒径が0.5dより大きく2dより小さい粒子の体積分率が28〜98%であり、かつ、粒径が0より大きく0.5d以下の粒子の体積分率が0〜2%である、磁性粒子分散体。 - 請求項1において、
前記磁性粒子は、磁性体微粒子と、非磁性の有機物とを含む、磁性粒子分散体。 - 請求項1ないし2のいずれかに記載の磁性粒子分散体を用いた診断薬用粒子。
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