JP5296694B2 - 懸濁液内の微粒子の特性及び反応中の可溶性成分の特性を同時にモニタリングする方法及び装置 - Google Patents
懸濁液内の微粒子の特性及び反応中の可溶性成分の特性を同時にモニタリングする方法及び装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5296694B2 JP5296694B2 JP2009530673A JP2009530673A JP5296694B2 JP 5296694 B2 JP5296694 B2 JP 5296694B2 JP 2009530673 A JP2009530673 A JP 2009530673A JP 2009530673 A JP2009530673 A JP 2009530673A JP 5296694 B2 JP5296694 B2 JP 5296694B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stream
- characterization
- particle
- polymer
- reaction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M1/00—Apparatus for enzymology or microbiology
- C12M1/34—Measuring or testing with condition measuring or sensing means, e.g. colony counters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2/00—Processes of polymerisation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2/00—Processes of polymerisation
- C08F2/01—Processes of polymerisation characterised by special features of the polymerisation apparatus used
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/10—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
- G01N1/18—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state with provision for splitting samples into portions
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
- G01N1/38—Diluting, dispersing or mixing samples
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/483—Physical analysis of biological material
- G01N33/487—Physical analysis of biological material of liquid biological material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F2400/00—Characteristics for processes of polymerization
- C08F2400/02—Control or adjustment of polymerization parameters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N11/00—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume, or surface-area of porous materials
- G01N15/02—Investigating particle size or size distribution
- G01N15/0205—Investigating particle size or size distribution by optical means, e.g. by light scattering, diffraction, holography or imaging
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume, or surface-area of porous materials
- G01N15/10—Investigating individual particles
- G01N15/12—Coulter-counters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume, or surface-area of porous materials
- G01N2015/0092—Monitoring flocculation or agglomeration
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume, or surface-area of porous materials
- G01N15/02—Investigating particle size or size distribution
- G01N2015/0294—Particle shape
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/84—Preparation of the fraction to be distributed
Description
本発明は、懸濁液中の微細粒子と、異なる流体中で希釈された可溶性成分との同時キャラクタライゼーションに関する。
本発明の可溶性成分はバイオポリマーであってよい。
本発明の望ましい更なる実施例は、流れの1つに対して充填カラムハイドロダイナミッククロマトグラフィーを実行する手段を含んでいる。
本発明の望ましい更なる実施例は、流れの少なくとも1つを濾過する濾過手段を含んでいる。濾過手段は、メンブレン、ガラスウール、フリット、焼結ガラス又はその他の焼結材料を使用する、抽出位置濾過(point of extraction filtration)及びインライン濾過からなる群のうちの少なくとも1以上の手段であってよい。
他の望ましい実施例において、本発明は、前記流れを再循環ループを経て容器から抽出するステップを含んでいる。
他の望ましい実施例において、本発明は、第2流れに少なくとも1回の間欠測定を行なうステップを含んでいる。
本発明の他の時は、前記流れの少なくとも1つを濾過するステップをさらに含んでいる。
1又は2以上の望ましい実施例について、以下に詳細に説明する。なお、本発明(10)は様々な態様で実施可能であることは理解されるべきである。それゆえ、ここに詳細に記載する具体例については限定するものと解するべきではなく、特許請求の範囲の根拠として、また、当業者が本発明(10)を適当なシステム、構造又は方法にて実施できるようにするための代表例として理解されるべきである。
<<乳化重合中におけるポリマー及び粒子特性の同時モニタリングに関する実験的検証>>
本発明(10)の使用の第1実施例として、装置の一実施例を作製し、特定の用途、つまり界面活性剤を含まないエマルジョンの中でメチルメタクリレート、MMA、(及び別個に、ブチルアクリレートBA)のフリーラジカル重合のための方法を開発した。図7は、キャラクタライジング測定装置に達する前における反応器の内容物/液体の抽出及び希釈/コンディショニングの代表的な構成であり、「検出器群(detector train)」(33)とも称される。
2μmのインラインフリットが、ポンプ(30)と、検出器群:特別注文製のキャピラリー粘度計(15)、屈折率つまりRI検出器(16)(410 Waters)、MALS(14)(BIMwA, Brookhaven)及びUV/Vis (SPD-10A Vvp, Shimadzu)検出器(17)との間に含まれている。THF(58)で希釈された反応器エマルジョンは、反応中、検出器(33)を1ml/分で通過させた。
H2O(50)で希釈されたエマルジョンは、粒子サイズ検出器(Mastersizer2000, Malvern Instruments)の中を2ml/分で通過させた。H2O(50)で希釈され、重合反応中、検出器のセルの中を2ml/分で通過させた反応器エマルジョンの測定を連続的に行なった。Mastersizer2000は、約50の異なる角度で散乱光を分析し、ミー散乱原理を利用して粒子サイズを評価し、サイズ分布を近似する。それは英国規格ドキュメントBS2955:1993を使用して、粒子集団(例えば、D(v,0.5)(粒子径中央値)、D(v,0.1)及びD(v,0.9)は、サンプルの50%、10%及び90%が夫々占めるサイズ(μm)、D[4,3]は容積平均直径、D[3,2]は表面積平均直径の異なる平均及び特性を画定するものであり、比表面積は質量当たりの表面である。
表1は、BAとMMA(希釈試料)について、低濃度での乳化重合を示している。反応#1は、界面活性剤を使用せず、反応#2は硫酸ドデシルナトリウム(SDS)を使用した。
図8は、分別モノマー転化及び重量平均ポリマー質量Mwを示しており、実験#1の実際データから算出したもので、時間の関数として示している。図の上部分は、粘度の低下と粒子のサイズ変化を示しており、粒子のサイズ変化は粒子側について測定したもので、ポリマーが作られるコロイド粒子に対応している。粒子径d(0.5)は、反応中、約180nmでほぼ一定である。
反応#2において、MMAの重合反応は、界面活性剤の存在下で行われた。界面活性剤の添加により、エマルジョン安定性は向上した。
図11は、実験#2について、LS90°、粘度及び225nmでのUVの実際のデータを示している。
図13は、低下した粘度η及び分子質量Mwとモノマー転化との関係を示している。界面活性剤を添加した反応の場合、より高いηとMwが観察される。
図14は、反応#2のMMA重合中、オンライン測定された多くの分布の中から幾つか選択された粒子サイズの分布を示している。反応中、大径モードは減少し、小径モードは増加する傾向を示している。図14において、#1、#2、#3及び#4は、反応の進行につれて、反応中に自動的に集められた多くの分布の中から選択された分布を示している。
表2は、高濃度BA乳化重合反応について界面活性剤を使用した場合と使用しなかった場合における反応パラメータを示している。
図16は、転化fと低下粘度、ηrとtの関係を示している。図17は、重量平均分子質量Mwを示している。
図19は、実験#3の多くの測定の中から選択された幾つかの粒子サイズ分布を示している。
乳化重合においてポリマー収量を高めることは、工業的生産の効率を高めることができるが、エマルジョン反応でモノマー濃度が高くなるため、幾つかの不都合が生じる。理想的な反応機構からの逸脱、凝固/凝集、発熱が起こると、反応器内のモノマーが高濃度で作業が行われることになる。これが本発明によって解決される課題である。本発明(10)の方法及び装置では粒子及びポリマーの両特性をオンラインでモニタリングするため、反応機構を調べることができるだけでなく、あらゆる逸脱を観察し、貴重な原材料、エネルギー、再生不能資源並びに設備及び人的時間の介在ひいては節約が可能となる。
図20は、反応#4について、LS90°、粘度、温度及び225nmでのUV電圧の実際のデータを示している。反応の開始時、反応の発熱によって生じる顕著な温度スパイクが観察され、これは反応物質が高濃度のときよりも顕著である。
反応#4では、界面活性剤を使用しない反応#3の結果と比べて、Mwとηrについて高い値が得られる。
反応#5は、メチルメタクリレート(MMA)について界面活性剤を使用しないときの乳化重合である。
メチルメタクリレート(MMA)を選択して、エマルジョン中の重合をモニタリングした。観察は、本発明の同時検出法により、粒子キャラクタライゼーションのための抽出流れを希釈することなく行なった。
モノマーエマルジョンが調製された後、エマルジョン成分を安定化させるために、Rossホモジナイザーを用いて5分間撹拌した。
LPMC(滞留時間を少なくするために、含有量は先の実験よりも少ない)を50℃で加熱した。これは、エマルジョンとTHF(58)との混合を促進するためである。また、これは、ポンプ(Shimadzu)(41)(42)の性能、ひいてはデータの品質に良い結果をもたらす。
q2に対するKc/Iの勾配により、ジャイレーション(オングストロームにて)の半径を算出することができ、図24に転化との関係を示している。
転化に対する粘度の低下を算出し、図25に示している。
反応容器(11)の再循環ラインに取付可能なクロスピース(cross piece)を使用して、反応器から2つの別個の流体流れを抽出した。第1流れは、テトラヒドロフラン(THF)(58)の中で希釈され、その後、希釈されたサンプルは、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)(27)システムの導入ループの中を連続的に通過する。GPC(27)は、6.5分毎にサンプルを投入するようにプログラミングされており、ポリマーの分子重量及び分布は、間欠的に求められる。第2流れは、別個のポンプ(30)を用いて反応器から抽出され、水性系界面活性剤(61)で希釈される。この希釈された流れは、ハイドロダイナミッククロマトグラフィー(HDC)(63)システムの導入ループから連続的に送給され、サンプルは6分毎にシステムの中へ投入される。検出器応答曲線と、粒度が正確に整えられた一連のポリスチレンラテックスサンプルに対する検出器応答に基づいて作成された較正曲線とを用いて、反応サンプルの粒子サイズ及び粒子サイズ分布を連続的にモニタリングした。過硫酸カリウムを用いて反応を開始させ、生成したエマルジョンを安定化させるためにステアリン酸でpHを調整した。反応混合物は反応前に窒素(反応中不活性雰囲気を保つ)でパージすると共に、約450mlのバッチサンプルを、反応中、約350rpmで回転するパドル攪拌機で撹拌した。
再循環ラインに入ってくる反応混合物を、100-160μmガラスフリットの中を濾過し、材料を1.5ml/分で再循環する。抽出された流れは両方とも、第1段階の低圧混合チャンバー(LPMC(59))と第2段階の高圧混合チャンバー(HPMC)で2回の希釈を行ない、50:1又は100:1の希釈をもたらす。使用したGPC(27)システムは、THF(58)を用いたPL-GPC50Plusであり、流量1.3ml/分、導入ループ20μl、PL Rapide-Lカラムである。このシステムで使用した検出器は、261nmと290nmの2種類の波長で動作するデュアルチャンネル式UV検出器である。使用したHDC(63)システムは、特許されたHDC溶離剤をタイプ2のPSDAカートリッジで流量2.1ml/分であるPL-PSDAユニットである。この機器で用いられた検出器は254nmで動作する単一波長のUV検出器である。図28に示される感度の増加は、粒子数の増加を示しており、時間の短縮化への傾向は粒子サイズの増加を示している。このサンプルデータを反応器から得られた残りのデータで処理すると、導入毎の粒子サイズが求められ、このデータを反応時間に対してプロットしたものを図29の下部分に示されている。
図36において、ティーピース(32)により、容器(11)の再循環ループから2つの流体流れを得ることができる。
図32に、実験の詳細が示されている。
反応容器(11)の再循環ラインに取り付けられたティーピース(tee piece)を使用して、単一の流体流れを抽出した。この流れは、テトラヒドロフラン(THF)(58)の中で希釈され、その後、希釈されたサンプルは、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)(27)システムの導入ループの中を連続的に通過する。GPC(27)は、6.5分毎にサンプルを導入するようにプログラミングされており、ポリマーの分子重量及び分布は、間欠的に求められる。用いた方法は、Industrial Engineering Chemical Reasearch, Volume 37, page 3582-3591, 1998 (Annia Salazar, Luis M. Gugliotta, Jorge R. Vega & Gregorio R. Meira)に記載されており、連鎖移動剤としてtertメルカプタン、イニシエータとして過硫酸カリウム、安定剤として硫酸ドデシルナトリウム、脱イオン水中の緩衝剤として炭酸水素ナトリウムを使用し、スチレンの枯渇乳化重合を行なった。反応の前に水を窒素でパージし、反応を不活性雰囲気下に維持した。反応は、70℃の内部温度にて、プロペラ攪拌機にて270rpmで撹拌しながら行なった。反応容積は約440mlである。反応は、過硫酸カリウムを、予熱されたソープ/水/緩衝剤溶液に添加することによって開始し、その後直ちに、スチレン/CTA溶液を0.2327ml/分の割合で420分間加えた。
再循環ラインに入る反応混合物は、100-160μmガラスフリットを通して濾過され、材料を1.5ml/分で再循環した。抽出された流れは、第1段階の低圧混合チャンバー(LPMC)と第2段階の高圧混合チャンバー(HPMC)で希釈を2回行ない、50:1に希釈する。使用したGPC(27)システムは、THFを用いたPL-GPC50Plusであり、流量1.3ml/分、導入ループ20μl、PL Rapide-Lカラムである。このシステムで使用した検出器は、261nmと290nmの2種類の波長で動作するデュアルチャンネル式UV検出器(Shimadzu)である。
本発明(10)の連続的な流れは、前述した測定/観察の全てを、反応のあらゆる時点において行なうことができる。
この明細書に記載した全ての測定値は、特に指定しない限り、標準の温度及び圧力並びに海面上での値である。また、人間に使用され、又は使用されることが企図された全ての材料は、特に指定しない限り、生体適合性である。
(10) 第1実施例の装置
(11) 反応器/容器
(12) 分配された流れ又は別個に抽出された流れ
(13) 可溶性成分の希釈及び/又はコンディショニング
(14) MALS
(15) 粘度計
(16) 屈折率検出器
(17) UV検出器
(18) 赤外検出器
(19) 蛍光検出器
(20) 廃棄物
(21) コロイド成分の希釈及び/又はコンディショニング
(22) DLS
(23) 不均一系時間依存性光散乱HTDLS
(25) コールターカウンター
(26) 飛行時間検出器
(27) GPC
(30) ポンプ(例えば、マルチヘッド型、蠕動型又は分離型)
(31) 分別システム又はバッチ法
(32) ティーピース
(33) 検出器/検出器群
(40) マイクロフローコントローラ
(41) Shimadzuポンプ1
(42) Shimadzuポンプ2
(43) Agilentポンプ
(44) Knauerポンプ1
(45) Qポンプ2
(46) 蠕動ポンプ
(47) Watersポンプ
(48) Eldexポンプ
(49) Knauerポンプ2
(50) H2O
(51) Qポンプ1
(52) 撹拌機
(53) LPMC1
(54) LPMC2
(55) LPMC3
(56) LPMC4
(58) THF
(59) 低圧混合チャンバー
(60) PC
(61) 水性希釈剤
(63) HDC
(70) 小径チューブ
(71) 中径チューブ
(72) 大径チューブ
(110) 装置の他の実施例
Claims (20)
- 容器内の液体の粒子及び可溶性成分の分散の特性を決定する装置であって、
容器内で重合反応が行われた液体を第1流れ及び第2流れとして連続的に抽出する抽出手段と、
第1流れを1又は2以上の段階で連続して希釈及び/又はコンディショニングし、希釈及び/又はコンディショニングされた第1流れによって粒子の分散のキャラクタライゼーションを促進する第1希釈/コンディショニング手段と、
第2流れを希釈及び/又はコンディショニングし、希釈及び/又はコンディショニングされた第2流れによって可溶性成分のキャラクタライゼーションを促進する第2希釈/コンディショニング手段と、
粒子をキャラクタライズする粒子キャラクタライジング手段と、
可溶性成分をキャラクタライズする可溶性成分キャラクタライジング手段と、
を具えている装置。 - 重合反応は、エマルジョン相又は逆エマルジョン相の中で行われる請求項1の装置。
- 流れの1つに対して充填カラムハイドロダイナミッククロマトグラフィーを実行する手段をさらに含んでいる請求項1の装置。
- 可溶性成分流れの分別手段をさらに含んでおり、前記分別手段は、GPC、SEC、MALDI-TOF、フィールドフロー分別及びキャピラリーハイドロダイナミック分別からなる群のうちの少なくとも1以上の手段を具えている請求項1の装置。
- 容器から第1流れを抽出する単一チューブと、その次に、第1流れを少なくとも第1支流及び第2支流とに分ける分配手段と、を具えている請求項1の装置。
- 単一チューブに接続された2又は3以上の分岐チューブ又はキャピラリーをさらに具えている請求項5の装置。
- 第2流れは、可溶化された成分をさらに含んでいる請求項1の装置。
- 第2流れは、ポリマー反応の溶解成分をさらに含んでおり、該溶解成分は、モノマー、ポリマー、ポリマーフラグメント、触媒、イニシエータ、キレート剤、安定化剤、界面活性剤、塩及び他の小さな(非ポリマー性)分子からなる群から選択される請求項7の装置。
- 第2流れに、少なくとも1以上のキャラクタライジング測定を行なうことをさらに含んでいる請求項7の装置。
- キャラクタライジング測定は、ポリマー又はモノマーをキャラクタライズする測定である請求項9の装置。
- 第1流れは粒子の分散物を含んでいる請求項1の装置。
- 第1流れは、少なくとも1回のキャラクタライジング測定が行われる請求項11の装置。
- キャラクタライジング測定の1つは粒子キャラクタライジング測定である請求項12の装置。
- 粒子キャラクタライジング手段は、粒子サイズ測定手段、粒子サイズ分布決定手段、平均粒子サイズ分布決定手段、粒子数密度計測手段、粒子化学成分決定手段、粒子の形状及び形態判定手段、粒子構造測定手段からなる群の中の少なくとも1以上の手段を含んでいる請求項13の装置。
- 測定は非連続的に行われる請求項13の装置。
- 容器内の粒子と液体の可溶性成分の分散の特性を決定する装置であって、容器内では、ポリマー及び/又は分散粒子に関係する反応が行われ、
容器から液体の第1流れと第2流れを同時に抽出して、抽出を連続的なものにする抽出手段と、
第1流れを1又は2以上の段階で連続して希釈及び/又はコンディショニングし、希釈及び/又はコンディショニングされた第1流れによって粒子の分散のキャラクタライゼーションを促進する第1希釈/コンディショニング手段と、
第2流れを希釈及び/又はコンディショニングし、希釈及び/又はコンディショニングされた第2流れにより、容器内の反応に関する、モノマー、コモノマー、ポリマー鎖及びポリマーのフラグメント等の可溶性成分のキャラクタライゼーションを促進する第2希釈/コンディショニング手段と、
粒子の分散をキャラクタライズする粒子キャラクタライジング手段と、
可溶性成分をキャラクタライズする可溶性成分キャラクタライジング手段と、
を具えている装置。 - サンプルバイアルをさらに具えており、該サンプルバイアルは、希釈及び/又はコンディショニングを行なう前又は後に、第1流れ又は第2流れからあらゆる種類の測定用サンプルを集めるために用いられる請求項16の装置。
- 容器内の液体の粒子及び可溶性成分の分散の特性を決定する方法であって、
容器内で重合反応が行われた液体を第1流れ及び第2流れとして連続的に抽出し、
第1流れを1又は2以上の段階で連続して希釈及び/又はコンディショニングし、希釈及び/又はコンディショニングされた第1流れによって粒子の分散のキャラクタライゼーションを促進し、
第2流れを希釈及び/又はコンディショニングし、希釈及び/又はコンディショニングされた第2流れによって可溶性成分のキャラクタライゼーションを促進し、
粒子をキャラクタライズし、
可溶性成分をキャラクタライズする、ことを含んでいる方法。 - 容器内の液体の粒子及び可溶性成分の分散の特性を決定する方法であって、容器内ではポリマー及び/又は分散した粒子に関係する反応が行われ、
容器から液体の第1流れと別個の第2流れとを同時にかつ連続的に抽出し、
第1流れを1又は2以上の段階で連続して希釈及び/又はコンディショニングし、希釈及び/又はコンディショニングされた第1流れによって粒子の分散のキャラクタライゼーションを促進し、
第2流れを希釈及び/又はコンディショニングし、希釈及び/又はコンディショニングされた第2流れによって、容器内での反応に関係するモノマー、コモノマー、ポリマー鎖、ポリマーのフラグメント等の可溶性成分のキャラクタライゼーションを促進し、
粒子をキャラクタライズし、
可溶性成分をキャラクタライズする、ことを含んでいる方法。 - 容器内の液体は、重合反応が、エマルジョン相又は逆エマルジョン相の中で行われている請求項18又は19の方法。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US82755906P | 2006-09-29 | 2006-09-29 | |
US60/827,559 | 2006-09-29 | ||
US88482107P | 2007-01-12 | 2007-01-12 | |
US60/884,821 | 2007-01-12 | ||
PCT/US2007/080116 WO2008042870A2 (en) | 2006-09-29 | 2007-10-01 | Methods and devices for simultaneously monitoring microscopic particles in suspension |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010506151A JP2010506151A (ja) | 2010-02-25 |
JP2010506151A5 JP2010506151A5 (ja) | 2010-11-18 |
JP5296694B2 true JP5296694B2 (ja) | 2013-09-25 |
Family
ID=39269149
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009530673A Active JP5296694B2 (ja) | 2006-09-29 | 2007-10-01 | 懸濁液内の微粒子の特性及び反応中の可溶性成分の特性を同時にモニタリングする方法及び装置 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7716969B2 (ja) |
EP (1) | EP2064312B1 (ja) |
JP (1) | JP5296694B2 (ja) |
KR (1) | KR101421409B1 (ja) |
CA (1) | CA2665053C (ja) |
WO (1) | WO2008042870A2 (ja) |
Families Citing this family (33)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7968287B2 (en) | 2004-10-08 | 2011-06-28 | Medical Research Council Harvard University | In vitro evolution in microfluidic systems |
ITUD20050118A1 (it) * | 2005-07-13 | 2007-01-14 | Sire Analytical Systems Srl | Procedimento per la taratura di macchine per l' analisi di parametri del sangue connessi alla densita' del sangue, quali la velocita' di eritrosedimentazione e/o di aggregazione dei globuli rossi |
US9562837B2 (en) | 2006-05-11 | 2017-02-07 | Raindance Technologies, Inc. | Systems for handling microfludic droplets |
US20080003142A1 (en) | 2006-05-11 | 2008-01-03 | Link Darren R | Microfluidic devices |
US20090306311A1 (en) * | 2008-06-05 | 2009-12-10 | The Administrators Of The Tulane Educational Fund | Methods and instrumentation for during-synthesis monitoring of polymer functional evolution |
WO2008097559A2 (en) | 2007-02-06 | 2008-08-14 | Brandeis University | Manipulation of fluids and reactions in microfluidic systems |
US8592221B2 (en) | 2007-04-19 | 2013-11-26 | Brandeis University | Manipulation of fluids, fluid components and reactions in microfluidic systems |
US8573034B2 (en) * | 2008-01-22 | 2013-11-05 | Ct Associates, Inc. | Residue concentration measurement technology |
WO2010009365A1 (en) | 2008-07-18 | 2010-01-21 | Raindance Technologies, Inc. | Droplet libraries |
CN101487845B (zh) * | 2009-02-19 | 2013-01-02 | 苏州海路生物技术有限公司 | 大便标本自动检测仪 |
JP6059872B2 (ja) * | 2009-03-04 | 2017-01-18 | マルベルン インスツルメンツ リミテッドMalvern Instruments Limited | 粒子特性の測定 |
ES2581934T3 (es) * | 2009-12-10 | 2016-09-08 | The Procter & Gamble Company | Método para medir la capacidad de eliminación de suciedad de un producto limpiador |
US10351905B2 (en) * | 2010-02-12 | 2019-07-16 | Bio-Rad Laboratories, Inc. | Digital analyte analysis |
WO2011100604A2 (en) | 2010-02-12 | 2011-08-18 | Raindance Technologies, Inc. | Digital analyte analysis |
US9399797B2 (en) | 2010-02-12 | 2016-07-26 | Raindance Technologies, Inc. | Digital analyte analysis |
EP3447155A1 (en) | 2010-09-30 | 2019-02-27 | Raindance Technologies, Inc. | Sandwich assays in droplets |
US9364803B2 (en) | 2011-02-11 | 2016-06-14 | Raindance Technologies, Inc. | Methods for forming mixed droplets |
KR20140038949A (ko) * | 2011-02-14 | 2014-03-31 | 더 어드미니스트레이터즈 오브 더 튜래인 어듀케이셔널 훤드 | 화학적 또는 물리적 반응 시스템에서의 미립자의 존재, 발생 및 진화를 모니터링하는 장치 및 방법 |
US9150852B2 (en) | 2011-02-18 | 2015-10-06 | Raindance Technologies, Inc. | Compositions and methods for molecular labeling |
WO2012167142A2 (en) | 2011-06-02 | 2012-12-06 | Raindance Technolgies, Inc. | Enzyme quantification |
US8658430B2 (en) | 2011-07-20 | 2014-02-25 | Raindance Technologies, Inc. | Manipulating droplet size |
DE102013212539B4 (de) * | 2013-06-27 | 2015-07-23 | Carl Von Ossietzky Universität Oldenburg | Verfahren und Vorrichtung zur Analyse |
WO2015026984A1 (en) * | 2013-08-20 | 2015-02-26 | Advanced Polymer Monitoring Technologies, Inc. | Characterization of polymer and colloid solutions |
US11901041B2 (en) | 2013-10-04 | 2024-02-13 | Bio-Rad Laboratories, Inc. | Digital analysis of nucleic acid modification |
US9944977B2 (en) | 2013-12-12 | 2018-04-17 | Raindance Technologies, Inc. | Distinguishing rare variations in a nucleic acid sequence from a sample |
DE102014000056B3 (de) * | 2014-01-08 | 2015-05-21 | Manfred Dausch | Vorrichtung und Verfahren zur spektroskopischen Bestimmung von Komponenten in Flüssigkeiten |
EP3201598A4 (en) * | 2014-10-01 | 2018-02-28 | Advanced Polymer Monitoring Technologies Inc. | Systems and methods for control of polymer reactions and processing using automatic continuous online monitoring |
EP3207368A4 (en) * | 2014-10-13 | 2018-04-11 | The Administrators of The Tulane Educational Fund | Device and method for changing solution conditions in serial flow |
US10197500B2 (en) * | 2015-01-22 | 2019-02-05 | Advanced Polymer Monitoring Technologies, Inc. | Systems and methods for predicting and controlling the properties of a chemical species during a time-dependent process |
US10647981B1 (en) | 2015-09-08 | 2020-05-12 | Bio-Rad Laboratories, Inc. | Nucleic acid library generation methods and compositions |
EP3491471A4 (en) * | 2016-08-31 | 2020-01-15 | Advanced Polymer Monitoring Technologies Inc. | DEVICE AND METHOD FOR ACTIVE CONTROL OF A MULTI-STAGE POLYMER PRODUCTION |
JP7215366B2 (ja) * | 2019-07-17 | 2023-01-31 | 株式会社島津製作所 | 非対称流流動場分画装置 |
NL2032163B1 (en) * | 2022-06-14 | 2023-12-21 | Inprocess Ip B V | Method for diluting a suspension and for determining a particle size or a particle size distribution therein |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2811945C3 (de) * | 1978-03-18 | 1982-01-14 | Kali-Chemie Ag, 3000 Hannover | Analysengerät |
JPH01308960A (ja) * | 1988-06-08 | 1989-12-13 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 可溶性高分子の分離方法 |
FI85191C (fi) * | 1990-06-07 | 1992-03-10 | Neste Oy | Foerfarande och anlaeggning foer att ta prov. |
JPH07128210A (ja) * | 1993-11-08 | 1995-05-19 | Snow Brand Milk Prod Co Ltd | 反応モニタリングシステム |
CA2146177C (en) * | 1995-04-03 | 2000-09-05 | Adrian P. Wade | Intelligent flow analysis network |
JPH08285759A (ja) * | 1995-04-17 | 1996-11-01 | Sekisui Chem Co Ltd | 溶解または分散状態の判定方法 |
DE69635391T2 (de) * | 1995-12-29 | 2006-08-03 | Basil Ian Shine | Verfahren zur Untersuchung einer Zellprobe |
US6653150B1 (en) * | 1996-11-13 | 2003-11-25 | The Administrators Of The Tulane Educational Fund | Automatic mixing and dilution methods for online characterization of equilibrium and non-equilibrium properties of solutions containing polymers and/or colloids |
US6618144B1 (en) * | 1999-10-15 | 2003-09-09 | The Administrators Of The Tulane Educational Fund | Device and method of simultaneously measuring the light scattering from multiple liquid samples containing polymers and/or colloids |
US6052184A (en) * | 1996-11-13 | 2000-04-18 | The Administrators Of The Tulane Educational Fund | Miniature, submersible, versatile, light scattering probe for absolute equilibrium and non-equilibrium characterization of macromolecular and colloidal solutions |
US20040004717A1 (en) | 1996-11-13 | 2004-01-08 | Reed Wayne F. | Automatic mixing and dilution methods and apparatus for online characterization of equilibrium and non-equilibrium properties of solutions containing polymers and/or colloids |
US6265226B1 (en) * | 1998-04-03 | 2001-07-24 | Symyx Technologies, Inc. | Automated sampling methods for rapid characterization of polymers |
JPWO2003006955A1 (ja) * | 2001-07-12 | 2004-11-04 | 日本ゼオン株式会社 | ムーニー粘度を測定する方法及び装置、並びに重合体の製造方法及び装置 |
KR101157695B1 (ko) * | 2004-02-13 | 2012-06-20 | 토탈 페트로케미칼스 리서치 펠루이 | 샘플을 꺼내고 분석하여 중합 반응을 개선하는 방법 |
-
2007
- 2007-10-01 KR KR1020097008925A patent/KR101421409B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2007-10-01 CA CA2665053A patent/CA2665053C/en active Active
- 2007-10-01 JP JP2009530673A patent/JP5296694B2/ja active Active
- 2007-10-01 EP EP07853722.2A patent/EP2064312B1/en active Active
- 2007-10-01 WO PCT/US2007/080116 patent/WO2008042870A2/en active Application Filing
- 2007-10-01 US US11/865,589 patent/US7716969B2/en active Active - Reinstated
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA2665053C (en) | 2016-08-23 |
KR101421409B1 (ko) | 2014-07-22 |
EP2064312A4 (en) | 2015-12-09 |
US7716969B2 (en) | 2010-05-18 |
EP2064312A2 (en) | 2009-06-03 |
WO2008042870A2 (en) | 2008-04-10 |
KR20090125745A (ko) | 2009-12-07 |
JP2010506151A (ja) | 2010-02-25 |
CA2665053A1 (en) | 2008-04-10 |
EP2064312B1 (en) | 2021-03-24 |
WO2008042870A3 (en) | 2008-08-07 |
US20080216563A1 (en) | 2008-09-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5296694B2 (ja) | 懸濁液内の微粒子の特性及び反応中の可溶性成分の特性を同時にモニタリングする方法及び装置 | |
JP6653683B2 (ja) | ポリマー合成中におけるポリマーの機能の進展をモニタリングする方法及び装置 | |
Frauendorfer et al. | Polymerization online monitoring | |
JP7071119B2 (ja) | 直列流れの中の溶液条件を変化させる装置および方法 | |
US10620127B2 (en) | Systems and methods for predicting and controlling the properties of a chemical species during a time-dependent process | |
US6635224B1 (en) | Online monitor for polymer processes | |
JP2011525967A5 (ja) | ||
Alb et al. | Fundamental measurements in online polymerization reaction monitoring and control with a focus on ACOMP | |
Drenski et al. | Smart manufacturing enabled by continuous monitoring and control of polymer characteristics | |
Elizalde et al. | Raman application in emulsion polymerization systems |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100930 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100930 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20111220 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20111220 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120612 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120710 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20121009 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20121016 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20121109 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20121116 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121207 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130604 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130613 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5296694 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |